專利名稱：一種中試用可循環(huán)氣流干燥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣流干燥設(shè)備領(lǐng)域，具體是一種適用于高校、科研部門、相關(guān)企業(yè)進(jìn)行粉體材料干燥的中試裝置一一種中試用可循環(huán)氣流干燥裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)工業(yè)上淀粉及變性淀粉等粉體干燥常采用氣流干燥。在大中專院校、科研單位、相關(guān)企業(yè)進(jìn)行相關(guān)研究和中試時，淀粉及變性淀粉等粉體干燥的方法一般有以下幾種一是先采用離心機(jī)干燥或者抽濾等方法進(jìn)行固液分離后，用烘箱烘干，烘干時容器表面需要加上罩子，防止雜物進(jìn)入，也防止物料吹跑，但是所干燥的粉體往往容易結(jié)塊，需要進(jìn)行粉碎處理；二是采用噴霧干燥，可以將含水量60%以上的乳液快速干燥至含水0. 5%以下的產(chǎn)品，且產(chǎn)品的分散狀態(tài)良好，也不需再磨粉碎。但是存在能耗高、容易產(chǎn)生貼壁現(xiàn)象和拉稀現(xiàn)象，調(diào)試合適的操作參數(shù)很不容易。因此實驗室中試的粉體干燥方法和工業(yè)生產(chǎn)所用方法相差甚遠(yuǎn)，在以后的成果推廣時造成較大的不確定因素。而目前工業(yè)生產(chǎn)中常見的氣流干燥裝置由于干燥時間短，一般需要較高的干燥管道，其干燥管道往往超過20米，安裝高度大大限制了其在大中專院校、科研單位、相關(guān)企業(yè)實驗室的應(yīng)用。另外工業(yè)化的氣流干燥設(shè)備是一個完整的復(fù)雜系統(tǒng)，有加熱鍋爐、除塵系統(tǒng)、分離系統(tǒng)等構(gòu)成，占地面積龐大。因此，目前還沒有在實驗室中試用的氣流干燥裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題而專門設(shè)計的一種中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，該裝置能夠克服安裝高度的局限，在一般民用建筑中可以使用，把加熱、干燥、分離系統(tǒng)等集約到一套裝置中，并且可以靈活的移動，進(jìn)而實現(xiàn)淀粉、變性淀粉等粉體材料的干燥。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的本發(fā)明的中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，包括由鼓風(fēng)機(jī)、循環(huán)氣流干燥管道、螺旋進(jìn)料器和一、二級旋風(fēng)分離器、引風(fēng)機(jī)以及產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)組成的物料輸送系統(tǒng)，在循環(huán)氣流干燥管道和旋風(fēng)分離器的交匯處設(shè)置有呈 X狀的且由開合閥板控制的干燥物料分配器，該干燥物料分配器的一個進(jìn)風(fēng)口上依次連通有一個加熱器和引風(fēng)箱；一、二級旋風(fēng)分離器的下料口處分別設(shè)有閉風(fēng)器并與產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)相連，產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)上設(shè)有出料通道和與螺旋進(jìn)料器相通的混料通道并分別由出料閘板閥和混料閘板閥控制，在引風(fēng)箱中設(shè)置有多個用于調(diào)節(jié)氣流干燥管道濕度的超聲霧化
O所述產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)上設(shè)有出料通道和與螺旋進(jìn)料器相通的混料通道并分別由出料間板閥和混料間板閥控制，該混料通道可實現(xiàn)保產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)中一部分干粉通過昏料閥板閥的調(diào)節(jié)進(jìn)入螺旋進(jìn)料器中，進(jìn)行預(yù)混合，把粘性原料進(jìn)行“稀釋”，或者把含水量高的原料進(jìn)行“干化”，從而提高了氣流干燥對物料種類的適應(yīng)度和對物料濕度的適應(yīng)度，實現(xiàn)干濕料混合的功能。在一級旋風(fēng)分離器的進(jìn)風(fēng)管道中設(shè)有溫度傳感器和濕度傳感器，用于產(chǎn)品濕度和溫度的測定控制功能，實現(xiàn)粉體產(chǎn)品在線濕度檢測。并且利用該水分測定的結(jié)果進(jìn)行控制干濕物料分配器(即內(nèi)部閥板的開合度)，從而保障了所得產(chǎn)品的含水量。在加熱器和引風(fēng)箱之間的管道上設(shè)有流量計和調(diào)節(jié)閥，該流量計測得的信號作為信號控制變頻器，變頻器和鼓風(fēng)機(jī)連接，通過改變鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的頻率，調(diào)節(jié)風(fēng)量，實現(xiàn)氣流的流量控制功能。所述加熱器的出口管路上安裝溫度傳感器，通過溫度傳感器所測得溫度作為控制信號，控制加熱器的加熱功率，實現(xiàn)氣流的加熱控制功能。所述螺旋進(jìn)料器采用步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動力，通過控制脈沖信號控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速， 螺旋進(jìn)料器采用等螺距的螺桿制成，實現(xiàn)濕物料的精確進(jìn)料量。在循環(huán)氣流干燥管道中設(shè)有濕度傳感器，通過該濕度傳感器控制循環(huán)氣流干燥管道中的濕度，即通過該傳感器所測的濕度作為控制信號，控制超聲波發(fā)生器工作的個數(shù)不同，從而調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)的濕度，協(xié)助調(diào)節(jié)淀粉、變性淀粉最終產(chǎn)品的水分，實現(xiàn)產(chǎn)品水分自動調(diào)節(jié)控制功能。本實用新型的裝置具有干粉的回收功能，在氣流干燥管得末端，安裝兩級旋風(fēng)分離器進(jìn)行干粉的回收，并且安裝閉風(fēng)器進(jìn)行壓力的隔離，方便卸料。旋風(fēng)分離器使用壽命長，不需要額外的能耗，在設(shè)計壓力和氣量條件下，可以可除去> ΙΟμπι的固體顆粒。在工況點，分離效率為99%，在工況點士 15%范圍內(nèi)，分離效率為97%。 而單臺旋風(fēng)分離器壓力降不大于0. 05MPa。并且在選用旋風(fēng)分離器時第二級的分離效率高于第一級分離器，有利于平衡分離器的負(fù)荷，同時提高分離總效率，保證了工作場所的環(huán)境，提高了產(chǎn)品回收率。本發(fā)明中干濕物料分配器的作用是實現(xiàn)干濕粉的定量混合，實現(xiàn)物料在干燥系統(tǒng)中循環(huán)干燥，從而降低了氣流干燥器的安裝高度，使該循環(huán)型氣流干燥的推廣成為可能。本發(fā)明具有以下功能、特點在引風(fēng)箱內(nèi)安裝超聲波發(fā)生器，具備水份自動調(diào)節(jié)控制功能；在引風(fēng)箱出口安裝流量裝置配合鼓風(fēng)機(jī)上安裝的頻率器，具備氣流流量自動控制功能；裝置自帶加熱器，配合溫度變送器具備氣流的溫度自動控制功能；在產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)和螺旋進(jìn)料器之間，設(shè)置干粉卸料間板，可以在螺旋進(jìn)料器中進(jìn)行預(yù)混合，具備了干、濕物料的預(yù)混進(jìn)料功能；螺旋進(jìn)料器采用步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動力，通過控制脈沖信號的調(diào)節(jié)，具備濕物料的精確進(jìn)料功能；在氣流干燥管得末端，安裝兩級旋風(fēng)分離器進(jìn)行干粉的回收， 具備干粉的回收功能；在氣流干燥管的末端，安裝水分測定傳感器，配合干濕粉體混合器， 即實現(xiàn)產(chǎn)品水分的在線檢測功能，同時實現(xiàn)干濕粉混合即可循環(huán)的功能。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、流程示意圖。圖2為干濕物料分配器各狀態(tài)示意圖，其中a為全關(guān)狀態(tài)，b為中間狀態(tài)，c為全開狀態(tài)。圖中1-引風(fēng)箱，2-風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，3-流量計，4-加熱器，5-干濕物料分配器(含開合閥板)，6-鼓風(fēng)機(jī)，7-—級旋風(fēng)分離器，8-二級旋風(fēng)分離器，9、10_閉風(fēng)器，11-產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)，12-出料閘板閥，13-混料閘板閥，14-螺旋進(jìn)料器，15-進(jìn)料閘板閥，16-進(jìn)料斗，17-循環(huán)氣流干燥管道，18-引風(fēng)機(jī)。MICOl、MIC02為濕度傳感器，TIC01、TIC02為溫度傳感器，F(xiàn)IC01、FIC02分別為物料、風(fēng)量流量計。分別測物料的進(jìn)料量和風(fēng)的流量。
具體實施例方式本發(fā)明以下結(jié)合附圖做進(jìn)一步說明
如圖所示本發(fā)明的中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，包括由鼓風(fēng)機(jī)6、循環(huán)氣流干燥管道17、螺旋進(jìn)料器14和一級旋風(fēng)分離器7、二級旋風(fēng)分離器8、引風(fēng)機(jī)18以及產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)11組成的物料輸送系統(tǒng)，在循環(huán)氣流干燥管道和旋風(fēng)分離器的交匯處設(shè)置有呈χ狀的且由開合閥板(見圖2)控制的干燥物料分配器5，該干燥物料分配器的一個進(jìn)風(fēng)口上依次連通有一個加熱器4和引風(fēng)箱1 ；一、二級旋風(fēng)分離器的下料口處分別設(shè)有閉風(fēng)器9、10并與產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)11相連，產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)上設(shè)有出料通道和與螺旋進(jìn)料器相通的混料通道并分別由出料閘板閥12和混料閘板閥13控制，在引風(fēng)箱1中設(shè)置有多個用于調(diào)節(jié)氣流干燥管道濕度的超聲霧化器。各部分功能具體如下
在引風(fēng)箱1中設(shè)置隔板，在隔板上安裝12只超聲波發(fā)生器，在鼓風(fēng)機(jī)6之前安裝濕度傳感器MIC02。利用傳感器MIC02所測得濕度作為控制信號，控制超聲波發(fā)生器工作的個數(shù)不同，從而調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)的濕度，協(xié)助調(diào)節(jié)淀粉、變性淀粉最終產(chǎn)品的水份，實現(xiàn)產(chǎn)品水份自動調(diào)節(jié)控制功能。在引風(fēng)箱1之后、加熱器4之前安裝流量計3，該流量計3測得的氣流量作為信號控制變頻器，變頻器和鼓風(fēng)機(jī)6鏈接，通過改變鼓風(fēng)機(jī)6電機(jī)的頻率，調(diào)節(jié)風(fēng)量，實現(xiàn)氣流的流量控制功能。加熱器4的出口管路上安裝溫度傳感器TIC02。利用溫度傳感器TIC02所測得溫度作為控制信號，控制加熱器4的加熱功率，實現(xiàn)氣流的加熱控制功能。在產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)11、螺旋進(jìn)料器14之間設(shè)置管道，把產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)11中一部分干粉通過混料間板閥13的調(diào)節(jié)進(jìn)入螺旋進(jìn)料器14中，進(jìn)行預(yù)混合，把粘性原料進(jìn)行“稀釋”，或者把含水量高的原料進(jìn)行“干化”，從而提高了氣流干燥對物料種類的適應(yīng)度和對物料濕度的適應(yīng)度，實現(xiàn)干濕料混合的功能。在螺旋進(jìn)料器14的驅(qū)動裝置采用步進(jìn)電機(jī)，進(jìn)料器采用的螺桿。通過調(diào)節(jié)脈沖信號就可以精確地控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，而等螺距的螺旋器具有線性進(jìn)料的規(guī)律，因此可以實現(xiàn)預(yù)混物料的精確進(jìn)料功能。在氣流干燥設(shè)備主體17地末端，安裝，并且在二級旋風(fēng)分離器8、一級旋風(fēng)分離器 7的底部分別安裝有閉風(fēng)器9、10。利用兩級串聯(lián)的旋風(fēng)分離器進(jìn)行干粉的回收，可以除去彡1(^!11的固體顆粒并且單臺旋風(fēng)分離器壓力降不大于0.0510^。利用閉風(fēng)器進(jìn)行壓力的隔離，方便卸料。實現(xiàn)了自動回收產(chǎn)品并且保證產(chǎn)品的回收率。在氣流進(jìn)入一級旋風(fēng)分離器7之前安裝濕度傳感器MIC01，在旋風(fēng)分離器7之前， 和鼓風(fēng)機(jī)6進(jìn)口管有一段交匯處安裝干濕物料分配器5 (見圖2)。濕度傳感器MICOl可以進(jìn)行粉體產(chǎn)品在線濕度檢測，同時利用濕度傳感器MICOl所測得信號，控制干濕物料分配器5的開合度，實現(xiàn)干濕粉的定量混合，實現(xiàn)物料在干燥系統(tǒng)中循環(huán)干燥，從而降低了氣流
5干燥器的安裝高度。實現(xiàn)產(chǎn)品濕度的測定功能、干濕粉混合配比控制功能。本發(fā)明使用時，首先調(diào)節(jié)干濕物料分配器5處于全關(guān)狀態(tài)(見圖2 Ca 打開鼓風(fēng)機(jī)6，開引風(fēng)機(jī)18，調(diào)節(jié)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥2至合適氣流流量。設(shè)定工作溫度TIC02，打開加熱器4 電源開關(guān)，等溫度穩(wěn)定后，開螺旋進(jìn)料器14電源開關(guān)，調(diào)節(jié)合適的進(jìn)料量，把物料從進(jìn)料斗 16進(jìn)料，調(diào)節(jié)進(jìn)料閘板閥15的開度大小，可以控制物料加入的快慢。物料一旦進(jìn)入，沿著氣流干燥管運動，經(jīng)過干濕物料分配器5、一級旋風(fēng)分離器7、二級旋風(fēng)分離器8進(jìn)行氣固兩相分離固體物料分別從一級旋風(fēng)分離器7、二級旋風(fēng)分離器8的底部經(jīng)過閉風(fēng)器9、10流出， 進(jìn)入產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)11，經(jīng)過混料間板閥13進(jìn)入螺旋進(jìn)料器14進(jìn)行混料再循環(huán)，經(jīng)過出料閘板閥12的物料就是干燥的粉體產(chǎn)品；氣體先后經(jīng)過一級旋風(fēng)分離器7、二級旋風(fēng)分離器8 頂部由引風(fēng)機(jī)18引出。根據(jù)氣流干燥管中的濕度MIC02，自動控制引風(fēng)箱1中超聲波霧化器工作的個數(shù)，來調(diào)節(jié)濕度。根據(jù)產(chǎn)品水分MICOl要求，調(diào)節(jié)干濕物料分配器5的開度(圖 2所示)控制產(chǎn)品水分。完成以上操作可實現(xiàn)循環(huán)干燥操作。
權(quán)利要求
1.一種中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，其特征在于包括由鼓風(fēng)機(jī)、循環(huán)氣流干燥管道、 螺旋進(jìn)料器和一、二級旋風(fēng)分離器、引風(fēng)機(jī)以及產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)組成的物料輸送系統(tǒng)，在循環(huán)氣流干燥管道和旋風(fēng)分離器的交匯處設(shè)置有呈X狀的且由開合閥板控制的干燥物料分配器，該干燥物料分配器的一個進(jìn)風(fēng)口上依次連通有一個加熱器和引風(fēng)箱；一、二級旋風(fēng)分離器的下料口處分別設(shè)有閉風(fēng)器并與產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)相連，在引風(fēng)箱中設(shè)置有多個用于調(diào)節(jié)氣流干燥管道濕度的超聲霧化器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，其特征在于產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)上設(shè)有出料通道和與螺旋進(jìn)料器相通的混料通道并分別由出料間板閥和混料間板閥控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，其特征在于在一級旋風(fēng)分離器的進(jìn)風(fēng)管道中設(shè)有溫度傳感器和濕度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，其特征在于在加熱器和引風(fēng)箱之間的管道上設(shè)有流量計和調(diào)節(jié)閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，其特征在于加熱器的出口管路上安裝溫度傳感器，通過溫度傳感器所測得溫度作為控制信號，控制加熱器的加熱功率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，其特征在于螺旋進(jìn)料器采用步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動力，通過控制脈沖信號控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，螺旋進(jìn)料器采用等螺距的螺桿制成，實現(xiàn)濕物料的精確進(jìn)料量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中試用可循環(huán)氣流干燥裝置，其特征在于在循環(huán)氣流干燥管道中設(shè)有濕度傳感器，通過該濕度傳感器控制循環(huán)氣流干燥管道中的濕度。
全文摘要
一種中試用循環(huán)氣流干燥裝置，特征是由鼓風(fēng)機(jī)、循環(huán)氣流干燥管道、螺旋進(jìn)料器和一、二級旋風(fēng)分離器、引風(fēng)機(jī)以及產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)等組成的物料干燥系統(tǒng)，在循環(huán)氣流干燥管道和旋風(fēng)分離器的交匯處設(shè)置有呈x狀的且由開合閥板控制的干燥物料分配器；一、二級旋風(fēng)分離器的下料口處分別設(shè)有閉風(fēng)器并與產(chǎn)品螺旋輸送機(jī)相連，在引風(fēng)箱中設(shè)置有12個用于調(diào)節(jié)氣流干燥管道濕度的超聲霧化器。本發(fā)明的整個裝置具備完整的體系，可以實現(xiàn)氣流的流量控制、氣流的加熱控制、濕物料的精確進(jìn)料控制、干、濕物料的預(yù)混進(jìn)料、干粉的回收、產(chǎn)品濕度的測定、干濕粉混合配比控制、水份自動調(diào)節(jié)控制等功能。
文檔編號F26B21/10GK102494524SQ201110403388
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者萬珊珊, 付大勇, 張鵬華, 朱冰, 楊秀琴, 蔡莊紅, 趙揚, 趙玉奇 申請人:趙揚