電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)流茶葉干燥裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)流茶葉干燥裝置，空氣入口連接亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器，所述的亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器的尾管連接豎直管的下端，用于輸送新鮮茶葉的螺旋給料機(jī)連接所述的豎直管，所述的豎直管的上端連接脈動(dòng)流干燥管的一端，所述的脈動(dòng)流干燥管呈倒U字型，所述的脈動(dòng)流干燥管的另一端通過(guò)連接管連接旋風(fēng)分離器，所述的旋風(fēng)分離器的出風(fēng)口連接除塵器，所述的除塵器的頂部出風(fēng)口連接引風(fēng)機(jī)，在所述的引風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口前連接煙道。本發(fā)明由于氣流的脈動(dòng)效應(yīng)，通過(guò)螺旋給料機(jī)的進(jìn)料，使得茶葉可以在脈動(dòng)干燥罐內(nèi)往復(fù)來(lái)回運(yùn)動(dòng)，與高溫氣體達(dá)到較好的混合程度，強(qiáng)化了干燥的效果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)流茶葉干燥裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)流茶葉干燥裝置，具體涉及一種通過(guò)電加熱亥姆霍茲共振腔產(chǎn)生高溫周期性脈動(dòng)氣流，利用高溫脈動(dòng)氣流加熱干燥茶葉的干燥和生產(chǎn)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)所使用的茶葉干燥技術(shù)主要包括炒干和烘干兩種方式，這兩種方式分別依靠熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流完成茶葉干燥過(guò)程。這兩種干燥方法在干燥過(guò)程中，蒸發(fā)水分所需要的熱量必須從物料表面逐步傳遞到內(nèi)部，在干燥階段，物料的外層變得干燥，內(nèi)部水分向外傳遞的阻力增大，這種現(xiàn)象導(dǎo)致水分蒸發(fā)量的大幅度降低，干燥周期加長(zhǎng)。
[0003]現(xiàn)階段的干燥技術(shù)主要利用分批干燥，干燥后再處理的方法，無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)循環(huán)的干燥過(guò)程，影響到茶葉的產(chǎn)量和質(zhì)量的統(tǒng)一性。廣泛采用的干燥技術(shù)中，都是高耗能過(guò)程，在傳統(tǒng)的干燥過(guò)程中傳熱傳質(zhì)效率偏低，能源消耗量大的同時(shí)能源利用率較低，在干燥過(guò)程中造成了嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。且在干燥過(guò)程中，設(shè)備過(guò)多、工藝復(fù)雜，干燥設(shè)備的維護(hù)成本過(guò)高。
[0004]而且，目前的干燥設(shè)備大部分是以茶葉固定或平鋪的形勢(shì)進(jìn)行干燥，導(dǎo)致在干燥過(guò)程中，內(nèi)外干燥均勻度較差，能源消耗過(guò)高。且由于分層的疊加，最終干燥獲得的茶葉品質(zhì)不一，造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失?，F(xiàn)有的干燥技術(shù)主要是依靠機(jī)械部件進(jìn)行攪拌，在攪拌過(guò)程中逐漸加熱而達(dá)到干燥的效果，其中機(jī)械部件長(zhǎng)期在高溫潮濕的環(huán)境中使用致使金屬部件極易出現(xiàn)腐敗和銹蝕等情況，對(duì)干燥設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行和持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)提出了挑戰(zhàn)，使得傳統(tǒng)干燥設(shè)備維護(hù)過(guò)程復(fù)雜、成本較高。
[0005]脈動(dòng)流體干燥技術(shù)已經(jīng)在木材、中藥等產(chǎn)品的干燥過(guò)程中得到廣泛應(yīng)用，脈動(dòng)流干燥技術(shù)具有能源消耗低、能源利用率高、干燥過(guò)程均勻可靠、設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。為茶葉干燥過(guò)程尋找一種高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、可靠的干燥技術(shù)，是行業(yè)的必然需要，脈動(dòng)流干燥技術(shù)符合這一類(lèi)干燥的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有茶葉干燥設(shè)備存在的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)流茶葉干燥裝置。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0008]電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)流茶葉干燥裝置，其特征在于:空氣入口連接亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器，所述的亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器的尾管連接豎直管的下端，用于輸送新鮮茶葉的螺旋給料機(jī)連接所述的豎直管，所述的豎直管的上端連接脈動(dòng)流干燥管的一端，所述的脈動(dòng)流干燥管呈倒U字型，所述的脈動(dòng)流干燥管的另一端通過(guò)連接管連接旋風(fēng)分離器，所述的旋風(fēng)分離器的出風(fēng)口連接除塵器，所述的除塵器的頂部出風(fēng)口連接引風(fēng)機(jī)，在所述的引風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口前連接煙道；
[0009]所述的亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器，左側(cè)為進(jìn)氣口，進(jìn)入后經(jīng)過(guò)中間擴(kuò)大區(qū)域，該區(qū)域布置了豎排加熱管段，電加熱管段在加熱過(guò)程中將熱量傳遞給空氣，空氣加熱之后進(jìn)入亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器的尾管，在尾管內(nèi)共振產(chǎn)生周期性變化的高溫脈動(dòng)氣體；
[0010]所述的高溫脈動(dòng)氣體進(jìn)入脈動(dòng)流干燥管，茶葉在脈動(dòng)流干燥管內(nèi)往復(fù)來(lái)回運(yùn)動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步，所述的脈動(dòng)流干燥管包括依次連接的第一加速段、第二加速段、減速段和第三加速段，所述的第一加速段、第二加速段以及第三加速段的直徑大小相同，且均小于所述的減速段的直徑大小；所述的第一加速段連接所述的豎直管的上端，所述的第三加速段通過(guò)連接管連接旋風(fēng)分離器。脈動(dòng)流干燥管是用于對(duì)亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器產(chǎn)生的脈動(dòng)流進(jìn)行放大并使之穩(wěn)定的。其主管段管徑略大于亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器的出口，使得氣流在內(nèi)部能更好地穩(wěn)定和混合均勻。該管段利用截面積的變化，改變了氣流在內(nèi)部的流速，周期性放大和縮小的管段，使得內(nèi)部氣流速度周期性的減小和增大，形成更為強(qiáng)烈的高溫脈動(dòng)氣流。
[0012]進(jìn)一步，各部件的連接均為密封連接。
[0013]本發(fā)明利用亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器產(chǎn)生高溫脈動(dòng)流體，經(jīng)過(guò)脈動(dòng)流干燥管后進(jìn)一步強(qiáng)化流體脈動(dòng)，配合螺旋給料機(jī)送入茶葉原葉，原葉在脈動(dòng)流體的作用下，在高溫氣體中往復(fù)運(yùn)動(dòng)，水分將被蒸發(fā)出茶葉原葉體內(nèi)進(jìn)入空氣，進(jìn)入旋風(fēng)分離器后將水分分離，最終氣體進(jìn)入除塵器除去茶葉干燥過(guò)程產(chǎn)生的粉塵。
[0014]本發(fā)明在干燥管段內(nèi)不涉及機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，依靠亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定周期和一定速度、溫度的干燥氣體，推動(dòng)茶葉在其中運(yùn)動(dòng)，并達(dá)到在運(yùn)動(dòng)中干燥的效果。
[0015]在脈動(dòng)流干燥管內(nèi)連接有螺旋給料機(jī)，給料機(jī)采用螺桿形式進(jìn)行不間斷給料，茶葉在送入干燥管后由于管內(nèi)周期性脈動(dòng)流體的作用使得茶葉與氣流一起運(yùn)動(dòng)，并在高溫氣體作用下達(dá)到干燥的效果，這模擬了在翻炒過(guò)程中不斷干燥的過(guò)程。
[0016]本發(fā)明所述的旋風(fēng)分離器的作用是將干燥后所獲得的干燥茶葉和濕蒸汽進(jìn)行分離，其工作溫度不低于10(TC，以確保水始終維持在氣體狀態(tài)，保證分離效果。旋風(fēng)分離器后所產(chǎn)生的是帶有粉塵的濕蒸汽(粉塵主要來(lái)源于茶葉在翻炒過(guò)程中產(chǎn)生的細(xì)小碎屑等)進(jìn)行除塵，然后再通過(guò)引風(fēng)機(jī)將除塵器內(nèi)的微負(fù)壓狀態(tài)下的濕蒸汽抽出并送入排煙道排出，防止環(huán)境污染。
[0017]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:由于氣流的脈動(dòng)效應(yīng)，通過(guò)螺旋給料機(jī)的進(jìn)料，使得茶葉可以在脈動(dòng)干燥罐內(nèi)往復(fù)來(lái)回運(yùn)動(dòng)，與高溫氣體達(dá)到較好的混合程度，強(qiáng)化了干燥的效果O

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)流茶葉干燥裝置的整體示意圖。
[0019]圖2是本發(fā)明電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)氣流發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是本發(fā)明脈動(dòng)流干燥管結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]參照?qǐng)D1至圖3，電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)流茶葉干燥裝置，空氣入口 I連接亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器2，所述的亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器2的尾管23連接豎直管9的下端，用于輸送新鮮茶葉的螺旋給料機(jī)3連接所述的豎直管9，所述的豎直管9的上端連接脈動(dòng)流干燥管4的一端，所述的脈動(dòng)流干燥管4呈倒U字型，所述的脈動(dòng)流干燥管4的另一端通過(guò)連接管45連接旋風(fēng)分離器5，所述的旋風(fēng)分離器5的出風(fēng)口連接除塵器6，所述的除塵器6的頂部出風(fēng)口連接引風(fēng)機(jī)7，在所述的引風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口前連接煙道8 ;
[0022]所述的亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器2，左側(cè)為進(jìn)氣口 21，進(jìn)入后經(jīng)過(guò)中間擴(kuò)大區(qū)域，該區(qū)域布置了豎排加熱管段22，電加熱管段在加熱過(guò)程中將熱量傳遞給空氣，空氣加熱之后進(jìn)入亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器的尾管，在尾管內(nèi)共振產(chǎn)生周期性變化的高溫脈動(dòng)氣體；
[0023]所述的高溫脈動(dòng)氣體進(jìn)入脈動(dòng)流干燥管4，茶葉在脈動(dòng)流干燥管內(nèi)往復(fù)來(lái)回運(yùn)動(dòng)。
[0024]進(jìn)一步，所述的脈動(dòng)流干燥管4包括依次連接的第一加速段41、第二加速段42、減速段43和第三加速段44，所述的第一加速段41、第二加速段42以及第三加速段44的直徑大小相同，且均小于所述的減速段43的直徑大小；所述的第一加速段41連接所述的豎直管9的上端，所述的第三加速段44通過(guò)連接管45連接旋風(fēng)分離器5。脈動(dòng)流干燥管是用于對(duì)亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器產(chǎn)生的脈動(dòng)流進(jìn)行放大并使之穩(wěn)定的。其主管段管徑略大于亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器的出口，使得氣流在內(nèi)部能更好地穩(wěn)定和混合均勻。該管段利用截面積的變化，改變了氣流在內(nèi)部的流速，周期性放大和縮小的管段，使得內(nèi)部氣流速度周期性的減小和增大，形成更為強(qiáng)烈的高溫脈動(dòng)氣流。
[0025]進(jìn)一步，各部件的連接均為密封連接。
[0026]空氣從空氣入口 I進(jìn)入亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器2，在發(fā)生器中經(jīng)過(guò)電加熱高溫區(qū)域后形成高溫氣體，在氣流的前進(jìn)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器的尾管，氣流發(fā)生共振，產(chǎn)生周期性脈動(dòng)的高溫氣流，該高溫氣流進(jìn)入豎直管段，在管段中由螺旋給料機(jī)將茶葉送入脈動(dòng)干燥管內(nèi)，在高溫脈動(dòng)氣流作用下達(dá)到干燥的效果。
[0027]本實(shí)施例中，脈動(dòng)流干燥管包括:直徑60_，管長(zhǎng)200mm的第一加速段，直徑60_，管長(zhǎng)785mm的第二加速段，直徑為120mm,管長(zhǎng)1478mm的減速段和直徑為60mm,管長(zhǎng)為656mm的第三加速度段。
[0028]高溫脈動(dòng)氣體進(jìn)入脈動(dòng)流干燥管，周期性截面積變化的脈動(dòng)流干燥管，一方面使得脈動(dòng)氣流更為均勻，另一方面，脈動(dòng)氣流在周期性截面積變化的作用下增強(qiáng)了氣流的脈動(dòng)效應(yīng)。由于氣流的脈動(dòng)效應(yīng)，通過(guò)螺旋給料機(jī)的進(jìn)料，使得茶葉可以在脈動(dòng)干燥罐內(nèi)往復(fù)來(lái)回運(yùn)動(dòng)，與高溫氣體達(dá)到較好的混合程度，強(qiáng)化了干燥的效果。
[0029]得到干燥后的茶葉和飽含蒸汽和粉塵的氣流，進(jìn)入旋風(fēng)分離器，在旋風(fēng)分離器內(nèi)，100°C以上的工作溫度保證了水的蒸汽狀態(tài)，且茶葉被分離出來(lái)后，濕蒸汽和粉塵被送入除塵器，在除塵器內(nèi)，去除粉塵后經(jīng)引風(fēng)機(jī)排除裝置外。
[0030]本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【權(quán)利要求】
1.電加熱亥姆霍茲型脈動(dòng)流茶葉干燥裝置，其特征在于:空氣入口連接亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器，所述的亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器的尾管連接豎直管的下端，用于輸送新鮮茶葉的螺旋給料機(jī)連接所述的豎直管，所述的豎直管的上端連接脈動(dòng)流干燥管的一端，所述的脈動(dòng)流干燥管呈倒U字型，所述的脈動(dòng)流干燥管的另一端通過(guò)連接管連接旋風(fēng)分離器，所述的旋風(fēng)分離器的出風(fēng)口連接除塵器，所述的除塵器的頂部出風(fēng)口連接引風(fēng)機(jī)，在所述的引風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口前連接煙道； 所述的亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器，左側(cè)為進(jìn)氣口，進(jìn)入后經(jīng)過(guò)中間擴(kuò)大區(qū)域，該區(qū)域布置了豎排加熱管段，電加熱管段在加熱過(guò)程中將熱量傳遞給空氣，空氣加熱之后進(jìn)入亥姆霍茲脈動(dòng)流發(fā)生器的尾管，在尾管內(nèi)共振產(chǎn)生周期性變化的高溫脈動(dòng)氣體； 所述的高溫脈動(dòng)氣體進(jìn)入脈動(dòng)流干燥管，茶葉在脈動(dòng)流干燥管內(nèi)往復(fù)來(lái)回運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的茶葉干燥裝置，其特征在于:所述的脈動(dòng)流干燥管包括依次連接的第一加速段、第二加速段、減速段和第三加速段，所述的第一加速段、第二加速段以及第三加速段的直徑大小相同，且均小于所述的減速段的直徑大??；所述的第一加速段連接所述的豎直管的上端，所述的第三加速段通過(guò)連接管連接旋風(fēng)分離器。
3.如權(quán)利要求1所述的茶葉干燥裝置，其特征在于:各部件的連接均為密封連接。
【文檔編號(hào)】F26B17/10GK104180633SQ201410401803
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】鄧凱, 沈忠良, 王明曉, 鄧秦秦, 鐘英杰 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)