本發(fā)明涉及濕物料烘干技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種百葉珊塔三段式烘干設(shè)備及烘干方法。
背景技術(shù):
中藥材中有效成分的含量直接影響藥材品質(zhì),而干燥工藝對中藥材有效成分的含量有著很大影響。對于含揮發(fā)性物質(zhì)的中藥材,例如八角、茴香、花椒等,在傳統(tǒng)開放式干燥過程中揮發(fā)性物質(zhì)會(huì)大量流失。
中藥材的傳統(tǒng)干燥方法主要有曬干、陰干和烘干。這些方法經(jīng)濟(jì)成本低,技術(shù)要求低,但是存在如干燥質(zhì)量參差不齊、易被污染等諸多缺陷。近年來,中藥材干燥工藝及設(shè)備開始向標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化和規(guī)?;较虬l(fā)展。常見的熱風(fēng)干燥設(shè)備有烘箱和烘房等,熱源多來源于電加熱和燃煤燃?xì)忮仩t蒸汽,加熱后的濕空氣將物料水分帶出設(shè)備外——水分帶出設(shè)備的同時(shí),余熱及揮發(fā)性物質(zhì)也在干燥過程中大量流失。
近些年提出的空氣源熱泵干燥雖然節(jié)能,但也存在開式循環(huán)揮發(fā)性物質(zhì)大量流失的缺點(diǎn),而閉式熱泵干燥雖然能降低揮發(fā)性物質(zhì)的流失,但其能耗高于開式空氣源熱泵,能效低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決現(xiàn)有技術(shù)中揮發(fā)性中藥材干燥過程中有效成分流失及干燥能耗的技術(shù)問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種百葉珊塔三段式烘干設(shè)備,包括干燥塔及百葉柵,百葉柵自上而下安裝在干燥塔內(nèi),干燥塔頂部設(shè)有進(jìn)料口,干燥塔底部設(shè)有出料口,所述干燥塔上對應(yīng)每個(gè)百葉柵均設(shè)有開孔,對應(yīng)相鄰百葉柵的開孔錯(cuò)位設(shè)置,所述百葉珊塔三段式烘干設(shè)備還包括軸流風(fēng)機(jī)組、旁通管路及空氣源熱泵閉環(huán)除濕裝置,所述空氣源熱泵閉環(huán)除濕裝置包括依次連接的多級(jí)串聯(lián)的熱泵冷凝器,熱泵機(jī)組,多級(jí)串聯(lián)熱泵蒸發(fā)器。
進(jìn)一步的,所述百葉柵為多孔翻板,每個(gè)百葉柵上均設(shè)有翻板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步的,所述翻板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接plc控制器。
進(jìn)一步的,所述軸流風(fēng)機(jī)組分為上下兩組,均為變頻風(fēng)機(jī)組,分別連通旁通管路及空氣源熱泵閉環(huán)除濕裝置。
進(jìn)一步的,所述依次連接的多級(jí)串聯(lián)的熱泵冷凝器,熱泵機(jī)組,多級(jí)串聯(lián)熱泵蒸發(fā)器數(shù)量為兩組以上。
本發(fā)明還提供了一種利用上述烘干設(shè)備的百葉珊塔三段式烘干方法,所述烘干方法具體為;
從進(jìn)料口添加物料,物料運(yùn)行到塔底時(shí)完成干燥,氣流順逆交錯(cuò)穿過百葉珊層,物料干燥過程先后經(jīng)歷預(yù)烘加熱、除濕干燥和余熱回收三個(gè)階段;
預(yù)烘加熱階段少量熱空氣穿過百葉珊板物料層加熱濕物料、脫除物料表層水分后排出設(shè)備;除濕干燥階段采用閉環(huán)熱泵除濕方法;余熱回收階段從出料口吸入少量新風(fēng)與高溫干物料換熱后進(jìn)入熱泵干燥系統(tǒng),引入新風(fēng)回收物料熱量。
本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果在于:
本發(fā)明的烘干設(shè)備和方法適用小體積濕物料快速干燥,尤其是含揮發(fā)性成份散料烘干。烘干工藝的除濕烘干段干燥空氣密閉,可減少干燥過程物料中揮發(fā)性物質(zhì)流失,且除濕烘干段熱泵散熱及物料余熱均回收利用,提高工藝流程能效,同時(shí),該工藝通過珊片啟??刂品奖銓?shí)現(xiàn)物料的連續(xù)干燥。本發(fā)明的設(shè)備和方法,適合于濕物料的烘干,尤其適合于含揮發(fā)性成份物料烘干。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種百葉珊塔三段式烘干工藝流程示意圖;
圖2是圖1中百葉柵部分的流程示意圖;
圖3是本發(fā)明一種百葉珊塔三段式烘干設(shè)備的示意圖;
附圖標(biāo)記如下:
1、干燥塔;
2、循環(huán)風(fēng)機(jī)組;
3、空氣源熱泵閉環(huán)除濕裝置;
4、旁通管路;
11、百葉珊;
12、翻板傳動(dòng)機(jī)構(gòu);
13、出風(fēng)口;
14、進(jìn)料口;
15、進(jìn)風(fēng)口;
16、出料口;
31、蒸發(fā)器;
32、熱泵機(jī)組;
33、冷凝器;
101、預(yù)烘加熱段;
102、除濕干燥段;
103、余熱回收段。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1、圖2所示,本發(fā)明提供了一種采用熱泵除濕循環(huán)的百葉珊塔三段式烘干工藝方法。在干燥塔1內(nèi)布置多層百葉珊11結(jié)構(gòu),氣流“順-逆”交錯(cuò)穿過百葉珊層,通過pla控制百葉柵珊片啟閉實(shí)現(xiàn)塔內(nèi)物料自上向下運(yùn)動(dòng),在塔底時(shí)完成干燥。塔內(nèi)干燥工藝包含預(yù)烘加熱101、除濕干燥102和余熱回收103三段流程;預(yù)烘加熱段101少量干燥熱空氣自下向上穿過百葉珊板物料層加熱濕物料并脫除物料表層水分,濕空氣從頂部進(jìn)料口排出;所述除濕干燥段102里用閉環(huán)熱泵除濕方法干燥物料內(nèi)部水;所述余熱回收段103底部為負(fù)壓,從出料口吸入少量新風(fēng)與高溫干物料換熱后進(jìn)入空氣源熱泵閉環(huán)除濕裝置3,回收物料熱量并引入新風(fēng)。
如圖3所示本發(fā)明提供了一種采用熱泵除濕循環(huán)的百葉珊塔三段式烘干設(shè)備。所述設(shè)備包括多層百葉珊的干燥塔1,雙層循環(huán)風(fēng)機(jī)2,空氣源熱泵閉環(huán)除濕裝置3及旁通管路4;所述干燥塔1內(nèi)置多層百葉珊11,干燥塔對立兩側(cè)錯(cuò)位開孔形成氣流“順-逆”交錯(cuò)穿過;所述空氣源熱泵閉環(huán)除濕裝置3為閉環(huán)除濕循環(huán),包括依次連接的多級(jí)串聯(lián)的熱泵冷凝器33,熱泵機(jī)組32,多級(jí)串聯(lián)熱泵蒸發(fā)器31。
濕物料從干燥塔頂部入口14進(jìn)料,經(jīng)過百葉珊板自上向下運(yùn)動(dòng),到達(dá)塔底從出料口16排料;所述百葉珊1為多孔翻板,層疊安裝于干燥塔中,使用pl103控制百葉珊開關(guān),實(shí)現(xiàn)物料從上到下多段運(yùn)動(dòng)形成連續(xù)生產(chǎn);所述干燥塔進(jìn)風(fēng)口15在塔中部偏上,進(jìn)風(fēng)口15開孔位置與出風(fēng)口13開孔位置交錯(cuò),造成塔內(nèi)空氣氣流“順-逆”交錯(cuò)穿過百葉珊板11;所述獨(dú)特的進(jìn)出風(fēng)口設(shè)置,形成干燥塔自上而下三個(gè)區(qū)域:預(yù)烘加熱段101、除濕干燥段102和余熱回收段103;所述軸流風(fēng)機(jī)組2分上下兩組,分別變頻控制上下風(fēng)機(jī)頻率,調(diào)節(jié)進(jìn)入空氣源熱泵閉環(huán)除濕裝置3和旁通通道4的風(fēng)量;空氣源熱泵閉環(huán)除濕裝置3為多級(jí)循環(huán),最少包括2組熱泵機(jī)組32,2組冷凝器33和2組蒸發(fā)器31串聯(lián)布置。
本發(fā)明的烘干設(shè)備和方法適用小體積濕物料快速干燥,尤其是含揮發(fā)性成份散料烘干。烘干工藝的除濕烘干段干燥空氣密閉,可減少干燥過程物料中揮發(fā)性物質(zhì)流失,且除濕烘干段熱泵散熱及物料余熱均回收利用,提高工藝流程能效,同時(shí),該工藝通過珊片啟??刂品奖銓?shí)現(xiàn)物料的連續(xù)干燥。本發(fā)明的設(shè)備和方法,適合于濕物料的烘干,尤其適合于含揮發(fā)性成份物料烘干。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。