一種海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于海藻生物質(zhì)資源利用技術(shù)領(lǐng)域，涉及大型海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)，具體涉及一種以太陽能為干燥熱源產(chǎn)生的熱風(fēng)，繼而通過回轉(zhuǎn)干燥室對海藻進(jìn)行干燥的系統(tǒng)，干燥后的海藻可以用于各類后續(xù)利用，屬于一種可再生清潔能源利用干燥方式。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋生物資源開發(fā)的潛力巨大，其中海藻植物約有一萬多種，尤其我國有廣闊的海疆，海島沿岸14200多公里，生長著三四千種海藻，包括紅藻、褐藻及綠藻等種群，部分海藻產(chǎn)量居世界首位；而人們對海藻的利用也逐漸發(fā)展，廣泛用以制作食品、化妝品以及新能源等行業(yè)，而這些利用的前提基礎(chǔ)是海藻必須經(jīng)過干燥，同時(shí)干燥后的海藻也便于儲存與運(yùn)輸及切割加工；不同的行業(yè)利用時(shí)需要海藻的含水率不同，因而需要干燥的條件也不盡相同，因此必須選擇一種方便調(diào)節(jié)的干燥方式，同時(shí)目前干燥設(shè)備的原理與形式各異，有流化床干燥機(jī)，閃蒸干燥機(jī)，噴霧干燥機(jī)，氣流干燥機(jī)等等，一般都利用外熱源提供加熱熱源，根據(jù)物料的不同特性(流動性、形狀、含水率等)通過不同的換熱方式對物料進(jìn)行加熱，但常規(guī)的干燥設(shè)備都屬于高能耗，需要消耗外界熱量；而海藻屬于高水分物料，即使在海上采集于海灘曝曬后含水率仍然達(dá)到20%以上，而實(shí)際這還遠(yuǎn)達(dá)不到可以利用的標(biāo)準(zhǔn)；因此采用常規(guī)熱干燥時(shí)是需要相當(dāng)大的能耗，不符合節(jié)能的要求，也不利于整個(gè)利用海藻的成本規(guī)劃，對于海藻大范圍利用也存在短板。同時(shí)常規(guī)采用的熱風(fēng)烘干對于處理巨大物料量時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)，局部干燥不充分的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是為了克服以上的缺點(diǎn)而提出一種可成功實(shí)現(xiàn)利用太陽能加熱冷空氣，通過空氣的流動換熱干燥烘干海藻，干燥時(shí)筒體通過回轉(zhuǎn)也能夠有效提高系統(tǒng)能量利用率，提高烘干效率與效果，實(shí)現(xiàn)有效、快速、節(jié)能地干燥海藻。
[0004]實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]一種海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括太陽能空氣集熱器、熱管、出料口、筒體、托輪、傳動齒輪組、電動機(jī)、風(fēng)機(jī)、熱空氣進(jìn)口，滾圈，齒圈，進(jìn)料口，排氣管，推料
>J-U ρ?α裝直。
[0006]以上部件通過以下方式連接:風(fēng)機(jī)安裝在太陽能集熱器上，風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通太陽能集熱器內(nèi)盤管，冷空氣進(jìn)入盤管內(nèi)加熱；集熱器內(nèi)盤管出口通過熱管連接干燥器筒體中部的熱空氣進(jìn)口，齒圈與滾圈固定在筒體上，電動機(jī)通過傳動齒輪組帶動齒圈旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動筒體，滾圈與托輪配合輔助穩(wěn)定筒體的轉(zhuǎn)動，進(jìn)料口和排氣管安裝在筒體遠(yuǎn)端上部，出料口安裝在筒體近端下部。
[0007]所述筒體的遠(yuǎn)端設(shè)有推料裝置，推料裝置能夠自由活動推動物料在筒體內(nèi)軸向運(yùn)動。
[0008]所述的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)中風(fēng)速能夠通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，使進(jìn)入作為干燥室的筒體的熱風(fēng)溫度達(dá)到需要值，筒體的轉(zhuǎn)速根據(jù)需要在3-8r/min內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。
[0009]所述推料裝置是根據(jù)物料需要設(shè)定間隙推料時(shí)間或者手動控制推動物料在筒體內(nèi)軸向運(yùn)動并出料。
[0010]所述干燥筒體中軸的軸線與水平線傾斜度為4.5度。
[0011]本實(shí)用新型系統(tǒng)工作過程為:將在海上采集的海藻暴曬1-2天，而后直接由進(jìn)料口進(jìn)入太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)中筒體內(nèi)，通過推料裝置使得藻樣充滿筒體；風(fēng)機(jī)將冷空氣打入太陽能集熱器中的盤管內(nèi)，系統(tǒng)利用集熱板吸收的太陽能，對集熱器盤管內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱，同時(shí)根據(jù)物料含水狀況進(jìn)行調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)風(fēng)速；熱風(fēng)通入筒體對海藻加熱，海藻樣品之間是松散的，空氣流過時(shí)和海藻發(fā)生對流換熱；整個(gè)裝置為回轉(zhuǎn)式，齒圈包圍固定在筒體上，電機(jī)輸出端連接齒輪組帶動齒圈轉(zhuǎn)動，從而轉(zhuǎn)動筒體；同時(shí)另一端為一大軸承作為滾圈包圍固定筒體與托輪配合可以滾動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了筒體的穩(wěn)定回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動；回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速根據(jù)物料狀態(tài)調(diào)整范圍為3-8r/min，這種回轉(zhuǎn)類似于攪拌，可以加強(qiáng)擾動加快干燥的進(jìn)程，也使得干燥更加充分，并且裝置有一定的傾斜，方便物料的添加和下料，但是要控制傾斜的角度，設(shè)置傾斜度為4.5度；當(dāng)干燥一定時(shí)間后，利用推料裝置把干燥后海藻由出料口送出收集，待出料完畢后再給入新的物料用于干燥，這種干燥器裝置可以實(shí)現(xiàn)把含水率為20%以上的海藻干燥至10%以內(nèi)，干燥完畢的海藻可以用于能源利用、食品以及化妝品等領(lǐng)域。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013](I)通過太陽能集熱器與回轉(zhuǎn)干燥裝置的有機(jī)結(jié)合，通過風(fēng)速、風(fēng)溫與干燥筒體轉(zhuǎn)速的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了海藻類生物質(zhì)更加高效干燥，具有高的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益。
[0014](2)不需要對海藻進(jìn)行前期過多復(fù)雜的預(yù)處理，暴曬后直接進(jìn)入干燥系統(tǒng)，處理過程方便簡單、易行。
[0015](3)利用了太陽能作為干燥熱源，節(jié)約資源與成本，屬于無能耗、綠色、無污染干燥方式。
[0016](4)干燥器主體為回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，通過回轉(zhuǎn)擾動了物料加強(qiáng)了干燥傳熱效果，提高了干燥效率與效果，減少了干燥成本。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中I為太陽能空氣集熱器，2為熱管，3為出料口，4為筒體，5為托輪，6為電動機(jī)，7為傳動齒輪組，8為風(fēng)機(jī)，9為熱空氣進(jìn)口，10為滾圈，11為齒圈，12為進(jìn)料口，13為排氣管，14為推料裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0019]結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]一種海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，該系統(tǒng)包括太陽能空氣集熱器、熱管、出料口、筒體、托輪、傳動齒輪組、電動機(jī)、風(fēng)機(jī)、熱空氣進(jìn)口，滾圈，齒圈，進(jìn)料口，排氣管，推料裝置。
[0021]各部件連接方式:風(fēng)機(jī)安裝在太陽能集熱器上，風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通太陽能集熱器內(nèi)盤管，冷空氣進(jìn)入盤管內(nèi)加熱；集熱器內(nèi)盤管出口通過熱管連接干燥器筒體中部的熱空氣進(jìn)口，齒圈與滾圈固定在筒體上，電動機(jī)通過傳動齒輪組帶動齒圈旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動筒體，滾圈與托輪配合輔助穩(wěn)定筒體的轉(zhuǎn)動，筒體遠(yuǎn)端的推料裝置能夠自由活動推動物料在筒體內(nèi)軸向運(yùn)動，進(jìn)料口和排氣管安裝在筒體遠(yuǎn)端上部，出料口安裝在筒體近端下部。
[0022]本實(shí)用新型系統(tǒng)工作過程為:將在海上采集的海藻暴曬1-2天，而后直接由進(jìn)料口進(jìn)入太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)中筒體內(nèi)，通過推料裝置使得藻樣充滿筒體，風(fēng)機(jī)將冷空氣打入太陽能集熱器中的盤管內(nèi)，系統(tǒng)利用集熱板吸收的太陽能，對集熱器盤管內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱，同時(shí)也可以根據(jù)物料含水狀況進(jìn)行調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)風(fēng)速，熱風(fēng)通入筒體對海藻加熱，海藻樣品之間是松散的，空氣流過時(shí)和海藻發(fā)生對流換熱；整個(gè)裝置為回轉(zhuǎn)式，齒圈包圍固定在筒體上，電機(jī)輸出端連接傳動齒輪組帶動齒圈轉(zhuǎn)動，從而轉(zhuǎn)動筒體；同時(shí)另一端為一大軸承作為滾圈包圍固定筒體與托輪配合滾動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了筒體的穩(wěn)定回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動；回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速根據(jù)物料狀態(tài)調(diào)整范圍為3-8r/min，這種回轉(zhuǎn)類似于攪拌，可以加強(qiáng)擾動加快干燥的進(jìn)程，也使得干燥更加充分，并且裝置有一定的傾斜，方便物料的添加和下料，但是要控制傾斜的角度，設(shè)置傾斜度為4.5度；當(dāng)干燥一定時(shí)間后，利用推料裝置把干燥后海藻由出料口送出收集，待出料完畢后再給入新的物料用于干燥。
[0023]這種干燥器裝置可以實(shí)現(xiàn)把含水率為20%以上的海藻干燥至10%以內(nèi)，干燥完畢的海藻可以用于能源利用、食品以及化妝品等領(lǐng)域。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括太陽能空氣集熱器、熱管、出料口、筒體、托輪、傳動齒輪組、電動機(jī)、風(fēng)機(jī)、熱空氣進(jìn)口，滾圈，齒圈，進(jìn)料口和排氣管；風(fēng)機(jī)安裝在太陽能集熱器上，風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通太陽能集熱器內(nèi)盤管，冷空氣進(jìn)入盤管內(nèi)加熱；集熱器內(nèi)盤管出口通過熱管連接干燥器筒體中部的熱空氣進(jìn)口，齒圈與滾圈固定在筒體上，電動機(jī)通過傳動齒輪組帶動齒圈旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動筒體，滾圈與托輪配合輔助穩(wěn)定筒體的轉(zhuǎn)動，進(jìn)料口和排氣管安裝在筒體遠(yuǎn)端上部，出料口安裝在筒體近端下部。
2.如權(quán)利要求1所述的一種海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述筒體的遠(yuǎn)端設(shè)有推料裝置，推料裝置能夠自由活動推動物料在筒體內(nèi)軸向運(yùn)動。
3.如權(quán)利要求1所述的一種海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)中風(fēng)速能夠通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，使進(jìn)入作為干燥室的筒體的熱風(fēng)溫度達(dá)到需要值，筒體的轉(zhuǎn)速根據(jù)需要在3-8r/min內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。
4.如權(quán)利要求2所述的一種海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述推料裝置是根據(jù)物料需要設(shè)定間隙推料時(shí)間或者手動控制推動物料在筒體內(nèi)軸向運(yùn)動并出料。
5.如權(quán)利要求1所述的一種海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述筒體中軸的軸線與水平線傾斜度為4.5度。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種海藻生物質(zhì)的太陽能回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)，通過太陽能集熱板吸收太陽熱量加熱空氣，加熱后的空氣在干燥系統(tǒng)的筒體內(nèi)流經(jīng)海藻后流出筒體。整個(gè)干燥系統(tǒng)的主筒體由輪圈和齒圈相配合進(jìn)行慢速回轉(zhuǎn)，海藻物料在筒體內(nèi)隨著主筒體的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行加熱干燥,干燥達(dá)到要求后由推料裝置排出收集。該干燥方法相較于常規(guī)的干燥形式不僅滿足海藻利用過程中的干燥要求，而且效率更高，更加節(jié)能。
【IPC分類】F26B21-00, F24J2-32
【公開號】CN204286022
【申請?zhí)枴緾N201420670859
【發(fā)明人】王爽, 王謙, 何志霞, 吉恒松, 楊戈?duì)? 林驍馳
【申請人】江蘇大學(xué)
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月12日