颗粒物风干机、烘干系统、烘干方法与流程

1.本发明涉及颗粒物烘干技术领域，具体来说是一种颗粒物烘干机、烘干系统、烘干方法。


背景技术：

2.目前投入应用的颗粒物烘干设备，根据其烘干段结构不同主要有横流式、逆流式、顺流式、混流式等四种主要形式。横流颗粒物烘干机是指，颗粒物从储料段靠重力向下流至干燥段，加热的空气由热风室受迫横向穿过料柱，是目前最主流的颗粒物风干机；在逆流颗粒物烘干机中，热风和颗粒物的流动方向相反；在顺流式颗粒物烘干机中，热风和颗粒物的流向相同；而混流式颗粒物干燥机内交替布置着一排排的进气和排气角状盒，颗粒物按照s行曲线向下流动，交替受到高温和低温气流的作用，是目前较为新颖的颗粒物风干机。
3.现有技术的共同特点是技术来源于工业烘干领域，虽然根据颗粒物烘干的特点进行了相应的改进，但任然存在很多问题，比如：烘干设备必须分仓段烘干，要等前一仓烘干排空料仓后才能进行第二仓烘干，不能连续作业，进料、卸料时间较长严重影响设备使用效率，浪费了宝贵的颗粒物抢收时间。再比如：颗粒物在烘干段内颗粒物要么与除湿热风接触时间很短，需要反复多次通过烘干段与储料降温仓段的倒换才能达到风干目的。要么就是颗粒物较长时间滞留在烘干段内，形成阻风面，需要大功率风机才能吹透，不仅浪费大量电能和热能，而且受热不均，严重降低出料品质。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题在于提供一种低能耗、烘干效果好的颗粒物烘干机。
5.本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
6.颗粒物烘干机，包括左右相邻设置的第一风道(1)和第二风道(2)，所述第一风道(1)、第二风道(2)的底部均开设进风口，顶部开设出风口；在所述第一风道(1)和第二风道(2)内竖向层叠设置多个烘干筒(3)，第一风道(1)和第二风道(2)内的烘干筒(3)高低错落布置；每个所述烘干筒(3)的一端为颗粒物进料端，另一端为颗粒物出料端；一个风道中高位的烘干筒(3)的出料端与另一个风道中较低位的烘干筒(3)的进料端位于同一端，并通过连接通道连通；
7.所述烘干筒(3)包括同轴的网状的内筒(34)和外筒(35)；所述内筒(34)和外筒(35)之间的环形腔体有布置多条流通通道(33)，多条流通通道(33)自烘干筒(3)的进料端至出料端；
8.所述流通通道(33)包括将内筒(34)和外筒(35)之间环形空间分割成多条流通通道(33)的隔板(331)，及固定在流通通道(33)内的多个首尾相连的人字形导流网板；所述导流板(332)包括合并端(3320)3320和分开的a导流板(3321)、b导流板(3322)，所述合并端(3320)三侧分别与流通通道(33)的一侧隔板(331)、内筒(34)外壁、外筒(35)内壁固定，a导流板(3321)两侧分别与内筒(34)外壁，流通通道(33)的另一侧隔板(331)固定，并朝向烘干
筒(3)的进料端，b导流板(3322)的两侧分别与外筒(35)内壁、流通通道(33)的另一侧隔板(331)固定；
9.所述烘干筒(3)通过驱动机构驱动转动。
10.本发明提供的烘干机，在平行双风道内布置交替往复的多层叠加的烘干筒的烘干模式，利用颗粒物在双风道间交替往复形成与风向相反至上而下垂直分布由湿到干分层明显的湿度梯度的颗粒物流动层，分层级逐渐烘干，充分利用热风吸湿能力，颗粒物单次通过风干区域即可风干，做到湿料进干料出的效果，实现不间断的连续作业，同时因进出风的温差不大，主要是湿度变化，非常有利于通过换热装置进行热能回收再利用，在增加时效的同时节省能耗；每一层颗粒物通道为由金属网构成的内外双层的圆筒结构，并且在内外圆筒结构的中间设置围绕圆筒中心轴线均匀分布的多个内置导流板的流通通道，在圆筒旋转的过程中流通通道内的颗粒物受重力和内置导流板的双重作用下均匀分布在圆通的外围并在通道内同时做上下运动和水平移动，确保每一层级有足够流通量和较低的风阻，很好的解决了受热风时长与滞留风阻协调问题。不仅节能省时，而且受热均匀、利于低温烘干，提高出料品质。
11.进一步的，前一个所述导流板(332)的b导流板(3322)与后一个导流板(332)的a导流板(3321)合并形成三侧分别与对应的隔板(331)、内筒(34)外壁、外筒(35)内壁固的合并端(3320)。
12.进一步的，内筒(34)两端封闭，外筒(35)两端长于内筒(34)，所述外筒(35)端部的封盖为环形封盖(351)，环形封盖(351)与环形腔体端部之间固定有与流通通道(33)数量一致的导出板(3323)；所述导出板(3323)三侧分别与环形封盖(351)、外筒(35)内壁、a导流板(3321)固定，形成所述出料端；所述连接通道(6)的进料口位于环形封盖(351)内；烘干筒(3)滚动时，颗粒物被所述导流板(332)导入外筒端部与内筒端部之间的腔体，被导出板(3323)带至高处落入连接通道(6)进入下一个烘干筒。进一步的，所述导出板3323朝向外筒(35)内壁的一端朝向转动方向倾斜。
13.进一步的，所述第一风道(1)、第二风道(2)包括外壳，多个烘干筒(3)竖向布置在外壳内；最低的烘干筒(3)与外壳底部之间空间为风腔。
14.进一步的，所述连接通道位于外壳外部.
15.进一步的，同一风道内的所有烘干筒(3)的转轴伸出所述外壳，通过同步链轮由一部电机带动。
16.进一步的，多个所述流通通道(33)均有分布在内筒(34)和外筒(35)之间。
17.本发明还提供一种颗粒物烘干系统，包括多组如上述烘干机；多组所述的烘干机并列布设。
18.本发明还提供颗粒物烘干机的使用方法，包括以下步骤：
19.步骤1、将进风口接热风源，排风口接除尘设备，最高位的烘干筒(3)进料端接入供料设备，最低位烘干筒(3)的出料端接入储料设备；
20.步骤2、上电，向烘干机内部输入热风，驱动机构带动所有烘干筒(3)转动；
21.步骤3、向最高处烘干筒(3)输送待烘干颗粒物，烘干筒(3)的转动一周，在导流板(332)和颗粒物自重的配合下依次经过所有人字形导流板(332)，最后从出料端导出进入较低位的烘干筒(3)，依次经过所有烘干筒(3)后达到烘干需求。
22.本发明的优点在于：
23.本发明提供的烘干机，在平行双风道内布置交替往复的多层叠加的烘干筒的烘干模式，利用颗粒物在双风道间交替往复形成与风向相反至上而下垂直分布由湿到干分层明显的湿度梯度的颗粒物流动层，分层级逐渐烘干，充分利用热风吸湿能力，颗粒物单次通过风干区域即可风干，做到湿料进干料出的效果，实现不间断的连续作业，同时因进出风的温差不大，主要是湿度变化，非常有利于通过换热装置进行热能回收再利用，在增加时效的同时节省能耗；每一层颗粒物通道为由金属网构成的内外双层的圆筒结构，并且在内外圆筒结构的中间设置围绕圆筒中心轴线均匀分布的多个内置导流板的流通通道，在圆筒旋转的过程中流通通道内的颗粒物受重力和内置导流板的双重作用下均匀分布在圆通的外围并在通道内同时做上下运动和水平移动，确保每一层级有足够流通量和较低的风阻，很好的解决了受热风时长与滞留风阻协调问题。不仅节能省时，而且受热均匀、利于低温烘干，提高出料品质。
24.本发明的烘干机可用于粮食烘干、工业上颗粒物烘干等，应用场景广泛。
附图说明
25.图1为本发明实施例1中烘干机的整体结构示意图；
26.图2为图1隐藏侧面外壳后的结构示意图；
27.图3为本发明实施例1中烘干机内部结构示意图；
28.图4为本发明实施例1中单个烘干筒的结构示意图；
29.图5为本发明实施例1中单个烘干筒的进料端的放大结构示意图；
30.图6为本发明实施例1中单个烘干筒隐藏外筒后及进料端和出料端的放大结构示意图。
具体实施方式
31.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.本实施例的颗粒物烘干机，可用于粮食烘干、工业颗粒物或其他颗粒物烘干。如图1、图2所示，包括由外壳10及内部隔板形成的第一风道1和第二风道2，第一风道1和第二风道2垂直相邻，在第一风道1和第二风道2的底部设进风口11、21用来连接热风源，在第一风道1和第二风道2的上部设出风口12、22用来连接热回收设备和粉尘处理间，在第一风道1和第二风道2内交替错落布置多层叠加的烘干筒3，烘干筒3的一端设置颗粒物出料端31，另一端设置进料端32。高位的出料端31与与之相邻的低位烘干筒3的进料端32处于统一侧，其通过连接通道6连通。本实施例中，连接通道为溜槽，便于利用颗粒物自重完成烘干筒3之间的转换。
33.如图3、图4所示，烘干筒3包括金属网制作的内筒34和外筒35，内筒34和外筒35同轴固定，二者之间形成环形腔体，环形腔体被多个隔板331隔成多条独立的流通通道33，一般为6至12条，均有分布在环形腔体内，多条流通通道33自烘干筒3的进料端至出料端。多个
网状人字形导流板332在流通通道33内首尾连接。本实施例中的导流板332包括合并端3320和分开的a导流板3321、b导流板3322，合并端3320三侧分别与流通通道33的一侧隔板331、内筒外壁、外筒内壁固定，a导流板3321两侧分别与内筒外壁，流通通道33的另一侧隔板331固定，并朝向烘干筒3的进料端，b导流板3322的两侧分别与外筒内壁、流通通道33的另一侧隔板331固定，整体看起来类似于楼梯。
34.本实施例中前一个导流板332的b导流板3322与后一个导流板332的a导流板3321合并形成三侧分别与对应的隔板331、内筒外壁、外筒内壁固的合并端3320。
35.本实施例中的进料端和出料端具体结构为：如图5、图6所示，内筒34两端封闭，外筒35两端长于内筒34，外筒35端部的封盖为环形封盖351，环形封盖351与环形腔体端部之间固定有与流通通道33数量一致的导出板3323；导出板3323三侧分别与环形封盖351、外筒35内壁、a导流板3321固定，形成出料端；颗粒物自流通通道33流出至外筒端部与内筒端部之间的腔体内，烘干筒3滚动时，颗粒物被导出板3323带至高处落入到溜槽的入口，在自重作用下沿溜槽进入下一个烘干筒，完成一次颗粒物在烘干筒之间的流转。为了便于导流，导出板3323朝向外筒35内壁的一端朝向转动方向倾斜。
36.本实施例的烘干筒3的进料端同样是外筒长于内筒，b导流板延伸至外筒最端部，物料被送至外筒内后，首先堆积在外筒伸出段的底部，被环形封盖阻挡在内筒端部和外筒端部之间。在烘干筒旋转过程中，物料被b导流板携带上升过程中从ab导流板中间的缝隙逐渐往出料端流动。
37.连接通道6位于外壳外部。同一风道内的所有烘干筒3的转轴伸出外壳，通过同步链轮由一部电机4带动。
38.本实施例利用颗粒物在双风道间交替往复形成与风向相反至上而下垂直分布由湿到干分层明显的湿度梯度的颗粒物流动层，热风由下而上逐层吹过湿度分层明显的颗粒物，颗粒物由上而下逐级脱湿，直到被风干。具体为湿颗粒物由上而下在两个平行的风道内来归切换，成回形针状往复螺旋向下反复通过两个平行的风道，由于风道内有持续不断的热风由下而上通过，颗粒物每次横向通过风道都有大量水分被热风带走，当颗粒物由旁边平行风道再次回到先前通过的风道时上下分布的两层颗粒物通道内的颗粒物就形成了明显的湿度变化，如此往复在两个风道内的颗粒物就分别形成了至上而下垂直分布由湿到干分层明显的湿度梯度的颗粒物流动层；干热风由下而上分层级逐渐烘干颗粒物，最干的风与最干颗粒物追先接触，带走颗粒物内剩余的水分，热风向上湿度逐渐增加，接触的颗粒物湿度也逐渐增加，热风向上不断吸湿直到热风所含水分饱和，颗粒物向下不断脱水直到被风干至满足仓储需求，在此过程可通过调节颗粒物流速和热风风量及温度，充分利用热风吸湿能力，保证颗粒物单次通过风干区域即可风干，做到湿料进干料出的效果，实现不间断的连续作业，大大提高了颗粒物风干机时效性。同时因进出风的温差不大，主要是湿度变化，非常有利于通过换热装置进行热能回收再利用，在增加时效的同时节省能耗。构成本发明颗粒物风干机的颗粒物通道分为两部分，一部分在两个风道内部，为经向双排垂直错落层叠布置，轴向单排水平横置的多个圆烘干筒3构成风道内部颗粒物通道，这些烘干筒3由金属网构成的内外双层的圆柱筒结构，在内外圆筒结构的中间设置围绕圆筒中心轴线均匀分布的多个内置导流板的流通通道33，这些相对独立的颗粒物通道在双层圆筒结构两端再分别汇集在一起形成进料端和出料端，它们共同构成了颗粒物通道在单个风道内的一层烘
干筒3。在烘干筒3旋转的过程中均匀分布在每个流通通道33内的颗粒物受重力和内置导流板332的双重作用在流通通道33内同时做上下运动和水平移动构成通畅的颗粒物流动层，颗粒物连续的从进料端流向出料端。在每个相对独立的烘干筒3中的颗粒物被封闭内外双层金属网的中间，在绕圆筒中心轴线均匀分布的多个内置导流板的流通通道33中围绕圆筒中心轴线旋转流动，烘干筒3上半圆的流通通道33中颗粒物受重力作用附着在内筒34的外上表面，在向下半圆旋转的过程中，颗粒物跟随各个流通通道33向下移动，颗粒物受重力作用延各个流通通道33内附着在内筒34的外表面上的导流板向下运动到外筒35内表面上同时向出料端移动一格的位置。同时烘干筒3下半圆的流通通道33中颗粒物受重力作用附着在外筒35的内上表面，在向上半圆旋转的过程中，颗粒物跟随各个流通通道33向上移动，颗粒物受重力作用延各个流通通道33内附着在外筒35的内表面上的导流板向下运动到内筒34外表面上同时向出料端移动一个人字型导流板332的位置。颗粒物旋转的过程中不断向出料端移动，同时颗粒物在内外筒35间不间断切换可为其与热风交换湿度提供足够的交换面，延长交换时长和减小热风流通风阻，确保每一层级有足够流通量和较低的风阻，很好的解决了受热风时长与滞留风阻协调问题。不仅节能省时，而且受热均匀、利于低温烘干，提高出料品质。颗粒物通道的另一部分在风道外部，为在风道外立面由前后两排上下垂直分布层叠布置的外置颗粒物通道。其与风道内垂直错落层叠布置的内部颗粒物通道首尾相连，形成回形针状往复螺旋向下反复通过两个平行的风道，错落层叠的烘干筒3。相邻两个烘干筒3的错落层叠布置形成的两烘干筒3间进出料口的高度差，颗粒物受重力作用通过外部溜槽，进行颗粒物在两个风道间的各个颗粒物流动层由上而下逐级来回切换。两风道内上下层颗粒物通道的交替切换联通，实现单风道内上下层颗粒物通道内的颗粒物有足够的湿度差，与由下而上的干热风的湿度形成梯度互补，最干的风与最干颗粒物追先接触，带走颗粒物内剩余的水分，热风向上湿度逐渐增加，接触的颗粒物湿度也逐渐增加，再更具所需风干颗粒物的品种和湿度情况灵活调节颗粒物流速和热风风量及温度，充分利用热风吸湿能力，保证颗粒物单次通过风干区域即可风干，做到湿料进干料出的效果，实现不间断的连续作业，大大提高了颗粒物风干机时效性。同时因进出风的温差不大，主要是湿度变化，非常有利于通过在出风口加装换热装置进行热能回收再利用，在增加时效的同时节省能耗。
39.由于烘干筒3的旋转其各个流通通道33中的颗粒物与相邻的流通通道33中的颗粒物就会形成较大的间隙供在间风干用热风通过，不会形成闭塞的阻风面，大大减小风干用热风通过的阻力。且各个流通通道33中的颗粒物与相邻的流通通道33中的颗粒物就会形成的间隙还会随着烘干筒3的旋转不断变化，有利于不断撕裂风干用热风与烘干筒3中的颗粒物充分接触，提高除湿效果。风干用热风由下而上逐级通过各层级的烘干筒3最终经第一风道1和第二风道2的上部设出风口12、22进入换热设备回收热能后排出。被回收的热能与新鲜的风源一起经热源设备再次进入风干用热风的流程循环利用。
40.实施例2
41.基于实施例1，本实施例提供一种大型的烘干系统，既将多组的实施例1中的烘干机并列布设，可实现大体量的颗粒物烘干。
42.实施例3
43.基于实施例1，本实施例提供一种颗粒物烘干机的使用方法，包括以下步骤：
44.步骤1、将进风口接热风源，排风口接除尘设备，最高位的烘干筒3进料端接入供料
设备，最低位烘干筒3的出料端接入储料设备；
45.步骤2、上电，向烘干机内部输入热风，驱动机构带动所有烘干筒3转动；
46.步骤3、向最高处烘干筒3输送待烘干颗粒物，烘干筒3的转动一周，在导流板332和颗粒物自重的配合下依次经过所有人字形导流板332，最后从出料端导出进入较低位的烘干筒3，依次经过所有烘干筒3后达到烘干目的。
47.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。