一种箱式干燥器

技术领域

本发明涉及干燥设备技术领域，尤其涉及一种箱式干燥器。

背景技术

煤炭的工业检测分析项目通常包括了水分、灰分以及挥发分等成分的含量测定，其测定原理为一定质量的待测煤样通过高温干燥或灼烧后，在不吸收空气水分的前提下，冷却至室温进行称量，并利用差减法计算获得煤中上述成分的百分含量。

因此，为了保证测量结果的准确性，灼烧过的样品需要保证在干燥的情况下冷却，称量所使用的器皿则需要保持室温下的干燥。但现有的干燥设备的干燥效果较差，物品也只能通过静置的方式实现冷却，冷却效率无法保证，影响了成分检测的准确性和高效性。

因此，亟待提供一种箱式干燥器解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种箱式干燥器，能够保证较佳的干燥效果和冷却效果，提高成分检测的准确性和高效性。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

一种箱式干燥器，包括箱体、设于所述箱体上的鼓风机构和排气孔，所述箱体内部设置容纳腔，所述容纳腔内由上至下依次设置有载物托盘和干燥托盘，所述干燥托盘上装载有干燥剂，所述鼓风机构用于将外界气体鼓入所述容纳腔内，并使外界气体由下至上依次流经所述干燥托盘和所述载物托盘后由所述排气孔排出。

作为上述箱式干燥器的一种可选的实施方式，所述鼓风机构包括设于所述箱体上的进气结构和设于所述箱体底部的进气槽，所述进气结构用于将外界气体输入所述进气槽；所述进气槽的槽顶设置开口，以连通所述进气槽与所述容纳腔，所述开口处设置风扇，所述风扇用于驱动所述进气槽中的气体进入所述容纳腔。

作为上述箱式干燥器的一种可选的实施方式，所述进气结构包括依次连接的进气管、预干燥件和气泵，所述气泵与所述进气槽之间设置导气管，外界气体依次经过所述进气管、所述预干燥件、所述气泵和所述导气管后进入所述进气槽。

作为上述箱式干燥器的一种可选的实施方式，所述预干燥件包括第一容器和设于所述第一容器内的变色硅胶。

作为上述箱式干燥器的一种可选的实施方式，所述箱体内部沿第一方向相对设置的两侧壁上分别设置支撑凸台，所述支撑凸台沿第二方向延伸，所述载物托盘以及所述干燥托盘均滑动设于所述支撑凸台上。

作为上述箱式干燥器的一种可选的实施方式，所述载物托盘包括第一托盘本体和开设于所述第一托盘本体顶部的置物凹槽，待干燥物品置于所述置物凹槽内；所述第一托盘本体上还开设有第一通气孔，所述第一通气孔沿竖直方向贯穿所述第一托盘本体；

所述第一托盘本体沿所述第一方向的两端均设置凸沿，所述凸沿支撑于所述支撑凸台上。

作为上述箱式干燥器的一种可选的实施方式，所述载物托盘包括第二托盘本体和设于所述第二托盘本体上的置物屉，所述置物屉包括框体和滑动设于所述框体内的抽斗，待干燥物品置于所述抽斗上；所述第二托盘本体上设置第二通气孔，所述第二通气孔沿竖直方向贯穿所述第二托盘本体。

作为上述箱式干燥器的一种可选的实施方式，所述载物托盘包括第三托盘本体和设于所述第三托盘本体上的置物盒，所述置物盒为敞口式结构，待干燥物品置于所述置物盒内。

作为上述箱式干燥器的一种可选的实施方式，所述干燥托盘包括底板和设于所述底板上的依次首尾相接的多个侧板，所述底板和所述侧板围设形成所述干燥剂的容纳空间；所述底板为网状结构。

作为上述箱式干燥器的一种可选的实施方式，所述排气孔设于所述载物托盘上方。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明所提供的箱式干燥器通过鼓风机构和排气孔实现箱体内气体的单向流动，气体先经由干燥托盘进行干燥，再经过载物托盘以带走待干燥物品的热量及水分，促进了待干燥物品的快速冷却与干燥，有助于提升干燥效果、提高冷却效率，也就提高了成分检测的准确性和高效性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种箱式干燥器在第一视角下的结构示意图；

图2为本发明实施例中一种箱式干燥器在第二视角下的结构示意图；

图3为本发明实施例中一种箱式干燥器在打开状态的结构示意图；

图4为本发明实施例中箱体底部处的剖视图；

图5为本发明实施例中一种进气结构的结构示意图；

图6为本发明实施例中一种第一载物托盘的俯视图；

图7为本发明实施例中一种第一载物托盘的剖视图；

图8为本发明实施例中一种第二载物托盘的结构示意图；

图9为本发明实施例中一种置物屉的结构示意图；

图10为本发明实施例中一种第三载物托盘的结构示意图；

图11为本发明实施例中一种干燥托盘的结构示意图。

附图标记：

10、箱体；11、进气结构；111、进气管；112、预干燥件；113、气泵；114、导气管；115、空气过滤件；12、进气槽；13、排气孔；15、风扇；16、气体流量计；17、第一支撑凸台；18、第二支撑凸台；101、报警装置；102、液晶显示屏；103、功能按键；104、电源插孔；105、电源开关；106、鼓风开关；107、温湿度传感器；

20、箱盖；21、磁吸式密封条；22、观察窗口；23、把手；

30、第一载物托盘；31、第一托盘本体；32、置物凹槽；33、第一通气孔；34、凸沿；

40、第二载物托盘；41、第二托盘本体；42、置物屉；421、框体；422、抽斗；43、第二通气孔；

50、第三载物托盘；51、第三托盘本体；52、置物盒；

60、干燥托盘；61、底板；62、侧板。

具体实施方式

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中的附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

图1为本发明实施例中一种箱式干燥器在第一视角下的结构示意图；图2为本发明实施例中一种箱式干燥器在第二视角下的结构示意图；图3为本发明实施例中一种箱式干燥器在打开状态的结构示意图；图4为本发明实施例中箱体底部处的剖视图；如图1-4所示，本实施例在于提供一种箱式干燥器，该箱式干燥器包括箱体10、设于箱体10上的鼓风机构和排气孔13，箱体10内部设置容纳腔，容纳腔内由上至下依次设置有载物托盘和干燥托盘60，干燥托盘60上装载有干燥剂，鼓风机构用于将外界气体鼓入容纳腔内，并使外界气体由下至上依次流经干燥托盘60和载物托盘后由排气孔13排出，促进待干燥物品的快速冷却和干燥。本实施例所提供的箱式干燥器通过鼓风机构和排气孔13实现箱体10内气体的单向流动，气体先经由干燥托盘60进行干燥，再经过载物托盘以带走待干燥物品的热量及水分，促进了待干燥物品的快速冷却与干燥，有助于提升干燥效果、提高冷却效率，也提高了成分检测的准确性和高效性。当然，在待干燥物品常温放置在箱体10内、无需冷却时，外界气体起到的是带走水分、一定程度上促进干燥的目的。

图5为本发明实施例中一种进气结构的结构示意图；参考图4和图5，鼓风机构包括设于箱体10上的进气结构11和设于箱体10底部的进气槽12，进气槽12的槽顶设置开口，开口连通进气槽12与容纳腔，且开口处设置风扇15，进气结构11将外界气体输入进气槽12，风扇15用于驱动进气槽12中的气体进入容纳腔。具体地，进气结构11包括依次连接的进气管111、预干燥件112和气泵113，气泵113与进气槽12之间设置导气管114，通过气泵113的驱动可以使外界气体依次经过进气管111、预干燥件112、气泵113和导气管114进入进气槽12中。进一步地，参考图2，进气管111的进气端设置空气过滤件115，用于过滤外界气体中的杂质，尽可能保证气体的干净，避免杂质与待干燥物品发生不必要的反应。进一步地，预干燥件112包括第一容器和设于第一容器内的变色硅胶；变色硅胶作为一种干燥剂，其在吸水前和吸水后具有不同的颜色，因此根据变色硅胶的颜色变化可以及时获知输入的外界气体是否干燥，并起到一定的预干燥目的。当预干燥件112中的变色硅胶颜色发生变化时，应及时进行更换，以提高外界气体干燥性检测的准确性。可选地，第一容器为柱状结构。进一步地，预干燥件112与气泵113之间的连接管路上设置气体流量计16，用于实时检测进气结构11的进气流量。

具体地，参考图1和图3，箱体10的侧壁上设置有敞口，箱式干燥器还包括盖设于敞口处的箱盖20。本实施例中，箱式干燥器为矩形结构，相应地设于箱体10内部的干燥托盘60和载物托盘也均为矩形结构。箱体10内部沿第一方向相对设置的两侧壁上分别设置第一支撑凸台17，第一支撑凸台17沿第二方向延伸，载物托盘滑动设于第一支撑凸台17上；箱体10的敞口设于箱体10沿第二方向的一端。下料时，载物托盘沿第一方向由箱体10的敞口处滑出，上料时，载物托盘沿第一方向反向滑入，并支撑于第一支撑凸台17上。可选地，第二方向为箱体10的宽度方向，第一方向为箱体10的长度方向。

进一步地，载物托盘设置多个，多个载物托盘沿竖直方向间隔分布；以实现多种或多个待干燥物品的放置，提高箱式干燥器的利用率。本实施例中，参考图6-10，针对煤炭中水分、灰分以及挥发分的含量测定，提供三种载物托盘，分别为第一载物托盘30、第二载物托盘40和第三载物托盘50。当然，根据干燥需要，干燥托盘60也可以设置多个，在保证气流顺畅流通的同时，达到充分干燥的目的。进一步地，排气孔13设于所有的载物托盘上方，以保证气体流经所有的载物托盘后才排出，保证了每个载物托盘的充分冷却和干燥。

图6为本发明实施例中一种第一载物托盘的俯视图；图7为本发明实施例中一种第一载物托盘的剖视图；具体地，参考图6和图7，第一载物托盘30包括第一托盘本体31和开设于第一托盘本体31顶部的置物凹槽32，待干燥物品置于置物凹槽32内，以实现稳固放置；第一托盘本体31上还开设有第一通气孔33，第一通气孔33沿竖直方向贯穿整个第一托盘本体31，以使冷却气体能够经由第一载物托盘30后再从排气孔13排出，实现第一载物托盘30上物品的冷却和干燥。可选地，置物凹槽32在第一托盘本体31上呈矩阵分布，进而得以存放多个待干燥物品，实现批量干燥或冷却；第一通气孔33相应地也设置多个。对于多行多列的置物凹槽32来说，相邻两列的置物凹槽32之间均设置有第一通气孔33；和\或相邻两行的置物凹槽32之间也设置有第一通气孔33。进一步地，第一托盘本体31沿第一方向的两端均设置凸沿34，凸沿34搭接于箱体10内的第一支撑凸台17上，进而实现对整个第一载物托盘30的支撑，保证第一载物托盘30在箱体10内的稳固放置。可选地，第一托盘本体31与凸沿34一体成型。具体实施时，若对煤炭中的水分进行测量，则可以直接将煤炭样品放置在第一载物托盘30上，并将该第一载物托盘30直接放置烘箱中进行烘干操作，然后再将煤炭样品及第一载物托盘30整体由烘箱转移至箱式干燥器内，放置固定时间后，再进行称重测量。即第一载物托盘30在用于煤炭的水分含量测定时，可以直接与待干燥物品作为一个整体进行转移和测量。

图8为本发明实施例中一种第二载物托盘的结构示意图；参考图8，第二载物托盘40包括第二托盘本体41和设于第二托盘本体41上的置物屉42，待干燥物品置于置物屉42内；第二托盘本体41上设置第二通气孔43，第二通气孔43沿竖直方向贯穿整个第二托盘本体41，以使气体能够经由第二载物托盘40后再从排气孔13排出。第二载物托盘40采用置物屉42放置于第二托盘本体41上的方式，即能实现箱体10内气体的流通，还适用于待干燥物品不能受外部环境干扰的情况。例如在煤炭的灰分检测中，往往采用敞口的灰皿进行灼烧，因此在放入箱式干燥箱后，需将其放入置物屉42内，避免外界环境中的水汽或杂质进入灰皿中，影响检测的准确性。图9为本发明实施例中一种置物屉的结构示意图；具体地，参考图9，置物屉42包括外部的框体421和滑动设于框体421内的抽斗422，抽斗422采用抽拉的方式实现打开与关闭，方便操作。可选地，第二通气孔43可为圆形孔，可以为条形孔；当采用条形孔时，整个第二载物托盘40便成为了栅格状结构。

图10为本发明实施例中一种第三载物托盘的结构示意图；参考图10，第三载物托盘50包括第三托盘本体51和设于第三托盘本体51上的置物盒52，置物盒52为敞口式结构，待干燥物品可以直接放置于置物盒52的盒体内。第三托盘本体51的结构与第二托盘本体41的结构基本相同。第三载物托盘50适用于那些不易受到外部环境的影响的物品的冷却干燥，或者已经有另外的容器可以保证外界环境对待干燥物品无干扰；例如煤炭的挥发分检测中，煤炭本身就需要在带盖的坩埚中进行灼烧，因此在干燥时直接将带盖坩埚放置在置物盒52内即可。当然，对于一些体积尺寸较大的待干燥物品，可以直接放置在第三托盘本体51上，只要不会由第三托盘本体51掉落即可。

具体实施时，可以根据待干燥物品的状态和干燥要求，灵活选用不同的载物托盘完成干燥。另外，可以理解的是，待干燥物品可以直接放置在上述各种载物托盘上，也可以先放置在相应的容器内，再将相应的容器放在载物托盘上。对于煤炭样品的成分检测来说，为了简化检测流程，避免物料转移过程中发生不必要的物料损失，影响成分检测的准确性，煤炭的样品均采用额外的容器进行容纳、加工操作、转移和称量。例如，对于煤炭的水分检测，煤炭样品可以直接放置在称量瓶内，称量瓶直接放置在第一托盘本体31的置物凹槽32内；对于煤炭的灰分检测，煤炭放置在灰皿中，在灼烧完成后直接将灰皿放回第二载物托盘40的置物屉42内。对于煤炭的挥发分检测，煤炭放置在坩埚中，在灼烧完成后将坩埚放置在第三载物托盘50的置物盒52中。

图11为本发明实施例中一种干燥托盘的结构示意图；参考图11，干燥托盘60包括底板61和设于底板61上的依次首尾相接的多个侧板62，底板61和侧板62围设形成了容纳空间，干燥剂便放置于该容纳空间内；底板61为网状结构，以使进气槽12中的气体能够通过网状结构的网孔流经干燥托盘60，再进入载物托盘。放置于箱体10内的高温物品或者常温物品上的水分通过上述干燥托盘60上的干燥剂进行干燥，同时，进气结构11输入的外界气体也可以在经过干燥托盘60上干燥剂时进行补充干燥，确保外界气体中不含有水分，不会干扰箱体10内部物品的正常干燥；由于采用了外界气体与干燥剂直接接触的方式进行干燥，提高了干燥剂与气体的接触面积，保证了良好的干燥效果。进一步地，参考图4，箱体10内部沿第一方向相对设置的两侧壁上还设置第二支撑凸台18，第二支撑凸台18沿第二方向延伸，干燥托盘60滑动设于第二支撑凸台18上，既能保证干燥托盘60在箱体10内的稳固放置，还能相对于第二支撑凸台18滑动，进而实现与箱体10的组装与脱离。在一些其他的实施例中，干燥托盘60还包括顶板，顶板设于侧板62的顶部，顶板也为网状结构，以使气体能够由干燥托盘60顺利逸出；干燥剂能够设于顶板与底板61之间，能够避免干燥剂的掉落，保持箱体10内部的整洁。进一步地，顶板与侧板62为可拆卸连接，进而方便实现干燥剂的更换。具体地，顶板与侧板62之间为卡接连接。

可选地，干燥托盘60中的干燥剂可选用固态干燥剂，如变色硅胶或者氯化钙等。当然，在一些其他的实施例中，如果箱体10内物品为常温干燥或放置，不需要鼓风机构输送气流，则可以选用液态干燥剂进行干燥，此时干燥托盘60的底板61不能设置网孔，避免液态干燥器流出。再或者，当采用液态干燥剂干燥时，干燥托盘60的底板61可以为网孔状，但液态干燥剂需要容纳于第二容器中后，再放置在干燥托盘60上。可选地，当干燥托盘60上的干燥剂采用变色硅胶时，通过观察变色硅胶的颜色变化，可以及时获知变色硅胶的使用情况，当变色硅胶中三分之二的硅胶都变色时，应及时更换。干燥托盘60上可以设置电热机构，用于加热变色硅胶使其上的水分蒸发，变色硅胶进而可以再度利用，减少了干燥剂的更换频率。

参考图3，箱盖20与箱体10铰接连接，且箱盖20与箱体10之间通过磁吸结构实现闭合。具体地，箱体10采用具有铁磁性的材料制成，箱盖20的内侧设置磁吸式密封条21，当箱盖20旋转至敞口处时，箱盖20的磁吸式密封条21与箱体10之间通过磁力作用实现了箱盖20与箱体10之间的扣合与密封。可选地，箱盖20上设置观察窗口22，观察窗口22采用透明材质制成，以方便人员透过观察窗口22观察箱体10内部的冷却干燥情况。参考图1，箱盖20上还设置有把手23，用于人工打开或关闭箱盖20。

参考图3，箱体10上还设有报警装置101，用于实现不同干燥\冷却状态的提示作用。报警装置101可选用蜂鸣器。进一步可选地，箱体10上还设置液晶显示屏102和多个功能按键103，分别用于实现箱式干燥器工作状态的显示和功能控制。具体地，功能按键103可以为温度按键、计时按键或者气体流量调节按键，分别用于控制箱式干燥箱内的温度、干燥\冷却的时间以及进入箱式干燥箱内的气体流量。相应地，箱式干燥箱的液晶显示屏102上能够显示温度、湿度、计时时间、气体流量等信息，以方便人员了解干燥和冷却状态。可选地，计时方式可以为正计时，也可以为倒计时。具体地，箱体10的内壁上设置温湿度传感器107，用于获取箱体10内的温度和湿度情况，并传递至箱式干燥器的控制系统，最终在液晶显示屏102上显示。进一步地，箱体10上还设置有电源开关105和鼓风开关106，分别用于控制整个箱式干燥器的电源的打开或关闭与鼓风机构的打开或关闭。参考图2，箱体10上还设置电源插孔104，用于实现整个箱式干燥箱的通电。当然，在箱体10内还可设置位置传感器，用于检测载物托盘或干燥托盘60是否组装到位；在检测到载物托盘到位后，箱式干燥器的控制系统可以控制计时器进入计时状态，使整个箱式干燥器实现自动化和智能化。

由于进气槽12设在了箱体10的底部，因此，为了优化箱式干燥器的结构，不影响箱体10的开槽，上述液晶显示屏102、功能按键103以及控制系统均设置在箱体10的顶部。进一步地，进气结构11也设于箱体10顶部时，导气管114由上至下延伸，以将气泵113与进气槽12相连通。导气管114的设置使得箱体10的进气结构11在完成进气功能的同时，可以方便设于箱体10的顶部，以将进气结构11的气体流量计16以及气泵113与箱式干燥器的控制系统连接，以完成功能控制。可选地，进气管111、导气管114等连接管路均采用硅胶管，以方便维修更换。当然，进气管111和导气管114可以是直接开设于箱体10侧壁上的通槽。

本实施例所提供的箱式干燥器，其在使用前需要进行以下步骤：

A、连接外部电源，并打开电源开关105，观察液晶显示屏102是否准确显示箱体10内部温度及外部环境温度；若不能准确显示，进行设备维修；

B、检查预干燥件112内的变色硅胶的颜色，若变色硅胶已变色，则及时更换；

C、检查干燥托盘60内变色硅胶的颜色，若三分之二的变色硅胶发生变色，则及时更换新的干燥剂；

D、打开鼓风开关106，观察鼓风机构是否能够正常工作；若正常则开始进行冷却干燥；否则，进行设备维修。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。