多层振动流化床干燥机

技术领域

本发明的多层振动流化床干燥机属于一种干燥设备，适用于医药、食品、粮食、化工等行业，对颗粒物料进行干燥的机械设备。

背景技术

对颗粒较大，致密的物料，有时需要较长的干燥时间才能使物料内部的水分慢慢蒸发。高温下易变质的物料需要用低温热风干燥，否则会破坏被干燥的物料品质，例如食品、玉米、小麦、水稻、蘑菇、中草药和西药等，都需要低温长时间干燥才能达到要求。目前已有的振动流化床干燥机多为单层的，工作面长度短，干燥时间短，不适合进行长时间低温干燥。多层圆筒式振动干燥机不适合做成大型长距离的硫化床干燥机。圆筒式振动干燥机内的物料在干燥面上流动时所运动的路径长短不一样，内圈的物料行走路径短，物料干燥时间短。而外圈的物料正相反行走路径较长，物料干燥的时间长，因而所得到的干燥物料含湿量容易不一致。

发明内容

本发明设计了一种干燥效果好，结构紧凑，可长时间长距离对物料进行干燥的多层振动流化床干燥机。

本发明所用的技术方案如下：每个干燥单元组主要由箱型基座、机械振动系统、供热系统和多层干燥盘共同组成的。干燥单元组的基座上安装着机械振动系统和供热系统。各个干燥单元组所采用的干燥盘的结构都一样。干燥盘的入料口开设在尾部的侧面，干燥盘的出料口盘是三角形结构。唯独进料干燥盘的入料口开设在尾部的端面。干燥盘的底面是由穿孔板或者钢丝网铺设的。干燥盘的底面有的是水平面，有的是向上倾斜的平面。干燥单元组数量M大于3组，每个干燥单元组装有N个干燥盘。相邻的干燥单元组的首尾相互联接在一起。前一级干燥盘的出料口盘要插入下一级同层干燥盘的入料口内。末级干燥盘底层的出料口盘要插入首级干燥盘的下一层干燥盘的入料口内。其他各层以此类推。每层干燥盘的底面形成螺旋形向上的衔接。首级最底层干燥盘的尾端入料口装有外接加料盘。被干燥的物料由最底层首个干燥盘的外加料盘加料。物料在机械振动的高频振动力的作用下，连续地跳动着螺旋向前运动，并且逆重力向上层流动。最后由顶层的最后一个干燥盘的外排出料盘排出干燥机。每个干燥单元组的底部输入低温干热风，干热风向上穿过多层干燥盘，掠过流动松散的物料颗粒，将其脱水干燥。物料在每个干燥盘的平均运动长度为K，因此物料的干燥路径的总长度L＝M×N×K。物料的干燥时间将大大多于单层振动流化床干燥机的时长。干热风由下层吹到顶层。在每个干燥单元组的顶层上设置了排风罩。罩上留有用于可以连接排出潮气风机的出口，抽吸物料干燥时产生的水蒸气。干燥时的干热风的流向与物料的运动方向是顺流运动，这样排出的蒸汽温度较低，因而热的利用效率高，可以节约能量。在振动力的作用下每一层干燥盘上的物料向前运动着。从一个干燥单元组流到下一个干燥单元组时，在前一级干燥盘内圈运动的物料会流动到下一级干燥盘的外圈。在前一级干燥盘外圈运动的物料会流动到下一级干燥盘的内圈。如此形成了一次物料内外圈运动的转换。使得内外圈物料的总的运动长度一样，则干燥的时间长短也一样，能使被干燥的物料成品含水量保持一致性。

本发明的多层振动流化床干燥机是由箱型基座、供热系统、机械振动机构和有多层干燥盘的干燥单元组组合成的，干燥单元组多于三组以上，相邻两个干燥单元组的首尾相互联接，前一级干燥单元组中每层干燥盘的出料盘分别插入下一级干燥单元组相应层干燥盘的入料口内，最末级干燥单元组的最下层干燥盘的出料盘插入第一级干燥单元组最下第二层干燥盘的入料口内，最末级干燥单元组中最顶层出料干燥盘的外排出料盘不插入任何的干燥盘入料口内，在第一级干燥单元组最下层干燥盘尾端面的入料口外设置了加料盘。

每个干燥盘的四周为四边形结构，其底面为钢丝网或多孔板结构，干燥盘的底面有水平面的，有向上倾斜平面的，干燥盘的出料盘是三角形状，每个干燥单元组中用多个拉紧杆将干燥盘底座和多层干燥盘连接为一体，干燥盘底座与安装在箱型基座上的振动系统连接。

在箱型基座上安装了由风机和热交换器组成的供热系统。

本发明的优点是：干燥盘多，干燥面积大，被干燥的物料在干燥盘内被干燥的时间长，物料在机械振动力的作用下成为松散的流化状态，干热风由下向上多层穿透干燥盘。因而干燥效率高，热能利用率高，利于节约能量。湿度大的初始物料首先与从下吹入的较高温度干热风接触，从而吸热效能高。热风穿透多层干燥盘上的物料后，温度降低，含水汽大的余风外排，损耗的热能低，因而整机热效率高。如果在顶层出料口盘与下部加料盘之间连接一个管道，物料可以自动连续循环运动，可以实现单批量长时间的对物料进行干燥。整机结构紧凑、操作简单占地面积少。

附图说明：

附图1为本发明的干燥机展开结构示意图。

附图2为本发明的干燥机第一干燥单元组主视结构示意图。

附图3为本发明的干燥机其中一个干燥盘结构示意图。

附图4为本发明的干燥机附图3的俯视结构示意图。

附图5为本发明的干燥机附图2四个干燥单元组相互连接的K-K刨开结构示意图。

附图6为本发明的干燥机中相邻两个干燥盘中物料流动示意图。

附图7为本发明的干燥机附图6中E-E剖开结构示意图。

附图8为本发明的干燥机机械振动机构的结构示意图。

图中序号说明：1风机、2加料盘、3热交换器、4进料干燥盘、5振动电机、6推拉杆、7第一干燥单元组、8振动弹簧、9基座、10干燥盘、11第二干燥单元组、12出料口盘、13排风罩、14第三干燥单元组、15出料干燥盘、16第四干燥单元组、17外排出料口盘、18干燥盘底座、19驱动轴、20拉紧杆、21偏心轮、22物料颗粒、23轴承座、101进料口、102后部底面、103中间底面、104出料口盘底面、111二单元组干燥盘、701一单元组干燥盘。

具体实施方式：

下面结合对附图实施例的描述，给出本发明的多层振动流化床干燥机结构的细节。参见图3和4，各干燥单元组的干燥盘10的结构是通用的。四边形的干燥盘10的后部侧面开有长方形的进料口101。干燥盘10的底面都是由多孔板，或是钢丝网铺成的。后部底面102和出料口盘底面104是平面的，中间底面103是斜面，出料口盘12是三角形结构。进料干燥盘4的进料口开在尾端面并安装了加料盘2。参见图8表示了每个干燥单元组的机械振动机构的结构示意图。电机5安装在基座9上，电机5的轴上装有偏心轮21，干燥盘底座18上装有轴承座23。偏心轮21的轴和装在轴承座23上的驱动轴19通过轴承分别与推拉杆6连接。多个振动弹簧8的两端分别联接着干燥盘底座18和基座9。以上所有这些部件组成了每个干燥单元组的机械振动机构。将电机5的旋转运动转换为图8中箭头所示意方向的往复运动。该方向的运动能把干燥盘10中的物料颗粒22向斜上方抛起。其运动的频率与电机5的转速一致。参见图2所示，每个干燥单元组基座9的四壁被封闭成箱型结构。基座9上安装的风机1和热交换器3组成了供热系统。每个干燥单元组分别由基座9上安装的供热系统、机械振动机构、干燥盘底座18、多层干燥盘10和排风罩13组成的。用多个拉紧杆20将干燥盘底座18、多层干燥盘10、4或15和排风罩13拉紧在一起。电机5的转动使得所有层干燥盘10、4或15同时往复振动。参见图1和图5所示，四组干燥单元组7、11、14和16首尾相互连接后，各层干燥盘的出料口盘12都分别插入相邻下一级干燥组对应层面干燥盘尾部的入料口101内。唯独第四干燥组16的最下层干燥盘的出料口盘12插入第一干燥单元组7的第二层干燥盘的入料口101内，其它以此类推插入上一层的干燥盘入料口101内。参见图1所示的四个干燥单元组互相插入连接展开示意图。相邻的干燥单元组的首尾相互联接在一起后，每层干燥盘10的底面102、103和104形成螺旋形向上的衔接。在第一干燥单元组7的最下层的进料干燥盘4尾端面的入料口处设置了加料盘2，第四干燥单元组16的最顶层的出料盘15的外排出料盘17不插入任何干燥盘的入料口内并作为整个干燥机的物料输出口。物料颗粒22由加料盘2放入后在机械振动力的作用下，沿着干燥盘10的底面螺旋向前运动，每循环一圈后进入上一层。逐渐到达顶层的出料干燥盘15后由外排出料盘17输出。在工作的同时，基座9上安装的供热系统中的风机1吹出的冷空气穿过热交换器3被加热成干热风由下向上运动。干热风穿过各层干燥盘有孔的底面向被振动松散的物料颗粒22提供热能进行了干燥。图6、图7示意了物料颗粒在相互连接的两个干燥盘上运动的情况。一组干燥盘701的出料口盘12插入二组干燥盘111的入料口内。一组干燥盘701上的物料颗粒22从出料口盘12的斜边处下落到二组干燥盘111的底面。物料颗粒22的运动方向如图中的箭头所示。一组干燥盘701内圈运动的物料颗粒22落入到二组干燥盘111的外圈。一组干燥盘701外圈运动的物料颗粒22落入到二组干燥盘111的内圈。落入到二组干燥盘111上的物料颗粒22，穿过一组干燥盘701的出料口盘12的底面与二组干燥盘111的底面之间的空间向前运动。物料颗粒22从一个干燥单元组流入到下一个干燥单元组时，形成了一次物料内外圈运动的转换。干燥盘面温度稍有差异的可以有所互补干燥。内外圈物料的总的运动长度一样，则干燥的时间长短也一样，能使被干燥的物料成品含水量保持一致性。风机1吹入的空气经热交换器3加热变成干热风从各干燥单元组7、11、14和16的箱型基座9进入，热风折向上穿过各层底面有孔的干燥盘4和10时，机械振动机构产生的往复运动，使得干燥盘10把物料颗粒22斜向抛起变得松散后被干热风掠过受到了良好地干燥。升到顶层含水蒸气的低温风被各单元组最顶端的排风罩13上的排风口与连着的风机抽吸排出。干热风与颗粒物料22的运动方向是顺流即由下向上运动。温度较高的初始干热风首先与湿度大温度低的物料颗粒22接触，热风掠过每层物料后，温度会降低，最后抽排出干燥机。干燥时热能被最大限度地利用，因而热损失较小，能量利用率高，经济实用。如果在顶层外排出料盘17与下部加料盘2之间连接一个管道，可以长时间自动连续循环对物料进行单批量地干燥。