闪蒸干燥设备

技术领域

本发明涉及一种闪蒸干燥设备。

背景技术

闪蒸干燥机是集干燥、粉碎、筛分于一体的新型连续式干燥设备，特别适用于滤饼状、膏糊状、稀泥浆状物料的烘干。热空气由入口管以切线方向进入干燥室底部的环隙，螺旋状上升，同时，粉状颗粒(物料)由加料器定量加入炉体内，与热空气进行充分热交换，较小较轻的粉状颗粒随着热气流上升，较大较湿的粉状颗粒下落到炉体内部搅拌器上被机械破碎，然后随热气流上升，粉状颗粒在上升的过程中被干燥，最后离开炉体进入到气固分离收集器，成品收集，而尾气则经除尘装置处理后排空。

加料器输送待干燥物料进入到炉体。待干燥物料通常为粉状颗粒，包括分散的粉状颗粒和粉状颗粒团。如果粉状颗粒团较大，进入炉体后下落。如果粉状颗粒团较小，其与分散的粉状颗粒一起随着热气流上升。但是，粉状颗粒团内的粉状颗粒与热气流无法充分接触，无法被完全干燥。进入炉体的粉状颗粒数量很多，粉状颗粒在上升过程中会挤在一起。由于粉状颗粒之间的相互遮挡，导致部分粉状颗粒的水分未完全蒸发就挤压在一起，粉状颗粒表面粘连，形成团聚现象。如果粉状颗粒发生团聚，不但会影响干燥效果，还会影响最终产品的质量。

CN111715199A公开了一种闪蒸干燥机，其包括闪蒸干燥本体、分级环、打散组件、进风分布器，闪蒸干燥本体环壁上设有固相入口，闪蒸干燥本体顶部设有气相出口，闪蒸干燥本体为中空筒体，在闪蒸干燥本体内腔的上部安装有分级环，在闪蒸干燥本体内腔的底部设有锥型底面，打散组件包括打散主轴、驱动电机、打散叶片，在闪蒸干燥本体外侧底部套设进风分布器。CN102020301A公开了一种闪蒸干燥机，所述闪蒸干燥机内部设有中心筒，中心筒的上面设有圆环状挡板分级器；闪蒸干燥机内底部轴上设有物料打散机，闪蒸干燥机底部设有气流分配室，气流分配室的底面为锥形。上述两种闪蒸干燥机的粉状颗粒团聚问题仍待进一步改善。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种闪蒸干燥设备，其可以进一步减少团聚现象。

本发明通过如下技术方案达到上述目的。

本发明提供一种闪蒸干燥设备，其包括炉体，所述闪蒸干燥设备还包括异形管道和阻隔环板；

所述炉体为中空筒状结构，其一侧的顶部设置有排料口；

所述阻隔环板沿炉体的内壁环绕设置，所述阻隔环板的中部设置为中空结构；

所述异形管道与所述排料口相对设置；所述异形管道用于将粉状颗粒团形成分散的粉状颗粒；所述异形管道包括依次相连的进料部、直通部、弯曲部和排料部；所述进料部具有入口端，所述入口端位于所述阻隔环板的下方，用于供粉状颗粒团进入所述异形管道；所述直通部和所述进料部之间弧形连接；所述直通部位于所述进料部的上方，且所述直通部的大部分位于所述阻隔环板的上方；所述弯曲部与所述直通部之间平滑过渡连接；所述排料部的一端为出口端部，所述出口端部朝向所述排料口，用于排出分散的粉状颗粒。

根据本发明所述的闪蒸干燥设备，优选地：

所述排料部还包括中间部和连接部；所述中间部位于出口端部和连接部之间，所述中间部与所述弯曲部相连；所述连接部与所述直通部相连通；

所述异形管道还包括隔网；所述隔网设置于所述连接部靠近所述直通部的位置。

根据本发明所述的闪蒸干燥设备，优选地：

所述炉体具有侧壁，所述侧壁围合成所述中空筒状结构，所述中空筒状结构具有容纳空间；

所述进料部设置于所述炉体的侧壁中，所述进料部的入口端与所述容纳空间相连通；所述直通部的一部分位于所述炉体的侧壁中，另一部分位于所述容纳空间内。

根据本发明所述的闪蒸干燥设备，优选地，所述阻隔环板具有底壁和内侧壁；所述底壁与炉体的内壁相连，所述内侧壁围合成所述中空结构；所述阻隔环板具有从底壁到内侧壁的水平高度不断下降的内凹状结构。

根据本发明所述的闪蒸干燥设备，优选地：

所述底壁的下边缘具有最高点A和最低点B，最高点A和最低点B之间具有水平高度差；

所述进料部倾斜设置；所述进料部的入口端位于所述最高点A的下方，靠近所述最高点A；所述最低点B位于所述排料口的下方。

根据本发明所述的闪蒸干燥设备，优选地，还包括盖板；所述盖板设置于所述炉体的上方，用于封闭炉体。

根据本发明所述的闪蒸干燥设备，优选地，还包括罩板和震动机构；

所述罩板的一侧固定于盖板上，另一侧与阻隔环板相连；所述罩板、阻隔环板和炉体的内壁之间形成密闭空间；所述密闭空间用于防护异形管道，且所述排料部的出口端部贯穿所述罩板；

所述震动机构设置于所述排料部的下方，用于驱动所述异形管道震动。

根据本发明所述的闪蒸干燥设备，优选地，所述震动机构包括轴杆、套筒、滑杆、弹簧、弹性球块、扇叶和防护罩；

所述轴杆水平贯穿所述罩板，所述轴杆的一端设置有扇叶，另一端与所述套筒垂直连接；所述扇叶设置为能够转动；所述轴杆设置为能够随着扇叶转动而旋转；所述套筒设置为能够随着轴杆转动而转动；

所述滑杆滑动设置于所述套筒内；所述滑杆和所述套筒的底部之间设置有弹簧；所述滑杆远离所述弹簧的一端与弹性球块相连；所述弹性球块设置为能够与所述异形管道间歇式接触；

所述防护罩固定于所述罩板上，并罩设于所述扇叶的外部。

根据本发明所述的闪蒸干燥设备，优选地：

所述炉体的一侧的下部设置有进料口；

所述闪蒸干燥设备还包括螺旋加料器和引风室；所述螺旋加料器设置为通过所述进料口将待干燥物料加入至所述容纳空间内；所述引风室与所述炉体的下部相连，所述引风室与所述容纳空间相连通。

根据本发明所述的闪蒸干燥设备，优选地，还包括底座、搅拌设备和锥形面；

所述底座设置于所述炉体和引风室的下方，所述底座具有底座容纳空间；

所述搅拌设备位于所述螺旋加料器的下方；所述搅拌设备包括电机、搅拌轴和搅拌浆叶；所述电机设置于所述底座容纳空间内，用于控制搅拌轴旋转；所述搅拌轴竖直设置，所述搅拌轴的大部分位于炉体内；所述搅拌浆叶均匀布置于搅拌轴上；

所述锥形面环绕所述搅拌轴设置，并位于所述搅拌浆叶的下方。

本发明的闪蒸干燥设备基本可以避免待干燥粉末的团聚现象。根据本发明优选的技术方案，通过设置异形管道可以驱动粉状颗粒团散开，提高干燥效果。进一步地，本发明通过设置罩板和震动机构，可以利用热气流的风力驱动异形管道震动，使得附着在异形管道内壁上的粉状颗粒快速脱离，提高工作效率，并且让异形管道震动，可以使得粉状颗粒团撞击异形管道内壁时，受到震动影响，可以更加快速散开，保证干燥效果。

附图说明

图1为本发明的一种闪蒸干燥设备的结构示意图。

图2为本发明的一种异形管道的结构示意图。

图3为本发明的阻隔环板与异形管道和排料口的相对位置示意图。

图4为本发明的另一种闪蒸干燥设备的结构示意图。

图5为图4的局部示意图。

图6为图4的局部放大示意图。

附图标记说明如下：

1-炉体，11-排料口；2-引风室；3-搅拌设备，31-电机，32-搅拌轴，33-搅拌浆叶；4-螺旋加料器；5-异形管道，51-进料部，52-直通部，53-弯曲部，54-排料部，55-隔网；6-阻隔环板，A-最高点，B-最低点；7-震动机构，71-轴杆，72-套筒，73-滑杆，74-弹簧，75-弹性球块，76-扇叶，77-防护罩；8-盖板；9-底座；10-锥形面；20-罩板。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

本发明的闪蒸干燥设备可以用于解决粉状颗粒在闪蒸过程中发生团聚现象的问题。本发明的闪蒸干燥设备包括炉体、盖板、引风室、搅拌设备、螺旋加料器、底座、锥形面、阻隔环板和异形管道。任选地，还包括罩板和震动机构。下面进行详细描述。

炉体和盖板

本发明的炉体具有侧壁。侧壁围合成中空筒状结构。中空筒状结构的内部形成容纳空间。在炉体的一侧，顶部设置有排料口，下部设置有进料口。排料口和进料口设置在同一侧。在本发明中，盖板设置于炉体的上方，用于封闭炉体。

阻隔环板和异形管道

本发明的阻隔环板沿炉体的内壁环绕设置。所谓环绕设置，表示阻隔环板沿着炉体的内壁延伸形成环状物，该环状物不是圆形。

阻隔环板的中部设置为中空结构。在某些实施方案中，该中空结构的中心轴线与炉体的中心轴线重合。阻隔环板具有底壁和内侧壁，底壁与炉体的内壁相连，内侧壁围合成所述中空结构。本发明的阻隔环板为从底壁到内侧壁的水平高度不断下降的内凹状结构。

在某些优选的实施方案中，底壁的下边缘具有最高点A和最低点B，最高点A和最低点B之间具有水平高度差。最低点B位于排料口的下方。最高点A与最低点B相对设置。阻隔环板的设置可以用于引导粉状颗粒团进入异形管道。

本发明的异形管道设置在炉体的另一侧，其与排料口相对设置。异形管道安装于炉体的内壁上。异形管道用于将粉状颗粒团形成分散的粉状颗粒。

异形管道包括依次相连的进料部、直通部、弯曲部和排料部。进料部具有入口端，入口端位于阻隔环板的下方，用于供粉状颗粒团进入异形管道。进料部倾斜设置。直通部和进料部之间弧形连接。根据本发明的一个实施方式，直通部的轴线和进料部的轴线之间的夹角为85～95°。直通部倾斜设置。直通部位于进料部的上方，且直通部的大部分位于阻隔环板的上方。弯曲部与直通部之间平滑过渡连接。在某些实施方案中，弯曲部与直通部之间形成类似U形的结构。排料部的一端为出口端部，出口端部朝向排料口，用于排出分散的粉状颗粒。排料部还包括中间部和连接部。中间部位于出口端部和连接部之间。中间部与异形管道的弯曲部相连。连接部与直通部相连通。隔网设置于连接部靠近直通部的位置。隔网用于阻止粉状颗粒进入排料部，但热气流仍能通过隔网进入排料部。直通部和排料部均为直筒状结构。直通部的轴线和排料部的轴线之间的夹角为35～65°，优选为45～65°。这样有利于驱动粉状颗粒团散开。

在某些具体的实施方案中，进料部设置于炉体的侧壁中，进料部的入口端与所述容纳空间相连通。进料部的入口端位于最高点A的下方，靠近最高点A。直通部的一部分位于炉体的侧壁中，另一部分位于所述容纳空间内。排料部包括出口端部、中间部和连接部。中间部位于出口端部和连接部之间。中间部与异形管道的弯曲部相连。出口端部朝向排料口，用于排出分散的粉状颗粒。连接部与直通部相连通。隔网设置于连接部靠近直通部的位置。

本发明发现，进入到炉体内部的待干燥物料，一部分形成粉状颗粒团(也称“团聚物料”)，另一些分散的粉状颗粒。如果粉状颗粒团较小，仍然可以随着热气流上升。在离心力的作用下，分散的粉状颗粒直接通过阻隔环板的中空结构上移，粉状颗粒团向炉体的内壁移动。仅依靠离心力使得粉状颗粒团和炉体的内壁发生碰撞，无法使粉状颗粒团散开。粉状颗粒团在上升过程中，被阻隔环板阻挡上升。阻隔环板的下端设置为一端高而另一端低，粉状颗粒团会快速向最高点移动，然后送入异形管道的内部。

粉状颗粒团通过进料部进入到异形管道内部，粉状颗粒团与进料部的弧形转向撞击接触，并进入到直通部，因隔网的存在，使得粉状颗粒团继续前进，进入到弯曲部。部分热气流直接进入排料部，热气流不断吹气，使得隔网上不会卡住粉状颗粒团。热气流和粉状颗粒团进入弯曲部。由于弯曲部为弯曲环状，热气流和粉状颗粒团会与弯曲部的侧壁接触，致使自身的方向和速度都会发生变化。粉状颗粒团不断撞击，使得粉状颗粒团散开也形成分散的粉状颗粒。由于气体的密度比物料小，因此，气体的转向更加容易，热气流和粉状颗粒团与弯曲部的侧壁撞击之后，热气流将以更快的速度向前流动，热气流裹挟湿气前进，后续进入的热气流和分散的粉状颗粒再接触，从而实现良好的干燥效果。粉状颗粒团在弯曲部散开，以分散的粉状颗粒形式进入排料部，粉状颗粒和通过隔网的热气流接触，形成二次干燥，避免弯曲部内的粉状颗粒未完全干燥，同时热气流将粉状颗粒吹出。由于热气流不断吹动，使得异形管道内部不会堵塞，从而提高干燥效果。

若不设置异形管道，仅采用增加进风温度的方式，进风温度过高，粉状颗粒团表面水分蒸发过快，表面因过度干燥形成硬壳，然后干燥过程中粉状颗粒团发生开裂现象，团聚粘连导致粒径增大，反而会影响干燥效果。此外，温度过高，容易导致粉状颗粒变性。本发明通过设置异形管道可以确保待干燥物料在适宜温度下干燥，保证粉状颗粒的分散和干燥，避免粉状颗粒变性。

罩板和震动机构

在某些实施方案中，本发明的闪蒸干燥设备还包括罩板和震动机构。这样可以防止颗粒与异形管道的外部接触，通过震动机构震动异形管道，使得粉状颗粒团在异形管道内撞击分散。

本发明的罩板的一侧固定于盖板上，另一侧与阻隔环板相连。罩板、阻隔环板和炉体的内壁之间形成密闭空间。密闭空间用于防护异形管道，且排料部的出口端部贯穿罩板。罩板的设置可以避免粉状颗粒和异形管道的外部接触，可以延长异形管道的使用寿命。

本发明的震动机构设置于排料部的下方，用于驱动异形管道震动。震动机构包括轴杆、套筒、滑杆、弹簧、弹性球块、扇叶和防护罩。轴杆水平贯穿罩板，轴杆的一端设置有扇叶，另一端与套筒垂直连接。扇叶设置为能够在热气流的带动下转动。轴杆设置为能够随着扇叶转动而旋转。套筒设置为能够随着轴杆转动而转动。滑杆滑动设置于套筒内。滑杆和套筒的底部之间设置有弹簧。弹簧的压缩和回弹方向与套筒的长度方向一致。滑杆远离弹簧的一端与弹性球块相连。弹性球块设置为能够与异形管道间歇式接触。防护罩固定于罩板上，并罩设于扇叶的外部。

本发明发现，由于粉状颗粒团内的粉状颗粒未干燥完全，容易附着在异形管道的内壁，在气流的冲击和其它粉状颗粒的碰撞下才会脱离，粉状颗粒脱离异形管道的内壁需要时间，可能会导致异形管道内部发生短时间堵塞，影响工作效率。本发明通过震动机构，利用热气流的风力驱动异形管道震动，使得附着在异形管道内壁上的粉状颗粒快速脱离，提高工作效率。通过异形管道震动，可以使得粉状颗粒团撞击异形管道内壁时，受到震动影响，可以更加快速散开，保证干燥效果。

本发明的震动机构的工作原理如下：

热气流带动扇叶转动，扇叶的转动带动轴杆旋转，使得套筒围绕轴杆转动，让弹性球块不断和异形管道接触和分离，弹性球块每次和异形管道接触时，都会驱动滑杆移动，让弹簧收缩，直至弹性球块和异形管道分离，弹簧复位，如此反复，从而使得异形管道震动，粉状颗粒团在异形管道内部与异形管道的内壁撞击分散。

引风室和螺旋加料器

本发明的螺旋加料器设置为通过进料口将待干燥物料加入至所述容纳空间内。引风室与所述炉体的下部相连，引风室与所述容纳空间相连通。

在本发明中，热气流进入到引风室，并以螺旋形式在所述容纳空间内上升，螺旋加料器会将待干燥物料进行初次切碎，然后送入到所述容纳空间内，较大较湿的粉状物料下落到炉体内的搅拌设备上，并在搅拌设备作用下被机械破碎，然后随热气流上升，粉状物料在上升的过程中被干燥。在本发明中，螺旋加料器和引风室的结构没有特别限定，可以采用本领域已知的那些。

底座、搅拌设备和锥形面

本发明的底座设置于炉体和引风室的下方，底座具有底座容纳空间。这样有利于安装搅拌设备。

本发明的搅拌设备位于螺旋加料器的下方。在本发明中，搅拌设备的结构没有特别限定，可以采用本领域已知的那些。

在某些实施方案中，搅拌设备包括电机、搅拌轴和搅拌浆叶。电机设置于底座容纳空间内，用于控制搅拌轴旋转。搅拌轴竖直设置，搅拌轴的大部分位于所述容纳空间内。搅拌浆叶均匀布置于搅拌轴上。

本发明的锥形面环绕搅拌轴设置，并位于搅拌浆叶的下方。这样有利于提高粉末物料的干燥效率。锥形面呈倒立的漏斗型结构。

实施例1

图1为本发明的一种闪蒸干燥设备的结构示意图。图2为本发明的一种异形管道的结构示意图。图3为本发明的阻隔环板与异形管道和排料口的相对位置示意图。

如图1和图2所示，本发明的闪蒸干燥设备包括炉体1、引风室2、搅拌设备3、螺旋加料器4、异形管道5、阻隔环板6、盖板8、底座9和锥形面10。

炉体1具有侧壁，其围合成中空筒状结构。中空筒状结构具有容纳空间。在炉体1的一侧，顶部设置有排料口11，下部设置有进料口(未图示)。

如图1和图3所示，阻隔环板6环绕设置于炉体1的内壁上，阻隔环板6的中部设置为中空结构。阻隔环板6具有底壁和内侧壁。内侧壁围合成所述中空结构。底壁与炉体1的内壁之间相连。阻隔环板6为从底壁到内侧壁的水平高度不断下降的内凹状结构。底壁的下边缘具有最高点A和最低点B，最高点A和最低点B之间具有水平高度差。最低点B位于排料口11的下方。

如图1至图3所示，异形管道5设置在炉体1的另一侧，其与排料口11相对设置。异形管道5将粉状颗粒团形成分散的粉状颗粒。异形管道5包括依次相连的进料部51、直通部52、弯曲部53和排料部54。进料部51具有入口端，入口端位于阻隔环板6的下方，供粉状颗粒团进入异形管道5。进料部51设置于炉体1的侧壁中，入口端与炉体1的容纳空间相连通。进料部51倾斜设置。进料部51的入口端位于最高点A的下方，靠近最高点A。直通部52倾斜设置。直通部52位于进料部51的上方，且直通部52的大部分位于阻隔环板6的上方。直通部52的一部分位于炉体1的侧壁中，另一部分位于炉体1的容纳空间内。弯曲部53与直通部52之间形成类似U形的结构。排料部54包括出口端部、中间部和连接部。中间部位于出口端部和连接部之间。中间部与弯曲部53相连。出口端部朝向排料口11，用于排出分散的粉状颗粒。连接部与直通部52相连通。连接部处设置有隔网55。

盖板8设置于炉体1的上方，用于封闭炉体1。

螺旋加料器4通过炉体1的进料口将待干燥物料加入至炉体1的容纳空间内。引风室2与炉体1的下部相连，且与炉体1的容纳空间相连通。

底座9设置于炉体1和引风室2的下方，底座9具有底座容纳空间。

搅拌设备3位于螺旋加料器4的下方。搅拌设备3包括电机31、搅拌轴32和搅拌浆叶33。电机31设置于底座容纳空间内，用于控制搅拌轴32旋转。搅拌轴32竖直设置，搅拌轴32的大部分位于炉体1内。搅拌浆叶33均匀布置于搅拌轴32上。锥形面10环绕搅拌轴32设置，并位于搅拌浆叶33的下方。

实施例2

除了以下设置，其余与实施例1相同：

图4为本发明的另一种闪蒸干燥设备的结构示意图。图5为图4的局部示意图。图6为图4的局部放大示意图。如图4至图6所示，本实施例的闪蒸干燥设备还包括罩板20和震动机构7。罩板20的一侧固定于盖板8上，另一侧与阻隔环板6相连。罩板20、阻隔环板6和炉体1的内壁之间形成密闭空间。该密闭空间用于防护异形管道5，且异形管道5的排料部54的出口端部贯穿罩板20。

如图6所示，震动机构7设置于排料部54的下方，用于驱动异形管道5震动。震动机构7包括轴杆71、套筒72、滑杆73、弹簧74、弹性球块75、扇叶76和防护罩77。轴杆71水平设置，并贯穿罩板20，轴杆71的一端连接有扇叶76，另一端与套筒72垂直连接。扇叶76能够在热气流带动下转动。轴杆71能够随着扇叶76转动而旋转。套筒72能够随着轴杆71转动而转动。滑杆73滑动设置于套筒72内，滑杆73与套筒72的底部之间设置有弹簧74。滑杆73呈T字型结构。滑杆73远离弹簧74的一端与弹性球块75相连。弹性球块75能够与异形管道5的排料部54间歇式接触。防护罩77固定于罩板20上，并罩设于扇叶76的外部。

本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。