恒温喷雾干燥系统

技术领域

本发明涉及干燥技术领域，具体而言，涉及一种恒温喷雾干燥系统。

背景技术

现有的喷雾干燥塔，一般通过人工进行喷雾塔内温度的监控，在通过人工进行温度的调试，因此其喷雾塔内的温度波动较大，导致干燥过程效率较低，并且产出的干粉品质较低。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种恒温喷雾干燥系统，以使喷雾塔内保持恒温，从而提高对雾化浆料的干燥效率，以及提高干粉的品质。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种恒温喷雾干燥系统，包括喷雾塔，控制单元，与所述控制单元的热风输送模块，设置于所述喷雾塔内部顶端并与所述控制单元连接的温度传感器，与所述喷雾塔连接的浆料雾化模块；

所述喷雾塔包括顶端的进风口以及底端的出粉口，所述进风口通过热风管道连接所述热风输送模块；

所述控制单元用于根据所述温度传感器采集的实时温度生成调节指令调节所述热风输送模块；

所述热风输送模块用于根据所述调节指令调节所述热风输送模块输送的热风大小，以使所述喷雾塔内保持恒温；

所述浆料雾化模块用于使待干燥浆料在喷雾塔雾化。

优选地，所述的恒温喷雾干燥系统中，所述控制单元包括PID控制单元；

所述PID控制单元用于根据所述实时温度和预设温度计算所述热风输送模块的水煤浆供给量，并根据所述水煤浆供给量生成相应的所述调节指令。

优选地，所述的恒温喷雾干燥系统中，还包括与所述控制单元连接的人机交互模块；

所述人机交互模块用于显示所述控制单元中的所述实时温度值，并提供所述热风输送模块的调节选项。

优选地，所述的恒温喷雾干燥系统中，所述热风输送模块包括与控制单元连接的变频器、与所述变频器连接的离心泵，以及与所述离心泵连接的燃烧炉；

所述变频器用于接收所述调节指令，根据所述调节指令调节所述离心泵的水煤浆供给量；

所述离心泵用于将水煤浆传输至所述燃烧炉；

所述燃烧炉用于燃烧水煤浆后加热风源产生热风，通过热风管道传输热风至所述进风口。

优选地，所述的恒温喷雾干燥系统中，所述热风输送模块还包括与所述燃烧炉连接的风源设备、助燃风机以及排渣机。

优选地，所述的恒温喷雾干燥系统中，所述出粉口设置有与所述控制单元连接的品质检测传感器；

所述品质检测传感器用于检测所述出粉口的粉料，获得出粉质量信息并传输至所述控制单元；

所述控制单元还用于根据所述出粉质量信息调节所述浆料雾化模块的待干燥浆料的供给量。

优选地，所述的恒温喷雾干燥系统中，还包括与所述喷雾塔连接的除尘模块；

所述除尘模块用于吸取所述喷雾塔内部多余粉尘。

优选地，所述的恒温喷雾干燥系统中，所述除尘模块包括与所述喷雾塔连接的集尘器，与所述集尘器连接的负压风机；

所述负压风机用于为所述集尘器提供负压，使所述集尘器吸取所述喷雾塔内部多余粉尘；

所述控制单元还连接至所述负压风机，在检测到所述负压风机停止工作后，控制所述热风输送模块停止工作。

优选地，所述的恒温喷雾干燥系统中，所述浆料雾化模块包括与所述控制单元连接的变频器、压力传感器，与所述变频器连接的离心泵，以及与所述离心泵连接的喷枪；

所述喷枪设置于所述喷雾塔内部，用于将待干燥浆料喷洒雾化；

所述压力传感器用于检测所述喷枪的压力值，并将所述压力值传输至所述控制单元；

所述控制单元还连接至所述变频器，根据所述压力值调节所述变频器以调节所述离心泵的待干燥浆料的供给量。

优选地，所述的恒温喷雾干燥系统中，所述浆料雾化模块还包括设置于所述喷枪上与所述控制单元连接的振动器；

所述振动器用于按照预设时间间隔振动所述喷枪，或者接收所述控制单元发送的振动指令进行振动。

本发明提供一种恒温喷雾干燥系统，该恒温喷雾干燥系统包括喷雾塔，控制单元，与所述控制单元的热风输送模块，设置于所述喷雾塔内部顶端并与所述控制单元连接的温度传感器，与所述喷雾塔连接的浆料雾化模块；所述喷雾塔包括顶端的进风口以及底端的出粉口，所述进风口通过热风管道连接所述热风输送模块；所述控制单元用于根据所述温度传感器采集的实时温度生成调节指令调节所述热风输送模块；所述热风输送模块用于根据所述调节指令调节所述热风输送模块输送的热风大小，以使所述喷雾塔内保持恒温；所述浆料雾化模块用于使待干燥浆料在喷雾塔雾化。本发明的恒温喷雾干燥系统，通过上述温度传感器、控制单元以及热风输送模块可以形成一个反馈机制，从而使喷雾塔内保持恒温，从而提高对雾化浆料的干燥效率，以及提高干粉的品质。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

图1是本发明实施例1提供的一种恒温喷雾干燥系统的结构示意图；

图2是本发明实施例1提供的另一种恒温喷雾干燥系统100的结构示意图；

图3是本发明实施例2提供的一种热风输送模块的结构示意图；

图4是本发明实施例3提供的一种恒温喷雾干燥系统的结构示意图；

图5是本发明实施例3提供的一种除尘模块的结构示意图；

图6是本发明实施例4提供的一种浆料雾化模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

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。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

实施例1

图1是本发明实施例1提供的一种恒温喷雾干燥系统的结构示意图。

该恒温喷雾干燥系统100包括喷雾塔110，控制单元120，与所述控制单元120的热风输送模块130，设置于所述喷雾塔110内部顶端并与所述控制单元120连接的温度传感器140，与所述喷雾塔110连接的浆料雾化模块150；

本发明实施例中，上述恒温喷雾干燥系统100是一种可以同时完成干燥和造粒的系统，通过将液体浆料喷成雾状，使其与热空气接触而被干燥，形成粉状或颗粒，可用于干燥热敏性的液体、悬浮液和粘滞液体，也用于干燥燃料、中间体、肥皂粉和无机盐等。

所述喷雾塔110包括顶端的进风口以及底端的出粉口，所述进风口通过热风管道连接所述热风输送模块130；

本发明实施例中，该喷雾塔110为倒立的塔状结构，其浆料以及热风从喷雾塔110的上端输入，而干燥后形成的干粉颗粒从喷雾塔110下端减小的出粉口输出。其中，该喷雾塔110的顶端设置有进风口，以接收热风输送模块130传输的热空气，从而干燥雾化浆料形成干粉。

所述控制单元120用于根据所述温度传感器140采集的实时温度生成调节指令调节所述热风输送模块130；

本发明实施例中，在喷雾塔110的顶端中设置有温度传感器140，通过温度传感器140可以采集喷雾塔110内部的实时温度，而控制单元120通过电性连接至该温度传感器140，以读取喷雾塔110内部实时温度生成热风输送模块130的调节指令。其中，在喷雾塔110内部还可以设置有多个温度传感器140，并且该温度传感器140可以均匀分布在喷雾塔110的内壁上，从而获取喷雾塔110内部各个位置的实时温度并传输至控制单元120。控制单元120通过调节指令实时控制热风输送模块130的热空气传输量以及温度，从而保持喷雾塔110内部温度在较小的温度范围内波动，或者维持恒温，从而提高干粉效率与质量。

所述热风输送模块130用于根据所述调节指令调节所述热风输送模块130输送的热风大小，以使所述喷雾塔110内保持恒温；

本发明实施例中，热风输送模块130用于向喷雾塔110内部输送热风，也即热空气，以快速干燥喷雾塔110内的浆料雾形成干粉。其中，该热风传输模块包括有提供冷风的风源设备，将冷风加热的锅炉，给锅炉添加燃料的水煤浆泵等模块，而控制单元120可以连接至风源设备以及水煤浆泵等模块，通过调节指令可以调节风源的大小，或者调节水煤浆泵输送水煤浆燃料的流量等，从而调节热风的大小。通过上述温度传感器140、控制单元120以及热风输送模块130可以形成一个反馈机制，从而使喷雾塔110内保持恒温，从而提高对雾化浆料的干燥效率，以及提高干粉的品质。

所述浆料雾化模块150用于使待干燥浆料在喷雾塔110雾化。

本发明实施例中，浆料雾化模块150包括有输送待干燥浆料的离心泵以及设置在喷雾塔110内部的喷枪等结构，该离心泵将待干燥浆料输送至喷枪，通过调节离心泵的功率，可以调节喷枪的雾化程度以及注入雾化浆料的流量，因此还可以通过控制单元120控制离心泵的功率，使雾化浆料的流量保持在较优的范围，这里不做限定。

图2是本发明实施例1提供的另一种恒温喷雾干燥系统100的结构示意图。

该恒温喷雾干燥系统还包括与所述控制单元120连接的人机交互模块；

所述人机交互模块用于显示所述控制单元120中的所述实时温度值，并提供所述热风输送模块130的调节选项。

本发明实施例中，该人机交互模块包括触摸屏等智能显示设备，并可以与控制单元120设置在远程端，例如设置在喷雾干燥系统的控制机房中，以便显示喷雾塔中的实时温度值等。并且，在喷雾塔中还可以设置有其他传感器或者辅助设备，例如设置有压力传感器，以及照明观察用的小灯以及摄像头，并连接至该控制单元120，以便通过连接至控制单元120的人机交互模块进行显示以及提供操作按键，方便工作人员进行干粉过程的监控以及操作。

所述控制单元120包括PID控制单元121；

所述PID控制单元121用于根据所述实时温度和预设温度计算所述热风输送模块130的水煤浆供给量，并根据所述水煤浆供给量生成相应的所述调节指令。

本发明实施例中，PID控制单元121即比例积分微分控制单元，该PID控制单元121中可以预先存储有预设温度，用于与实时温度进行对照计算热风输送模块130的水煤浆供给量，例如在实时温度高于预设温度时，则控制减少热风输送模块130的水煤浆供给量，而在实时温度低于预设温度时，则控制增加热风输送模块130的水煤浆供给量，通过反馈机制使喷雾塔内部温度保持在预设温度值。或者，在PID控制单元121中还可以存储有实时温度与水煤浆供给量的查找表，通过实时温度查找相应的水煤浆供给量，这里不做限定。

实施例2

图3是本发明实施例2提供的一种热风输送模块的结构示意图。

该热风输送模块300包括与控制单元连接的变频器310、与所述变频器310连接的离心泵320，以及与所述离心泵320连接的燃烧炉330；

所述变频器310用于接收所述调节指令，根据所述调节指令调节所述离心泵320的水煤浆供给量；

本发明实施例中，上述离心泵320用于将燃料水煤浆输送至燃烧炉330，以便燃烧炉330利用燃烧水煤浆产生热能对风源进行加热产生热空气。而离心泵320的变频器310则接收控制单元发送的调节指令，根据调节指令调节变频器310功率，从而调节离心泵320的速率，调节离心泵320的水煤浆供给量。

所述离心泵320用于将水煤浆传输至所述燃烧炉330；

本发明实施例中，离心泵320内部还可以设置有压力传感器，以采集水煤浆的压力，并传输至控制单元，以便控制单元根据水煤浆实时压力进一步精确调节变频器310，并且，通过人机交互模块可以实时显示水煤浆的压力，从而监控离心泵320的状态，避免压力过大造成损坏。

所述燃烧炉330用于燃烧水煤浆后加热风源产生热风，通过热风管道传输热风至所述进风口。

本发明实施例中，在燃烧炉330内部也可以设置有温度传感器，并采集实时温度传输至控制单元，工作人员通过人机交互模块还可以监控燃烧炉330中的温度，从而提高干粉作业的精度，而热风管道中可以设置有压力传感器，监控热空气的压力值，避免压力过大造成热风管道破裂发生事故。同时，通过人机交互模块提供的按键，工作人员还可以控制离心泵320，这里不做限定。

所述热风输送模块300还包括与所述燃烧炉330连接的风源设备340、助燃风机350以及排渣机360。

本发明实施例中，上述风源设备340还可以连接至控制单元，通过控制单元可以控制输出风力的大小，连接至控制单元的人机交互模块同样可以提供控制风源设备340的按键。同理，助燃风机350以及排渣机360也可以连接至控制单元，通过控制单元控制，连接至控制单元的人机交互模块可以提供相应的控制按键。其中，该排渣机360安装在燃烧炉330的炉底，为螺旋桨式的排渣机360，并加设有循环水冷，从而减轻工作人员的劳动强度。

实施例3

图4是本发明实施例3提供的一种恒温喷雾干燥系统的结构示意图。

该恒温喷雾干燥系统400包括喷雾塔410，控制单元420，与所述控制单元420的热风输送模块430，设置于所述喷雾塔410内部顶端并与所述控制单元420连接的温度传感器440，与所述喷雾塔410连接的浆料雾化模块450；

所述出粉口设置有与所述控制单元420连接的品质检测传感器460；

所述品质检测传感器460用于检测所述出粉口的粉料，获得出粉质量信息并传输至所述控制单元420；

所述控制单元420还用于根据所述出粉质量信息调节所述浆料雾化模块450的待干燥浆料的供给量。

本发明实施例中，例如在通过出粉质量信息该控制单元420检测到干粉中颗粒出现过大，或者还潮湿的情况下，控制单元420可以降低浆料雾化模块450的待干燥浆料的供给量，或者控制热风输送模块430提高喷雾塔410中的温度，以提高干粉品质。通过人机交互模块同样可以监控当前的出粉质量信息。其中该出粉质量信息包括干粉颗粒的大小以及干粉湿度等，这里不做限定。

本发明实施例中，在喷雾塔410的出粉口处还可以设置有筛选干粉用的翻板，在掉落质量较高的块状物时，通过该翻板翻转即可提出不合格的块状物。

该恒温喷雾干燥系统400还包括与所述喷雾塔410连接的除尘模块470；

所述除尘模块470用于吸取所述喷雾塔410内部多余粉尘。

如图5所示，该除尘模块470包括与所述喷雾塔410连接的集尘器471，与所述集尘器471连接的负压风机472；

所述负压风机472用于为所述集尘器471提供负压，使所述集尘器471吸取所述喷雾塔410内部多余粉尘；

所述控制单元420还连接至所述负压风机472，在检测到所述负压风机472停止工作后，控制所述热风输送模块430停止工作。

本发明实施例中，为了防止在干燥浆料的过程中负压风机472骤停，导致热风输送模块430的燃烧炉和喷雾塔410温度外溢构成重大安全隐患，在控制单元420检测到负压风机472停止后，可以立即控制热风输送模块430停止工作。

实施例4

图6是本发明实施例4提供的一种浆料雾化模块的结构示意图。

该浆料雾化模块600包括与所述控制单元连接的变频器610、压力传感器620，与所述变频器610连接的离心泵630，以及与所述离心泵630连接的喷枪640；

所述喷枪640设置于所述喷雾塔内部，用于将待干燥浆料喷洒雾化；

所述压力传感器620用于检测所述喷枪640的压力值，并将所述压力值传输至所述控制单元；

所述控制单元还连接至所述变频器610，根据所述压力值调节所述变频器610以调节所述离心泵630的待干燥浆料的供给量。

还包括设置于所述喷枪640上与所述控制单元连接的振动器；

所述振动器用于按照预设时间间隔振动所述喷枪640，或者接收所述控制单元发送的振动指令进行振动。

本发明实施例中，喷雾塔内的浆料是经过喷枪640进行雾化的，在雾化的过程中喷枪640容易堵塞造成雾化不良，这时需要振开堵塞的喷枪640，保证雾化继续进行。并且，通过人机交互模块提供的按键，工作人员可以远程控制该振动器进行振动，提高工作时的安全性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。