一种具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机

技术领域

本发明涉及干燥机设备领域，尤其涉及一种具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机。

背景技术

近年，规模化、集约化和工厂化奶牛畜牧养殖快速发展，提高了生活质量的同时也产生了大量的粪污难以处理，造成了环境污染以及制约了牧场生产。因此，奶牛养殖畜牧业不能以单一治理手段解决粪污环境污染问题，应通过资源化和循环利用的策略，对奶牛粪污进行合理规划和综合治理。目前，传统牛床垫料成本逐渐增加，而经过一定处理后的奶牛粪污作为牛床垫料原料，其具有储量大、细菌数目少、舒适度好、安全性高等优点。因此将奶牛粪污应用于牛床垫料的生产，会进一步促进奶牛畜牧业的健康可持续发展。

牛床垫料的原料主要为奶牛粪污经固液分离后的固形物及其经高温好氧发酵产物、奶牛养殖场沼气发酵剩余固形物等，其最优含水率为45～50％。然而目前使用自然干燥方式，其具有晾晒需时长、占地大、容易造成环境污染等问题，同时连阴天、雨天尤其是秋冬季环境温度低，靠自然晾晒无法达到水分去除要求，因此目前对奶牛粪污快速干燥机械具有较大的需求性。

目前，单层带式干燥机是大批生产中常见的连续性干燥设备。然而单层带式干燥机工作过程中，存在物料干燥不充分的现象，同时在除湿除臭过程中，易造成大量热量损失。

发明内容

本发明实施例提供一种具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机，旨在通过自主翻料装置实现干燥过程中奶牛粪污物料的自主翻料以达到奶牛粪污物料的充分干燥，同时通过热量回收装置对除湿除臭环节中的热量进行回收以减少热量损失和降低运作成本。

本发明实施例提供一种牛床垫料干燥机，包括：物料传送装置和干燥装置。

根据本发明一个实施例的牛床垫料干燥机，所述物料传送装置包括：支架、料槽、链轮以及与所述链轮驱动连接的网带；所述料槽和所述网带均安装在所述支架上，所述网带依次穿过各所述干燥箱，所述料槽的出料口设置在所述网带上。

根据本发明一个实施例的牛床垫料干燥机，所述干燥装置包括：自动控制装置、多个干燥箱、多个除湿除臭装置和多个翻料装置；所述自动控制装置包括：控制面板及与其电性连接的温度传感器和湿度传感器。

所述干燥箱包括：加热装置、风室、均风板、新风风道、循环风道和干燥室；所述新风风道、所述循环风道、所述风室和所述干燥室布置在所述干燥室的四周，且依次连通；所述均风板安装在所述风室和所述干燥室之间，相邻所述干燥箱的所述干燥室相互连通，所述物料传送装置依次穿过各所述干燥室；每个所述干燥箱均配有单独的所述除湿除臭装置和所述翻料装置。

所述加热装置安装在所述循环风道中，所述风室、所述循环风道和所述新风风道中均安装有循环风机，所述加热装置和各所述循环风机均与所述控制面板电性连接。

根据本发明一个实施例的牛床垫料干燥机，所述除湿除臭装置包括：除湿除臭风机、除湿除臭管道装置和总除湿除臭管道；所述除湿除臭管道装置安装在所述新风风道中，所述干燥室通过所述除湿除臭管道装置、所述总除湿除臭管道与所述除湿除臭风机连通。

根据本发明一个实施例的牛床垫料干燥机，所述翻料装置包括：竖直翻料器和水平翻料器；所述竖直翻料器和所述水平翻料器均安装在所述干燥室中。

根据本发明一个实施例的牛床垫料干燥机，所述湿度传感器包括：第一湿度传感器和第二湿度传感器；所述第一湿度传感器安装在所述干燥室中，所述第二湿度传感器安装在所述循环风道中，所述温度传感器安装在所述风室中。

根据本发明一个实施例的牛床垫料干燥机，所述干燥装置还包括：多个积水收集装置；所述积水收集装置包括：积水收集装置和积水收集管道；所述积水收集装置安装在所述干燥室内，所述积水收集管道同时与所述积水收集装置和所述除湿除臭管道装置连通；每个所述干燥箱均配有单独的所述积水收集装置。

根据本发明一个实施例的牛床垫料干燥机，沿所述物料传送装置的传送方向的各所述干燥箱的功率逐渐升高。

本发明提供的具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机，通过翻料装置实现干燥过程中奶牛粪污物料的自主翻料以达到牛粪污物料的充分干燥，同时干燥装置能够对除湿除臭环节中的热量进行回收，用来对新风进行预热，以减少热量损失，并利用传感器获取对应干燥箱的工况，使控制面板通过各传感器控制料传送装置、除湿除臭装置和干燥箱，能够实现物料的充分干燥。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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，还可以根据这些附图获得其他的附图，但依然处于本发明内容的保护范围之内。

图1是本发明实施例提供的具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机正面的立体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机背面的立体结构示意图；

图3是本发明实施例提供的干燥箱的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的积水收集装置的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的翻料装置的侧视图；

图6是本发明实施例提供的翻料装置的俯视图；

图7是本发明实施例提供的水平翻料器的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机箱内气流循环原理示意图；

图中，1、均风板；2、风室；3、干燥箱；4、第一循环风机；5、第一湿度传感器；6、控制面板；7、第二湿度传感器；8、温度传感器；9、循环风道；10、加热装置；11、第二循环风机；12、链轮；13、网带；14、拨料轮；15、料槽；16、支架；17、水平翻料器；18、竖直翻料器；19、新风风道；20、第三循环风机；21、除湿除臭管道装置；22、总除湿除臭管道；23、新风进风口；24、除湿除臭风机；25、积水收集管道；26、积水收集装置。

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。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。

本实施例提供的具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机主要用于干燥奶牛粪污物料，如图1至图8所示，该具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机包括：物料传送装置和干燥装置。干燥装置包括：自动控制装置、多个除湿除臭装置、多个翻料装置和多个干燥箱3。

物料传送装置依次穿过各干燥箱3，每个干燥箱3均配有单独的除湿除臭装置和所述翻料装置。自动控制装置包括：控制面板6及与控制面板6电性连接的温度传感器8和湿度传感器。每个干燥箱3中均设有温度传感器8和湿度传感器，控制面板6与各除湿除臭装置和各干燥箱3电性连接，从而控制面板6能够通过各干燥箱3中的温度传感器8和湿度传感器控制物料传送装置、除湿除臭装置和干燥箱3。干燥箱3主要包括：加热装置10、风室2、均风板1、干燥室、循环风道9和新风风道19。新风风道19、循环风道9、风室2和干燥室依次连通。均风板1上布置有排列规则的风孔，安装在风室2和干燥室之间。相邻干燥箱3的干燥室相互连通，物料传送装置依次穿过各干燥室。干燥箱3的内壁和外壳材料优选不锈钢板，内壁与外壳之间保温材料优选聚氨酯泡沫。其中，加热装置10安装在循环风道9中。风室2、循环风道9和新风风道19中均安装有循环风机，风室2安装有第一循环风机4，循环风道9安装有第二循环风机11，新风风道19安装有第三循环风机20。加热装置10和各循环风机均与控制面板6电性连接，以使控制面板6能够根据具体情况控制干燥箱3内的各部分。

如图5至图7所示，翻料装置包括：竖直翻料器18和水平翻料器17。竖直翻料器18和水平翻料器17均安装在干燥室中。竖直翻料器18和水平翻料器17一般需要设置多个，一个竖直翻料器18和两列水平翻料器17为一组，两列水平翻料器17交叉排列，每节干燥箱3至少装配两组，分别安装在每节的进出口处。竖直翻料器18的底端面与网带13平面接触，两侧端面固定在干燥室内壁上，且竖直翻料器18与网带13之间的夹角优选在2～5°之间，以保证可将物料小幅度铲起，避免造成物料堵塞。水平翻料器17的底端面与网带13平面之间垂直距离优选为3～5mm，同样其两侧的端面固定在干燥室内壁上。本实施例中的水平翻料器17两边呈不规则凸包形状，凸包的迎物料方向的一端坡度较缓，另一端坡度较陡，其两边的夹角优选为60°。

其中，干燥箱3为独立单元形式，干燥箱3数目可由物料干燥特性和干燥水分的降幅等因素来增加和减少。

该具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机工作过程中，自动控制装置控制干燥装置启动，控制面板6控制干燥箱3开始工作，具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机进入预热模式，温度传感器8和湿度传感器检测干燥箱3的温度和湿度。预热一定时间后，控制面板6控制物料传送装置启动，控制面板6根据检测到的温度和湿度控制，控制物料传送装置、除湿除臭装置和干燥箱3。从而物料在各干燥箱3中进行不同干燥强度的热循环干燥，完成预定干燥水分降幅后干燥箱3的右端出料，经其他工序进行快速运输、打包等处理。

在连续的干燥过程中，当湿度传感器检测到干燥箱3内的湿度超过预定标准时，控制面板6控制除湿除臭装置运行。当湿度传感器检测到干燥箱3内的湿度低于预定标准时，控制面板6控制除湿除臭装置停止运行。当温度传感器8检测到干燥箱3内的温度超过预定标准时，干燥箱3停止加热。当温度传感器8检测到干燥箱3内的温度低于预定标准时，干燥箱3开始加热。

同时，如果检测到物料湿度未达到预定湿度时，控制面板6可降低物料传送装置转速，以增加物料在干燥装置内的干燥时间，整个具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机以此循环工作。

本发明实施例提供的具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机，通过翻料装置实现干燥过程中奶牛粪污物料的自主翻料以达到牛粪污物料的充分干燥，同时干燥装置能够对除湿除臭环节中的热量进行回收以减少热量损失，并利用传感器获取对应干燥箱的工况，使控制面板通过各传感器控制料传送装置、除湿除臭装置和干燥箱，能够实现物料的充分干燥。

如图1、图2和图3所示，新风风道19、循环风道9和风室2布置在干燥室的四周。本实施例中，循环风道9安装在干燥室的右侧，新风风道19则安装在干燥室的左侧，循环风道9和新风风道19向下连接在干燥室的底部，风室2安装在干燥室的顶部。本实施例中，干燥室的底部为设置为倒锥形，热风可自上到下在底部汇集，形成热循环气流。

本实施例中，物料传送装置包括：支架16、料槽15、链轮12以及与链轮12驱动连接的网带13。料槽15和网带13均安装在支架16上，网带13依次穿过各干燥箱3，整条网带13的截面形状布置为类平行四边形，用于承载和运输物料。料槽15中设有用于布料的拨料轮14，料槽15的出料口设置在网带13上，对应地，网带13的进料端处倾斜设置，料槽15安装在倾斜部分的上方。

如图2和图8所示，除湿除臭装置包括：除湿除臭风机24、除湿除臭管道装置21和总除湿除臭管道22。除湿除臭管道装置21采用蛇形管道，优选钢制和铜铝复合材料作为良好的管道散热材料，利用除臭电离净化装置和活性吸附装置来净化臭气和吸收水分。除湿除臭管道装置21安装在新风风道19中。

除湿除臭管道装置21的进风口与干燥室连通，设置在第三循环风机20的出风口上方，除湿除臭管道装置21的出风口连接总除湿除臭管道22。干燥室通过除湿除臭管道装置21、总除湿除臭管道22与除湿除臭风机24连通。同时，新风进风口23的水平位置高于除湿除臭管道装置21的水平位置5～10mm，以保证抽入的新风能够较好吸收除湿除臭管道装置21的热量，减少热量损失。

为简化装置结构，多个除湿除臭装置可仅设置一个除湿除臭风机24，在其中一个干燥箱3上安装除湿除臭风机24，并将多个总除湿除臭管道22相互连通，以通过单个除湿除臭风机24对多个除湿除臭管道装置21抽气。

为精确控制干燥箱3内的温度，如图1和图3所示，湿度传感器包括：第一湿度传感器5和第二湿度传感器7。第一湿度传感器5可采用三爪湿度传感器，将其安装在最后一节干燥室中，布置在网带13的上方，用以直接测量物料的湿度。第二湿度传感器7安装在循环风道9中，布置在第二循环风机11的出风口处，用于测量干燥箱3内热风的湿度。温度传感器8安装在风室2中，用于测量干燥箱3内热风的温度。控制面板6安装在干燥箱3的外璧上，用于收集温度传感器8、第一湿度传感器5和第二湿度传感器7的数据，以控制网带13、第一循环风机4、第二循环风机11、第三循环风机20、除湿除臭风机24、加热装置10和拨料轮14。

如图1、图2和图4所示，干燥装置还包括：多个积水收集装置。每个干燥箱3均配有单独的翻料装置和积水收集装置。翻料装置安装在对应干燥箱3的干燥室中，用于对进入干燥箱3的物料进行翻料。积水收集装置安装在干燥室的出口处，用于收集干燥箱3内的积水。

此外，积水收集装置包括：积水收集装置26和积水收集管道25。积水收集装置26呈漏斗状，安装在干燥室内，位于网带13的下方。积水收集管道25则安装在新风风道19中，积水收集管道25同时与积水收集装置26和除湿除臭管道装置21连通，以将网带13渗下的积水和除湿过程中的积水排出箱外，防止密闭干燥箱3内产生积水。

为降低具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机整体的运作成本，根据干燥箱3的排布方式以及自动控制装置的控制模式，控制面板6通过各干燥箱3中的温度传感器8和湿度传感器控制物料传送装置、除湿除臭装置和干燥箱3，使得沿物料传送装置的传送方向的各干燥箱3的功率逐渐升高。

下面结合本发明实施例提供的具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机，对其使用方法进行阐述：

1)具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机启动后，控制面板6控制第一循环风机4、第二循环风机11、加热装置10和第三循环风机20同时开始工作，干燥箱3内形成热循环气流，具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机进入预热模式。

2)预热一定时间后，如果温度传感器8检测干燥箱3内温度达到预设温度，控制面板6停止第三循环风机20工作，同时开启网带13和拨料轮14进入物料干燥模式。奶牛粪污上一处理工序连接料槽15，将物料持续倒入料槽15中，物料经拨料轮14均匀铺在网带13上，经网带13传送依次进入各级干燥箱3内。

3)物料在传送过程中，通过竖直翻料器18的小幅度翻抛和两列水平翻料器17的水平翻料进行充分干燥，以及竖直翻料器18底端面与网带13平面接触将物料铲起，防止物料粘板。

4)在连续的干燥过程中，当第二湿度传感器7检测到干燥箱3内的湿度超过预定标准时，控制面板6启动除湿除臭风机24抽取干燥箱3内湿度较高的热气，热气经由湿除臭管道装置进行除湿除臭，并经过总除湿除臭管道22和除湿除臭风机24排出。同时控制面板6启动第三循环风机20从新风风道19上端的新风进风口23抽入新鲜空气，新鲜空气经过湿除臭管道装置吸收其热量，然后经第三循环风机20抽入到干燥箱3的锥形底部进入循环风道9，通过加热装置10使其加热到预定热风温度后，全部气流进入热循环干燥过程中。当湿度传感器检测到干燥箱3内的湿度低于预定标准时，控制面板6停止除湿除臭风机24和第三循环风机20。

5)在连续的干燥过程中，当温度传感器8检测干燥箱3内的温度超过预定标准时，控制面板6停止加热装置10工作；当温度传感器8检测干燥箱3内的温度低于预定标准时，控制面板6再次启动加热装置10。当第一湿度传感器5检测物料湿度未达到预定湿度时，控制面板6降低网带13转速，以增加物料在干燥箱3内的干燥时间，整个具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机以此循环工作。

6)物料在各节干燥箱3内进行不同干燥强度的热循环干燥，完成预定干燥水分降幅后从干燥箱3的右端出料，经其他工序进行快速运输、打包等处理。

7)网带13下的积水收集装置26收集连续干燥过程中网带13渗下的积水，将其排入积水收集管道25中，同时除湿除臭过程中产生的积水经积水收集管道25一同排出干燥箱3外，然后再经其他工序进行二次处理。

综上所述，本发明提供的具有预热和翻料功能的牛床垫料干燥机，通过翻料装置实现干燥过程中奶牛粪污物料的自主翻料以达到牛粪污物料的充分干燥，同时干燥装置能够对除湿除臭环节中的热量进行回收以减少热量损失，并利用传感器获取对应干燥箱的工况，使控制面板通过各传感器控制料传送装置、除湿除臭装置和干燥箱，能够实现物料的充分干燥。

此外，本发明与现有技术相比，具有如下优点：

(1)通过竖直翻料器18和水平翻料器17，物料可实现垂直和水平方向的自主翻料，同时竖直翻料器18底端面与网带13平面接触，可将物料小幅度铲起，防止物料粘板。

(2)在干燥箱3右侧热风循环风道9，可形成整体自上向下的热循环形式，而干燥箱3左侧的除湿除臭管道装置21和新风所对应的各结构可同时工作，使得抽入的空气获得除湿除臭环节的热量，最大程度地回收整体系统的热量，减少热量损失并降低运作成本。

(3)采用多节干燥箱3组成，干燥箱3的节数可根据物料的干燥特性和水分降幅等因素灵活增加和减少。同时，整体干燥流水线是由不同级别干燥强度的干燥箱3构成，其干燥强度沿着物料传送方向逐级升高，可降低整体的运作成本。

(4)每节干燥箱3底部设置成倒锥形，有利于热风自上到下在底部汇集，形成热循环气流。

(5)通过积水收集装置和除湿除臭装置，可将网带13渗下的积水和除湿过程中的积水排出箱外，防止密闭干燥箱3内产生积水。

最后应说明的是：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。