带清吹功能的风透式干燥设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种带清吹功能的风透式干燥设备，包括腔体和加热组件，腔体包括实验腔和落料腔，实验腔位于落料腔的上方，加热组件与实验腔或落料腔连通，腔体内设置有用于盛放物料的筛盘组件，还包括用于对筛盘组件进行清吹的顶面清吹机构，顶面清吹机构包括伸入实验腔腔内的顶面通气管，顶面通气管伸出实验腔外的一端与高压气源相连接，另一端靠近筛盘组件使通入的高压气体实现对筛盘组件进行清吹。本发明结构简单、操作方便、能耗低，具有自动吹扫清洁功能，使得设备内部清洁，不会对后批次的样品造成影响，减湿效率高，样品精确度高，且能自动监测筛盘使用情况，提醒清洁或更换筛盘，增强了工作安全性。
【专利说明】带清吹功能的风透式干燥设备
【技术领域】
[0001]本发明主要涉及到煤的制样设备领域，特指一种带清吹功能的风透式干燥设备。
【背景技术】
[0002]对于煤质分析，实际上是一种抽样分析的过程。煤炭是一种不均匀的物质(粒度、质量特性分布等)，被抽样的母本一般比较大(几十吨到几万吨不等)，最大限度地抽到能代表整个母本质量及特性的代表性样品的过程叫“采样”，目前有机械采样、人工采样、半机械采样等多种方式方法。各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行采样工作。
[0003]按标准采到样品后，下一过程是制样，制样过程的准则是在不破坏样品代表性的前提下，把样品粒度逐渐减小，质量也逐步减少，直到符合实验室化验对样品的粒度和质量(重量)要求。制样过程一般有空气干燥、破碎、缩分、磨粉等过程。空气干燥(也可加热干燥，但温度应小于50°C )过程是减少样品外部水分，以利于后面的破碎和缩分过程正常进行。制样过程中破碎是把样品粒度减小的过程。缩分过程是对样品进行有代表性地减质的过程，减少的那部分样品必须能代表减少前样本的煤质特征，缩分过程也是制样过程中完成样品量减少的过程，其他过程中标准规定应不允许有煤样损失。因为非缩分过程的样品损失(如煤粉流失，矸石被选出等)，会改变该样品的煤质特征，选择性(不一定是人为的)地流失样品是制样过程绝对不允许的。
[0004]对于煤样的干燥过程而言，目前现有的减湿方式主要有两种:
(I)空气自然晾干方式:该方式不会改变煤的质量特性，但效率太低，时间很长(一般为24?48小时)，且占用场地较大。
[0005](2)热风及大烘箱烘干方式:该方式是用大功率加热灯或大功率烘箱来进行煤样干燥减湿。这类方式因为没有对减湿过程的传质的两个阶段进行分析，水分蒸发只在物料表面进行，内层的物料难以蒸发出水分，且物料表面的空气一旦达到饱和吸水量，就不会再吸入水分。表面的空气如不被及时抽走或换气，水分蒸发实际上会停止。因此该方式不会太快地减湿，效率同样会很低，时间会很长。由于烘箱使用的是普通风扇，换气速度慢，换气效率低，因此会使箱内的空气接近饱和吸水，因此使用烘箱干燥高含水量物料的效率会非常低下。
[0006]有从业者进一步提供了一种基于风透方式的干燥方案，即利用热风穿透物料，令物料完成减湿。但是，传统的这种设备往往存在以下问题:
O自动化程度不高，设备不具备吹扫、清理功能，每次清洁需人工操作，操作者劳动强度大。
[0007]2)如不及时人工清洁，一是筛盘堵塞会影响下批次的干燥减湿工作，造成效率下降，设备能耗高，二是可能造成煤样残留积累，内部不清洁进而对下批次的煤样造成污染，使得煤样质量不高，精确性不够。
[0008]3)不能自动监测筛盘使用情况，如不及时人工清洁或更换则可能造成筛盘堵塞，影响设备的使用寿命甚至引发安全事故。
【发明内容】
[0009]本发明要解决的技术问题在于:针对现有技术存在的问题，提供一种结构简单、操作方便、减湿干燥效率高、能耗低、能够提高制样精确性、可降低劳动强度的带清吹功能的风透式干燥设备。
[0010]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
一种带清吹功能的风透式干燥设备，包括腔体和加热组件，所述腔体包括实验腔和落料腔，所述实验腔位于落料腔的上方，所述加热组件与实验腔或落料腔连通，所述腔体内设置有用于盛放物料的筛盘组件，还包括用于对筛盘组件进行清吹的顶面清吹机构，所述顶面清吹机构包括伸入实验腔腔内的顶面通气管，所述顶面通气管伸出实验腔外的一端与高压气源相连接，另一端靠近筛盘组件使通入的高压气体实现对筛盘组件进行清吹。
[0011]作为本发明的进一步改进，所述顶面清吹机构还包括旋转驱动件，所述旋转驱动件与顶面通气管连接用于驱动顶面通气管旋转，所述顶面通气管靠近筛盘组件的一端上设有一个以上的的第一清吹孔。
[0012]作为本发明的进一步改进，所述顶面清吹机构还包括用来带动顶面通气管做升降运动的升降组件，所述升降组件包括升降驱动件、升降传动部件、连接板，所述升降驱动件通过升降传动部件与连接板的一端相连并做升降运动，所述连接板的另一端与顶面通气管相连。
[0013]作为本发明的进一步改进，所述升降组件通过一机架安装于实验腔腔体顶板上，所述升降驱动件包括升降电机，所述升降传动部件包括丝杆组件，所述丝杆组件与升降电机作升降配合并通过连接板带动顶面通气管做升降运动。
[0014]作为本发明的进一步改进，所述筛盘组件与腔体活动连接以实现向下活动翻转，所述落料腔腔体侧面上的还设有侧面清吹机构，所述侧面清吹机构包括水平设置的侧面通气管、侧面清吹部，所述侧面通气管伸出落料腔外的一端与高压气源相连接，另一端与侧面清吹部连接，当筛盘组件向下翻转呈竖立状时，所述侧面清吹部靠近筛盘组件。
[0015]作为本发明的进一步改进，所述侧面清吹机构还设有用于驱动侧面通气管旋转的侧面驱动件。
[0016]作为本发明的进一步改进，所述侧面清吹部靠近活动筛盘组件的一侧开设有通气槽或一个以上的第二清吹孔。
[0017]作为本发明的进一步改进，所述实验腔或落料腔腔体上还设有用于检测筛盘组件气阻的压差传感器。
[0018]现有技术相比，本发明的优点在于:
1、本发明结构简单、操作方便，具有自动吹扫清洁功能，使得设备内部清洁，不会对后批次的样品造成影响，减湿效率闻，样品精确度闻。
[0019]2、本发明降低了操作者的劳动强度，设备能耗低，设备使用寿命更长。
[0020]3、本发明自动化水平高，能自动监测筛盘使用情况，提醒清洁或更换筛盘，增强了工作安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本发明带清吹功能的风透式干燥设备的结构原理示意图。
[0022]图2是本发明在实施例中筛盘组件向下活动翻转后的结构原理示意图。
[0023]图3是本发明立体结构原理示意图。
[0024]图4是本发明实施例中顶面清吹机构的结构原理示意图。
[0025]图例说明:
1、实验腔；2、落料腔；3、加热组件；4、筛盘组件；5、顶面清吹机构；51、顶面通气管；52、旋转驱动件；53、升降组件；531、升降驱动件；5311、升降电机；532、升降传动部件；5321、丝杆组件；533、连接板；6、第一清吹孔；7、侧面清吹机构；71、侧面通气管；72、侧面清吹部；73、侧面驱动件；8、第二清吹孔；9、压差传感器。
【具体实施方式】
[0026]以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细说明。
[0027]如图1至图4所示，本发明提供一种带清吹功能的风透式干燥设备，包括腔体和加热组件3，腔体包括实验腔I和落料腔2，实验腔I位于落料腔2的上方，加热组件3与实验腔I或落料腔2连通，腔体内设置有用于盛放物料的筛盘组件4，还包括用于对筛盘组件4进行清吹的顶面清吹机构5，顶面清吹机构5包括伸入实验腔I腔内的顶面通气管51，顶面通气管51伸出实验腔I外的一端与高压气源相连接，另一端靠近筛盘组件4使通入的高压气体实现对筛盘组件4进行清吹。
[0028]当需要对筛盘组件4进行清吹时，通过在顶面通气管51伸出实验腔I外的一端接入高压气源，高压气体从顶面通气管51进入，并从靠近筛盘组件4的一端排出，利用高压气体实现对筛盘组件4进行清吹。
[0029]在本实施例中,顶面清吹机构5还包括旋转驱动件52,旋转驱动件52与顶面通气管51连接用于驱动顶面通气管51旋转，顶面通气管51靠近筛盘组件4的一端上设有一个以上的的第一清吹孔6。通过设置旋转驱动件52，使得顶面通气管51实现360度全方位的清吹。
[0030]在本实施例中，顶面清吹机构5还包括用来带动顶面通气管51做升降运动的升降组件53，升降组件53包括升降驱动件531、升降传动部件532、连接板533，升降驱动件531通过升降传动部件532与连接板533的一端相连并做升降运动，连接板533的另一端与顶面通气管51相连。升降组件53通过一机架安装于实验腔I腔体顶板上，升降驱动件531包括升降电机5311，升降传动部件532包括丝杆组件5321，丝杆组件5321与升降电机5311作升降配合并通过连接板533带动顶面通气管51做升降运动。通过旋转加升降的方式，清吹的范围更广，清吹效果更好，不会遗留未清洁的死角。
[0031]如图2所示，在本实施例中，筛盘组件4与腔体活动连接以实现向下活动翻转，落料腔2腔体侧面上的还设有侧面清吹机构7，侧面清吹机构7包括水平设置的侧面通气管71、侧面清吹部72，侧面通气管71伸出落料腔2外的一端与高压气源相连接，另一端与侧面清吹部72连接，当筛盘组件4向下翻转呈竖立状时，侧面清吹部72靠近筛盘组件4。当需要进行清吹时，侧面通气管71引入的高压气体从侧面清吹部72排出，利用高压气体实现对筛盘组件4进行清吹。通过设置侧面清吹机构7，使得既能够通过顶面清吹机构5从筛盘组件4的正面对其进行清吹，又可以通过侧面清吹机构7清吹筛盘组件4的另一面，双面清吹效果更好，筛盘组件4更加清洁。
[0032]在本实施例中，侧面清吹机构7还设有用于驱动侧面通气管71旋转的侧面驱动件73。侧面驱动件73带动侧面通气管71旋转，实现全面覆盖清吹，清吹效果更好。
[0033]在本实施例中，侧面清吹部72靠近活动筛盘组件4的一侧开设有通气槽或一个以上的第二清吹孔8。在其他实施例中，在顶面通气管51靠近筛盘组件4的一端也可以设有类似侧面清吹部72的顶面清吹部，顶面清吹部靠近活动筛盘组件4的一侧开设有通气槽或一个以上的清吹孔。
[0034]减湿减水过程实际上是一个传质过程，即要通过流动的空气把物料中的水分逐步带走，物料的水分才会逐步减少。减水过程分为两个阶段，第一个阶段水分要从物料表面由液态转变为汽态；第二个阶段是由物料表面蒸发为汽态的水汽要溶到物料表面的空气中，由流动的空气带走。这两个阶段都与物料周边的温度相关，物料表面水分蒸发以及周边空气所能溶吸的水量跟温度成函数关系，温度越高，蒸发速度越快，一定量的空气可溶吸的水量也越大。但温度高到一定程度会影响煤样的物理和化学特性，因此，国际标准规定此时的温度不能高于40°C，国家标准规定为50°C。本发明采用热风穿透的减湿方法，有效增加物料的蒸发表面积，效率可以提高数倍到数十倍。同时，为了提高效率，本发明进一步设置有用于对筛盘组件4进行清吹的顶面清吹机构5，顶面清吹机构5包括旋转驱动件52和升降组件53，不仅能360度全方位清吹，还能同时实现升降清吹，通过旋转加升降的方式，清吹的范围更广，清吹效果更好，使得设备内部清洁，减湿效率高，降低了操作者的劳动强度，设备能耗低，设备使用寿命更长。进一步，本发明通过设置侧面清吹机构7，使得既能够从筛盘组件4的正面对其进行清吹，又可以清吹筛盘组件4的另一面，双面清吹效果更好，筛盘组件4更加清洁，不会对后批次的样品造成影响，减湿效率更高，样品精确度高。
[0035]在本实施例中，实验腔I或落料腔2腔体上还设有用于检测筛盘组件4气阻的压差传感器9。通过压差传感器9来自动检测筛盘筛网空载气阻，提示定期更换筛盘，不会造成筛盘堵塞，减少安全事故的发生。
[0036]以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种带清吹功能的风透式干燥设备，包括腔体和加热组件(3),所述腔体包括实验腔(1)和落料腔(2),所述实验腔(1)位于落料腔(2)的上方，所述加热组件(3)与实验腔(1)或落料腔(2 )连通，所述腔体内设置有用于盛放物料的筛盘组件(4 )，其特征在于，还包括用于对筛盘组件(4)进行清吹的顶面清吹机构(5),所述顶面清吹机构(5)包括伸入实验腔(1)腔内的顶面通气管(51),所述顶面通气管(51)伸出实验腔(1)外的一端与高压气源相连接，另一端靠近筛盘组件(4)使通入的高压气体实现对筛盘组件(4)进行清吹。
2.根据权利要求1所述的带清吹功能的风透式干燥设备，其特征在于，所述顶面清吹机构(5)还包括旋转驱动件(52),所述旋转驱动件(52)与顶面通气管(51)连接用于驱动顶面通气管(51)旋转，所述顶面通气管(51)靠近筛盘组件(4)的一端上设有一个以上的的第一清吹孔“)。
3.根据权利要求2所述的带清吹功能的风透式干燥设备，其特征在于，所述顶面清吹机构(5)还包括用来带动顶面通气管(51)做升降运动的升降组件(53),所述升降组件(53)包括升降驱动件〔530、升降传动部件(532^连接板(533),所述升降驱动件(531)通过升降传动部件(532)与连接板(533)的一端相连并做升降运动，所述连接板(533)的另一端与顶面通气管(51)相连。
4.根据权利要求3所述的带清吹功能的风透式干燥设备，其特征在于，所述升降组件(53)通过一机架安装于实验腔(1)腔体顶板上，所述升降驱动件(531)包括升降电机(5311),所述升降传动部件(532)包括丝杆组件(5321),所述丝杆组件(5321)与升降电机(5311)作升降配合并通过连接板(533)带动顶面通气管(51)做升降运动。
5.根据权利要求1?4任意一项所述的带清吹功能的风透式干燥设备，其特征在于，所述筛盘组件(4)与腔体活动连接以实现向下活动翻转，所述落料腔(2)腔体侧面上的还设有侧面清吹机构(7),所述侧面清吹机构(7)包括水平设置的侧面通气管〔70、侧面清吹部(72),所述侧面通气管(71)伸出落料腔(2)外的一端与高压气源相连接，另一端与侧面清吹部(72)连接，当筛盘组件(4)向下翻转呈竖立状时，所述侧面清吹部(72)靠近筛盘组件⑷。
6.根据权利要求5所述的带清吹功能的风透式干燥设备，其特征在于，所述侧面清吹机构(7 )还设有用于驱动侧面通气管(71)旋转的侧面驱动件(73 )。
7.根据权利要求6所述的带清吹功能的风透式干燥设备，其特征在于，所述侧面清吹部(72)靠近活动筛盘组件(4)的一侧开设有通气槽或一个以上的第二清吹孔(已)。
8.根据权利要求1?4任意一项所述的带清吹功能的风透式干燥设备，其特征在于，所述实验腔(1)或落料腔(2 )腔体上还设有用于检测筛盘组件(4 )气阻的压差传感器(9 )。
【文档编号】F26B17/12GK104374178SQ201410599562
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】张仲焘, 朱青 申请人:湖南三德科技股份有限公司