一种自破物料架桥的循环干燥机及其工艺系统的制作方法

本发明涉及物料循环干燥工艺及设备领域，更具体地，涉及一种自破物料架桥的循环干燥机及其工艺系统。

背景技术：

不规则、内摩擦及相互牵制阻力较大散体物料，如木薯片，玉米果穗，核桃以及混杂有茎杆的高湿谷物，在机体内自由流动过程中，很容易出现架桥而导致断流，在干燥此类物料时，采取的干燥工艺主要是按照平床干燥机，箱式干燥机或者网带式干燥机的处理方式设计的，其共同的缺点是干燥时间长、能耗高、效率低，成本大，如何避免此类自由流动过程中出现架桥现象，实现循环干燥，大幅度提高干燥效率及设备的产能是长期以来未能解决的重大难题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服以上现有技术存在的不足，通过干燥系统中的烟气流道和热风通道的几何结构设计、烟气余热、热风组合干燥和往复式间歇排料装置设计，综合设计出了适应流动性较差的物料循环干燥工艺系统及干燥机。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种自破物料架桥的循环干燥机，包括热风炉、换热器、鼓风机、烟气引风机、干燥机本体、进料口、烟气管道、热风通道、分流器、往复式间歇排料装置、机下输送机、移动输送机和仰角输送机；热风炉、换热器、鼓风机配置在干燥机本体的前端，换热器连通在热风炉和鼓风机之间；热风通道穿设在干燥机本体内，且与鼓风机相连通；烟气引风机配置在干燥机本体的后端；烟气管道连通在换热器和烟气引风机之间；进料口、烟气管道、热风通道、分流器、往复式间歇排料装置自上而下安装在干燥机本体内；往复式间歇排料装置包括由电动机驱动的曲柄连杆机构、电磁闭合器、排料托板和复位器，电磁闭合器连接曲柄连杆机构和排料托板，排料托板连接复位器；机下输送机设置在干燥机本体的出料口下方，机下输送机、移动输送机和仰角输送机与干燥机的进料口依次连接以连续输送物料。

进一步地，所述干燥机本体的上端为撇开式设计，且直接与大气相通。

进一步地，所述烟气管道与所述热风通道设计成整体结构；所述烟气管道的上部是三角状结构，下部是封闭的圆筒状结构并与所述热风通道连接为一体；所述热风通道的上半部分是梯形结构，下半部分是矩形结构。

进一步地，所述热风通道侧壁设计成透风的网板结构，下端为撇开式，在干燥机本体内装有物料时，物料的休止角和所述热风通道自然形成热风流道，所述热风流道的结构自上而下是梯形、矩形和倒三角形结构组合体。避免了物料在干燥机内自流过程中出现架桥现象，既大幅度强化了干燥过程，又保证物料在机内流畅地流动，减少了干燥能量消耗，提高了干燥效率和设备产能。

进一步地，所述分流器焊接在所述干燥机本体的底部，与所述往复式间歇排料装置相配合实现非对称间歇排料。

进一步地，所述干燥机本体的四周面为透风网板。

进一步地，还包括观察口，所述观察口设置在干燥机本体上相邻的两个分流器的中心线位置，正对往复式间歇排料装置上的排料托板的中心线。

观察口既是干燥结束后清除排料托板上的残留物和随机大杂物的清理口，又是实时观察排料状态的窥视口。

一种自破物料架桥的循环工艺系统，采用上述的一种自破物料架桥的循环干燥机，其工艺过程包括：

a.物料由仰角输送机经进料口送入干燥机本体，按顺序开启仰角输送机、移动输送机、机下输送机、鼓风机、烟气引风机、往复式间歇排料装置，通电后电磁闭合器自动闭合、电动机变驱动往复式间歇排料装置带动排料托板作往复运动，排料托板上的物料间歇地从排料托板的两侧交替流出。

b.物料在干燥机本体内完全靠自重缓慢地向下运动，伴随其运动过程，烟气引风机把热风炉产生的烟气源源不断地引入换热器，进行热量交换后形成的废烟气被引入烟气管道，当物料流到烟气管道位置时，烟气管道通过其壁面导热，将废烟气中的热量传递给物料，实现物料的余热干燥。

与此同时，鼓风机源源不断地从换热器引出热风并鼓入热风通道，在鼓风压力的作用下，热风从热风流道的倒三角底面和两侧的透风网板，流入物料的流动层，然后从干燥机本体的上、下、左、右连续不断地散失到机外，随着物料在干燥系统中的循环流动，热风和烟气的连续流动，就实现了物料的循环干燥。

c.从干燥机内排出的物料散落到机下输送机，由机下输送机流到移动输送机送往仰角输送机，再由仰角输送机输送到干燥机的进料口，落入干燥机本体，实现循环。

一种自破物料架桥的循环工艺系统，所述循环工艺系统按烟气流向的设备顺次连接关系是热风炉、换热器、烟气管道、干燥机本体、烟气引风机。

所述循环工艺系统按热风流向的设备顺次连接关系是热风炉、换热器、鼓风机、热风通道。

所述循环工艺系统按物料的流向的设备顺次关系是仰角输送机、进料口、干燥机本体、分流器、往复式间歇排料装置、机下输送机、移动输送机、仰角输送机。

一种自破物料架桥的循环干燥机及其工艺系统工作过程如下：物料由仰角输送机经进料口送入干燥机本体，干燥机装满后，按顺序开启仰角输送机、移动输送机、机下输送机、鼓风机、烟气引风机、往复式间歇排料装置，通电后电磁闭合器自动闭合、电动机变驱动往复式间歇排料装置带动排料托板作往复运动，排料托板上的物料在物料内摩擦力和相互牵制阻力的作用下，与排料托板发生相对位移，随着排料托板和分流器间间隙的交替变化，间歇地从排料托板的两侧交替流出，如果出现因物料内摩擦力及相互牵制阻力很大而导致此处物料流动受阻，此时，上部物料压力和排料托板在水平面内往复运动的结果，构成物料向下起拱，物料流动的状态及排料的过程，必然是物料起拱，排料托板破拱流动的过程，这样，不论是流动性较好的散体物料，还是相互牵制阻力较大的物料都能实现顺畅地间歇流动。由于物料是从排料托板两侧间歇排出的，这就使干燥机内的物料完全依赖自重顺序向下缓慢流动的过程中，处在同一水平面上的物料间存在了向下流动的速度差，利用这一流动的速度差，成功地避免了物料的架桥现象。从干燥机内排出的物料散落到机下输送机，由机下输送机流到移动输送机送往仰角输送机，再由仰角输送机输送到干燥机的进料口，落入干燥机本体，实现循环。物料在干燥机本体内完全靠自重缓慢地向下运动，伴随其运动过程，烟气引风机把热风炉产生的烟气源源不断地引入换热器，进行热量交换后形成的废烟气被引入烟气管道，于此同时，鼓风机源源不断地从换热器引出热风并鼓入热风通道，当物料流到烟气管道位置时，烟气管道通过其壁面导热，将废烟气中的热量传递给物料，实现物料的余热干燥，由于烟气管道的上部是三角结构、侧面是多段曲面，使得物料流经三角顶及多段曲面时，不断换向、错位并改变流速，利用这一结构设计特征，有效地避免了物料在干燥机内架桥，保障了物料顺畅流动。在物料向下错位流动的过程中，鼓风机鼓入热风通道的热风，在鼓风压力的作用下，从热风流道的倒三角底面和两侧的透风网板，流入物料的流动层，然后从干燥机本体的上、下、左、右连续不断地散失到机外，这样随着物料在干燥系统中的循环流动，热风和烟气的连续流动，就实现了物料的循环干燥。

在干燥结束后，断开系统电源，打开干燥机本体上的观察口，从观察口清除排料托板上的残留物，保证了每批物料干燥完成后，能够全部从干燥机中排出，机内无任何残留。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、实现了内摩擦力及相互牵制阻力较大、流动性较差物料的连续流动循环工艺，遇到临时停电、随机断电等突发事件时，往复式间歇排料装置及排料托板能自动复位，保证干燥机卸料现象。

2、大幅度缩短了干燥时间，回收废烟气的热量，节约了干燥能量消耗，本发明利用物料的休止角和热风通道自然形成热风流道，构成的热风流道自上而下是梯形、矩形和倒三角形结构组合体，加大了通风面积，大幅度降低了风阻，避免了物料在干燥机内自流过程中出现架桥现象，既大幅度强化了干燥过程，又保证物料在机内流畅地流动，减少了干燥能量消耗，节约了设备成本，提高了干燥效率和设备产能。

3、本发明采用的往复式间歇排料装置包括由电动机驱动的曲柄连杆机构、电磁闭合器、排料托板、复位器。电磁闭合器连接曲柄连杆机构和排料托板，排料托板又通过复位器与机架连接，电磁闭合器在接通电源后，处于闭合状态，保证曲柄连杆机构和排料托板处于联动状态，在突发停电及干燥结束后认为断电后，电磁闭合器则丧失其电磁吸合力，处于分离状态，使得曲柄连杆机构脱离驱动电动机的束缚，由复位器驱动曲柄连杆机构带动往复式间歇排料装置，使排料托板回复到最初的停止位，保证干燥机遇到突发事件时能自动停止卸料。

4、本发明干燥机本体上的观察口设计在相邻的两个分流器的中心线位置，正对往复式间歇排料装置上的排料托板的中心线，既保证了干燥结束后清除排料托板上的残留物和随机大杂物，又能实时观察排料状态。

附图说明

图1为本发明一种自破物料架桥的循环干燥机及其工艺系统流程图。

图2为本发明中的循环干燥机主视图。

图3为本发明中的循环干燥机及其工艺系统平面图。

图4为本发明中的循环干燥机左视图。

图5为本发明中的往复式间歇排料装置平面图。

图6为本发明中的烟气管道、热风通道和物料构成的热风流道断面图。

图7为本发明中的分流器的断面图。

其中，1为热风炉，2为换热器，3为鼓风机，4为烟气管道，5为热风通道，6为干燥机本体，7为烟气引风机，8为往复式间歇排料装置，9为移动输送机，10为机下输送机，11为仰角输送机，12为曲柄连杆机构，13为电磁闭合器，14为排料托板，15为分流器，16为观察口，17为复位器，18为进料口，19为热风流道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。

实施例

本发明的工艺系统流程如图1所示，按热风流向的设备顺次连接关系是热风炉1、换热器2、鼓风机3、热风通道5；按物料的流向的设备顺次关系是仰角输送机11、进料口18、干燥机本体6、分流器15、往复式间歇排料装置8、机下输送机10、移动输送机9、仰角输送机11；干燥机本体6，四周面采用透风网板制作，自上而下的装置设计是进料口18、烟气管道4、热风通道5、分流器15、往复式间歇排料装置8，往复式间歇排料装置8包括由电动机驱动的曲柄连杆机构12、电磁闭合器13、排料托板14、复位器17。电磁闭合器13连接曲柄连杆机构12和排料托板14，排料托板14又通过复位器17与机架连接。

结合图2～图7所示，进一步说明一种自破物料架桥的循环干燥机及其工艺系统的工作过程。物料由仰角输送机11经进料口18送入干燥机本体6，干燥机装满后，按顺序开启仰角输送机11、移动输送机9、机下输送机10、鼓风机3、烟气引风机7、往复式间歇排料装置8，通电后电磁闭合器13自动闭合、电动机变驱动往复式间歇排料装置8带动排料托板14作往复运动，排料托板14上的物料在物料内摩擦力和相互牵制阻力的作用下，与排料托板14发生相对位移，随着排料托板14和分流器15间间隙的交替变化，间歇地从排料托板14的两侧交替流出，如果出现因物料内摩擦力及相互牵制阻力很大而导致此处物料流动受阻、此时，上部物料压力和排料托板14在水平面内往复运动的结果，构成物料向下起拱，物料流动的状态及排料的过程，必然是物料起拱，排料托板14破拱流动的过程，这样，不论是流动性较好的散体物料，还是相互牵制阻力较大的物料都能实现顺畅地间歇流动。由于物料是从排料托板14两侧间歇排出的，这就使干燥机内的物料完全依赖自重顺序向下缓慢流动的过程中，处在同一水平面上的物料间存在了向下流动的速度差，利用这一流动的速度差，成功地避免了物料的架桥现象。从干燥机内排出的物料散落到机下输送机10，由机下输送机10流道移动输送机9送往仰角输送机11，再由仰角输送机11输送到干燥机的进料口18，落入干燥机本体6，实现循环。物料在干燥机本体6内完全靠自重缓慢地向下运动，伴随其运动过程，烟气引风机7把热风炉1产生的烟气源源不断地引入换热器2，进行热量交换后形成的废烟气被引入烟气管道4，于此同时，鼓风机3源源不断地从换热器2引出热风并鼓入热风通道5，当物料流到烟气管道4位置时，烟气管道4通过其壁面导热，将废烟气中的热量传递给物料，实现物料的余热干燥，由于烟气管道4的上部是三角结构、侧面是多段曲面，使得物料流经三角顶及多段曲面时，不断换向、错位并改变流速，利用这一结构设计特征，有效地避免了物料在干燥机内架桥，保障了物料顺畅流动。在物料向下错位流动的过程中，鼓风机3鼓入热风通道5的热风，在鼓风压力的作用下，从热风流道19的倒三角底面和热风通道5两侧的透风网板，流入物料的流动层，然后从干燥机本体6的上、下、左、右连续不断地散失到机外，这样随着物料在干燥系统中的循环流动，热风和烟气的连续流动，就实现了物料的循环干燥。大幅度缩短了干燥时间长、回收废烟气的热量节约了干燥能量消耗、采用物料与热风通道5构成热风流道19，加大了通风面积，大幅度降低了风阻，减小了干燥能量消耗，节约了设备成本，提高了干燥效率和设备产能。

在干燥结束后，断开系统电源，打开干燥机本体6上的观察口16，从观察口16清除排料托板上的残留物，保证了每批物料干燥完成后，能够全部从干燥机中排出，机内无任何残留。

上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。