一种脱水烘干发酵装置的制作方法

本实用新型涉及物料脱水烘干领域，具体涉及一种脱水烘干发酵装置。

背景技术：

物料烘干装置被普遍用来烘干各种潮湿的物料，一般物料烘干装置分为固液分离装置以及烘干装置，两者往往是两个单独的个体针对不同的应用场合使用，但传统的烘干装置往往对物料的含水程度有着苛刻的要求，水份太高会导致物料性质过于柔软，烘干效果变差，同时会容易堵塞烘干孔，就如猪粪的处理，如果需要让猪粪满足烘干装置的烘干要求，就需要先对猪粪进行固液分离，当分离后的固体猪粪水分含量降低到烘干装置的烘干要求时才能送入烘干装置烘干，从而导致烘干过程繁琐复杂，需要人工实时将固液分离后的物料搬运至烘干机内；同时传统固液分离装置及烘干装置的筛网因其自身结构原因容易堵塞影响固液分离及烘干效果。

因此申请人于2016年7月29日申请了专利号为：201620836288.0的一种名为直燃式螺旋烘干机，包括箱体，所述箱体设有燃烧器，所述箱体内设有烘干装置，所述烘干装置包括烘干筒，所述烘干筒内设有螺杆，所述烘干筒两端分别设有物料进口及物料出口；所述烘干筒筒壁由若干条导热条间隙排列环绕设置；所述箱体上方设有脱水装置，所述脱水装置包括脱水筒，所述脱水筒内设有脱水螺杆，所述脱水筒筒壁由若干条脱水条间隙排列环绕设置；所述脱水筒两端分别设有进料口及出料口；所述脱水筒的出料口与烘干筒的物料进口相连；所述导热条及脱水条的断面均为三角形；所述箱体上方设有排烟管，所述排烟管上设有余热回收装置；所述燃烧器的上方设有挡火隔板。本实用新型烘干效率高，不易堵塞，节能环保。

但是在实际使用过程中发现直燃燃烧器燃烧温度高，燃烧温度可达1000度左右，但是在使用时存在明火，容易存在诱发粉尘爆炸等安全隐患，因此就有必要设计一款安全系数高的烘干机。

技术实现要素：

基于上述问题，本实用新型目的在于提供一种安全可靠，烘干效率高的脱水烘干发酵装置。

针对以上问题，提供了如下技术方案：一种脱水烘干发酵装置，包括烘干箱，所述烘干箱上方设有脱水装置，所述烘干箱顶部设有与脱水装置的残渣排出口对应设置、且能开启关闭的投料口，所述烘干箱顶部还设有循环管道，所述循环管道两端分别连于烘干箱顶部的两端，所述循环管道其中一端与烘干箱连接处设有冷凝器，所述冷凝器上设有冷凝水回收管及热交换管；所述烘干箱内设有卧式设置的搅拌桨，所述烘干箱侧设有电机架及用于带动搅拌桨转动的电机；所述烘干箱底部设有电加热隔层；所述烘干箱底部设有开启关闭的排料口，所设有排料口下方设有废料提升器。

上述结构中，先利用脱水装置将物料脱水至含水量为50%-60% 直接掉入烘干箱内，并加入发酵菌，利用发酵菌发酵进行辅助发热节约电能，关闭投料口，利用电加热隔层对烘干箱内的物料进行加热，同时通过电机转动搅拌桨对物料进行搅拌，同时物料蒸发的水蒸气通过位于烘干箱一端的冷凝器内的热交换管吸收部分热量并冷凝出冷凝水，冷凝水通过冷凝水回收管进行回收存储，剩余冷凝干燥后的热空气通过循环管道连通至烘干箱另一端导回烘干箱内实现参与热量的再次利用，在完成烘干后打开排料口将物料通过废料提升器送出。

本实用新型进一步设置为，所述电加热隔层内填充有导热油，所述电加热隔层侧壁设有若干等距排列、往电加热隔层内延伸的电加热管。

上述结构中，电加热管可将导热油均匀加热至300度再传热给物料，加热面积大，换热效果佳，安全无明火，可有效杜绝粉尘爆炸等危险。

本实用新型进一步设置为，所述搅拌桨包括中心轴，所述中心轴上设有若干沿其轴向方向间隔排列、并沿其径向方向延伸的支撑杆，所述中心轴轴向方向上的相邻支撑杆之间连接有搅拌叶，所述搅拌叶呈螺旋形并与中心轴同轴，所述搅拌叶与中心轴轴线相对的一侧外侧壁上设有若干刮片，所述刮片沿搅拌叶的螺旋方向均布设置。

上述结构中，刮片可用于在搅拌桨转动时刮取烘干箱内壁粘附的物料，避免因物料粘附导致局部高温或者底部物料碳化等情况的发生。

本实用新型进一步设置为，所述冷凝器底部设有挡水环，所述挡水环中心设有风扇，所述冷凝水回收管位于冷凝器底部侧面，所述热交换管位于风扇上方。

上述结构中，风扇用于给循环管道内的空气提供流动推力，挡水环用于阻挡冷凝水避免冷凝水流回烘干箱内。

本实用新型进一步设置为，所述搅拌叶为两片，在中心轴上的彼此角度间隔180度。

上述结构中，可有效保证搅拌效果，提高搅拌效率。

本实用新型进一步设置为，所述刮片包括与搅拌叶相连的连接杆及设置于连接杆末端的刮板。

上述结构中，如直接通过搅拌叶刮取烘干箱内壁，两者因制造精度问题导致接触面积增大，增加设备负载，除非提供高精度的烘干箱及搅拌叶，但这会造成制造成本的上升，因此设置回转半径小于烘干箱底部圆弧内径的搅拌叶，保证有效的搅拌混合效果减少阻力，利用刮片辅助搅拌刮取附着物，是最为合适的解决方法。

本实用新型进一步设置为，所述投料口上设有可开启的投料闸板，所述排料口上设有可开启的排料闸板。

本实用新型的有益效果：通过脱水装置进行脱水后将物料排入烘干箱，利用电加热管加温导热油使其将热量传动给物料，结合发酵菌辅助发酵产热进行升温，配合搅拌桨搅拌及刮片刮取粘附物料实现良好的加热，并将加热产生的水蒸气通过循环管道循环并收集冷凝水，同时热交换管可将冷水引入吸收水蒸气中的热量使水蒸汽冷凝的同时形成生活热水，具有安全性好，可广泛应用于猪粪、牛粪、啤酒渣、白酒渣、药渣、淀粉、污泥等各类需要烘干的物质,适应含税范围大，可适应含固率3%-40%的物料脱水，烘干成本低，不需要配辅助设备，具备高温发酵，缩短发酵时间10小时即可完成，而普通场外堆酵需要30天，大大缩短了时间。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的烘干箱内部结构示意图。

图3为本实用新型的底部结构示意图。

图4为本实用新型的搅拌桨结构示意图。

图中标号含义：10-烘干箱；11-脱水装置；111-残渣排出口；12-投料口；121-投料闸板；13-循环管道；14-冷凝器；141-冷凝水回收管；142-热交换管；143-挡水环；144-风扇；15-电机架；16-电加热隔层；161-电加热管；17-排料口；171-排料闸板；18-废料提升器；20-搅拌桨；21-中心轴；22-支撑杆；23-搅拌叶；24-刮片；241-连接杆；242-刮板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参考图1至图4，如图1至图4所示的一种脱水烘干发酵装置，包括烘干箱10，所述烘干箱10上方设有脱水装置11，所述烘干箱10顶部设有与脱水装置11的残渣排出口111对应设置、且能开启关闭的投料口12，所述烘干箱10顶部还设有循环管道13，所述循环管道13两端分别连于烘干箱10顶部的两端，所述循环管道13其中一端与烘干箱10连接处设有冷凝器14，所述冷凝器14上设有冷凝水回收管141及热交换管142；所述烘干箱10内设有卧式设置的搅拌桨20，所述烘干箱10侧设有电机架15及用于带动搅拌桨20转动的电机（图中隐藏未示出）；所述烘干箱10底部设有电加热隔层16；所述烘干箱10底部设有开启关闭的排料口17，所设有排料口17下方设有废料提升器18。

上述结构中，先利用脱水装置11将物料脱水至含水量为50%-60% 直接掉入烘干箱10内，并加入发酵菌，利用发酵菌发酵进行辅助发热节约电能，关闭投料口12，利用电加热隔层16对烘干箱10内的物料进行加热，同时通过电机转动搅拌桨20对物料进行搅拌，同时物料蒸发的水蒸气通过位于烘干箱10一端的冷凝器14内的热交换管142吸收部分热量并冷凝出冷凝水，冷凝水通过冷凝水回收管141进行回收存储，剩余冷凝干燥后的热空气通过循环管道13连通至烘干箱10另一端导回烘干箱10内实现参与热量的再次利用，在完成烘干后打开排料口17将物料通过废料提升器送出18。

本实施例中，所述电加热隔层16内填充有导热油，所述电加热隔层16侧壁设有若干等距排列、往电加热隔层16内延伸的电加热管161。

上述结构中，电加热管161可将导热油均匀加热至300度再传热给物料，加热面积大，换热效果佳，安全无明火，可有效杜绝粉尘爆炸等危险。

本实施例中，所述搅拌桨20包括中心轴21，所述中心轴21上设有若干沿其轴向方向间隔排列、并沿其径向方向延伸的支撑杆22，所述中心轴21轴向方向上的相邻支撑杆22之间连接有搅拌叶23，所述搅拌叶23呈螺旋形并与中心轴21同轴，所述搅拌叶23与中心轴21轴线相对的一侧外侧壁上设有若干刮片24，所述刮片24沿搅拌叶23的螺旋方向均布设置。

上述结构中，刮片24可用于在搅拌桨20转动时刮取烘干箱10内壁粘附的物料，避免因物料粘附导致局部高温或者底部物料碳化等情况的发生。

本实施例中，所述冷凝器14底部设有挡水环143，所述挡水环143中心设有风扇144，所述冷凝水回收管141位于冷凝器14底部侧面，所述热交换管142位于风扇144上方。

上述结构中，风扇144用于给循环管道13内的空气提供流动推力，挡水环143用于阻挡冷凝水避免冷凝水流回烘干箱10内。

本实施例中，所述搅拌叶23为两片，在中心轴21上的彼此角度间隔180度。

上述结构中，可有效保证搅拌效果，提高搅拌效率。

本实施例中，所述刮片24包括与搅拌叶23相连的连接杆241及设置于连接杆241末端的刮板242。

上述结构中，如直接通过搅拌叶23刮取烘干箱10内壁，两者因制造精度问题导致接触面积增大，增加设备负载，除非提供高精度的烘干箱10及搅拌叶23，但这会造成制造成本的上升，因此设置回转半径小于烘干箱10底部圆弧内径的搅拌叶23，保证有效的搅拌混合效果减少阻力，利用刮片23辅助搅拌刮取附着物，是最为合适的解决方法。

本实施例中，所述投料口12上设有可开启的投料闸板121，所述排料口17上设有可开启的排料闸板171。

本实用新型的有益效果：通过脱水装置11进行脱水后将物料排入烘干箱10，利用电加热管161加温导热油使其将热量传动给物料，结合发酵菌辅助发酵产热进行升温，配合搅拌桨20搅拌及刮片24刮取粘附物料实现良好的加热，并将加热产生的水蒸气通过循环管道13循环并收集冷凝水，同时热交换管142可将冷水引入吸收水蒸气中的热量使水蒸汽冷凝的同时形成生活热水，具有安全性好，可广泛应用于猪粪、牛粪、啤酒渣、白酒渣、药渣、淀粉、污泥等各类需要烘干的物质,适应含税范围大，可适应含固率3%-40%的物料脱水，烘干成本低，不需要配辅助设备，具备高温发酵，缩短发酵时间10小时即可完成，而普通场外堆酵需要30天，大大缩短了时间。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。