一种实验型上排风高压喷雾干燥塔的制作方法

本实用新型属于食品干燥技术领域，尤其是涉及一种实验型上排风高压喷雾干燥塔。

背景技术：

国内现有食品企业研发新产品后大多数以生产线的干燥塔进行实验，物料投入基础大，现有食品企业如奶粉、植脂沫、酵母、蛋白粉等研发室研发新产品实验周期长与物料投入成本过高的情况，由于现有的都是大型的干燥塔，对于研发的小蒸发量的需求的，由于物料量比较小，使用大型的干燥塔，仅能够生产较短的时间，就得需要停机，这样一来造成资源浪费，而大型机器购买成本高，并且配套设施要求也比较高，需要大的场地来安装干燥塔，对于实验用蒸发干燥来说，在人工、物料及运营成本上都是巨大的开销，因此，有必要设计一种既能达到干燥要求又适合实验研发的小蒸发量的实验型上排风高压喷雾干燥塔。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种实验型上排风高压喷雾干燥塔，所得粉状态颗粒与大型生产线设备物理指标相近，与传统相比较更加经济、快捷、准确。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种实验型上排风高压喷雾干燥塔，包括物料缸、高压泵、主风机、空气加热器、风箱、塔体、固定流化床、旋风分离器、排风机、扩散器、输粉阀和干粉收集器，所述的物料缸经高压泵及输料管道与喷枪连接，所述的喷枪固定在风箱上，且喷枪伸入风箱内自风箱底部伸入到塔体上部，所述的风箱设置在塔体的顶端，风箱的底端与塔体连通，风箱的侧端与热风通道连通，所述的风箱内部设有布风通道，所述的热风通道与空气加热器相连，空气加热器与主风机相连；

所述的排风机与旋风分离器连通，排风机为旋风分离器提供风力，所述的旋风分离器与塔体顶部连通，旋风分离器的底端与扩散器连通，扩散器底端安装有输粉阀；

所述的固定流化床安装在塔体的底部，所述的干粉收集器与固定流化床连通，固定流化床通过第一管道及电加热与进风机连接，在第一管道的靠近固定流化床处连通有第二管道，所述的输粉阀设置在第二管道上，第二管道末端与固定流化床连通。

进一步的，所述风箱包括保温层外壳、进风口和出风口，所述的保温层外壳围成布风通道，所述的布风通道包括连通的混风段和直段，在混风段内设有锥台结构，所述喷枪依次穿过混风段和直段后进入塔体，所述进风口位于布风通道的侧面，所述出风口位于布风通道的底部，所述进风口与热风通道连通，所述出风口与塔体顶部连通。

进一步的，所述喷枪位于布风通道的中心处。

进一步的，在喷枪的外围设有自然冷却层，所述自然冷却层固定保温层外壳上。

进一步的，所述锥台结构固定在保温层外壳内壁顶部，锥台结构为镂空结构。

进一步的，在塔体中下部设有弹射式振塔器，所述弹射式振塔器通过支架安装在塔体的塔壁处。

进一步的，所述弹射式振塔器包括储气囊、尼龙球、直管、尼龙座、脉冲阀和压缩空气管路，所述的直管穿设在储气囊内，直管的一端与尼龙座固定连接，另一端与压缩空气管路连通，所述尼龙座与塔壁接触，所述的直管倾斜布置，所述尼龙球设置在直管内，所述脉冲阀安装在压缩空气管路上，所述储气囊的底部设有进气口，顶部设有出气口，所述出气口与压缩空气管路连通。

进一步的，直管的倾斜角度为与水平面夹角是10-20°。

进一步的，所述直管为圆管，直管的截面尺寸与尼龙球的尺寸相适应。

进一步的，在塔壁上焊接有垫板，所述尼龙座与垫板垂直接触，所述支架固定在垫板上，弹射式振塔器的直管固定在支架上。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种实验型上排风高压喷雾干燥塔具有以下优势：

本实用新型所述的一种实验型上排风高压喷雾干燥塔，操作容易、可由一人操作实现喷粉实验、锥体固定流化床出粉，有旋风二次附聚效果；所得粉状态颗粒与大型生产线设备物理指标相近。与传统相比较更加经济、快捷、准确。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种实验型上排风高压喷雾干燥塔的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的风箱的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的弹射式振塔器的结构示意图。

附图标记说明：

1-物料缸，2-高压泵，3-主风机，4-空气加热器，5-进风机，6-电加热，7-塔体，8-固定流化床，9-弹射式振塔器，10-旋风分离器，11-排风机，12-扩散器，13-输粉阀，14-干粉收集器，15-喷枪，16-第一管道，17-第二管道，18-保温层外壳，19-进风口，20-出风口，21-混风段，22-直段，23-自然冷却层，24-喷嘴，25-储气囊，26-直管，27-尼龙球，28-尼龙座，29-脉冲阀，30-压缩空气管路，31-支架，32-垫板，33-热风通道，34-锥台结构，35-风箱。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-图3所示，一种实验型上排风高压喷雾干燥塔，包括物料缸1、高压泵2、主风机3、空气加热器4、风箱35、塔体7、固定流化床8、旋风分离器10、排风机11、扩散器12、输粉阀13和干粉收集器14，所述的物料缸1经高压泵2及输料管道与喷枪15连接，所述的喷枪15固定在风箱35上，且喷枪伸入风箱35内自风箱35底部伸入到塔体7上部，所述的风箱35设置在塔体7的顶端，风箱35的底端与塔体7连通，风箱35的侧端与热风通道33连通，所述的风箱35内部设有布风通道，所述的热风通道33与空气加热器4相连，空气加热器4与主风机3相连；

所述的排风机11与旋风分离器10连通，排风机11为旋风分离器提供风力，所述的旋风分离器10与塔体7顶部连通，旋风分离器10的底端与扩散器12连通，扩散器12底端安装有输粉阀13；

所述的固定流化床8安装在塔体7的底部，所述的干粉收集器14与固定流化床8连通，干粉收集器14为现有结构，就是一种收集罐，固定流化床8通过第一管道16及电加热6与进风机5连接，在第一管道16的靠近固定流化床8处连通有第二管道17，所述的输粉阀13设置在第二管道17上，第二管道17末端与固定流化床8连通。

风箱35包括保温层外壳18、进风口19和出风口20，所述保温层外壳18围成布风通道，所述的布风通道包括连通的混风段21和直段22，在混风段21内设有锥台结构34，所述喷枪15依次穿过混风段21和直段22后进入塔体7，所述进风口19位于布风通道的侧面，所述出风口20位于布风通道的底部，所述进风口19与热风通道33连通，所述出风口20与塔体7顶部连通；喷枪15位于布风通道的中心处；在喷枪15的外围设有自然冷却层23，所述自然冷却层23固定保温层外壳18上，防止焦管；锥台结构34固定在保温层外壳18内壁顶部，锥台结构34为镂空结构，材质为304不锈钢，对热风进行扩散，混风段21的设置让风更加均布在布风通道内，同时利于风温平均；直段22的设置对混风段21的热风进行加压、加速排出。风箱35的设置，使得热风与喷枪15的喷嘴24喷出的物料进行更好的混合，换热效果好，换热均匀。

在塔体7中下部设有弹射式振塔器9，所述弹射式振塔器9通过支架31安装在塔体7的塔壁处，通过设置弹射式振塔器9对塔体7璧面的粉料进行敲打降落。

弹射式振塔器9包括储气囊25、尼龙球27、直管26、尼龙座28、脉冲阀29和压缩空气管路30，所述的直管26穿设在储气囊25内，直管26的一端与尼龙座28固定连接，另一端与压缩空气管路30连通，所述尼龙座28与塔壁接触，所述的直管26倾斜向下布置，所述尼龙球27设置在直管26内，所述脉冲阀29安装在压缩空气管路30上，所述储气囊25的底部设有进气口，顶部设有出气口，所述出气口与压缩空气管路30连通；直管26的倾斜角度为与水平面夹角是10-20°；直管26为圆管，直管26的截面尺寸与尼龙球的尺寸相适应；在塔壁上焊接有垫板32，所述尼龙座28与垫板32垂直接触，所述支架31固定在垫板32上，弹射式振塔器的直管26通过连接板及若干螺栓固定在支架31的中部。

弹射式振塔器9的工作过程为：通过进气口向储气囊25内充压缩空气，充气完成后，脉冲阀29在控制器的控制下，定期打开，使得储气囊25内的压缩空气经过压缩空气管路30喷吹到直管26内，直管26内的尼龙球27在高压力的压缩空气的作用下推动向尼龙座28移动，并锤击尼龙座28，由于尼龙座28接触垫板32，因此，敲打塔壁，敲打一次后，压缩空气的能量转换为动能，尼龙球27在倾斜的直管26内，在重力的作用下滚落到直管26的末端，待脉冲阀29再次打开时，尼龙球27又一次锤击尼龙座28，锤击塔壁，从而通过控制器控制脉冲阀29的开关，来不断振动锤击塔壁，敲落粉体。

本申请的弹射式振塔器9的压缩空气工作压力1.5-2.5bar就可以达到很好的振动效果，充分利用了压缩空气与动能的转换，结构简单，更有效的利用了压缩空气的动能，敲击力更大，节省能耗。支架具有减振作用；通过设置垫板增加塔壁的抗击打能力；通过设置尼龙座，形成分散式的振动力，锤击效果好；尼龙球的设置，将瞬间的气压转换为动能；脉冲阀，可根据需要进行振动频率的调节，控制脉冲阀的控制器为现有技术，控制原理及电连接关系在此不再赘述。

本申请的高压泵2使用计量泵就可以实现物料的供给，本申请所需压力小，购置方便，适用于实验研发。

本申请适用于溶液、乳浊液、悬浮液、糊状液的物料喷雾干燥。

本申请的工作原理为：

物料在高压泵2的作用下经高压管由塔顶进入喷枪15内，经喷嘴24呈60-80°雾化角以雾状液滴形态进入塔体7内，经过滤的空气由主风机3通过空气加热器4送入风箱35的布风通道布风，锥台结构34对热风进行有效扩散，混风段21使得风更加均布在布风通道内，同时利于风温平均；直段22对混风段21的热风进行加压、加速排出进入塔内，高速均匀的热空气与喷入塔内雾状液滴物料进行充分的热交换迅速汽化形成粉状物料，热交换后的空气混流后由塔体7顶部排出，换热后的物料成粉状颗粒落入塔体7的锥体下部通过锥体口进入固定流化床8中；空气混流中包含有细粉，空气混流中的细粉由旋风分离器10捕捉后经过扩散器12的扩散后，经输粉阀13进入固定流化床8与锥体粉进行二次粘接附聚效果；粉状物料在固定流化床8的进风机5经电加热6进风的作用下，流化加热、冷却，最终颗粒粉通过固定流化床出口进入物料收集器8中，整个过程中，弹射式振塔器9对塔体7璧面的粉料进行敲打降落。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。