CN102445059A - 逆流式双回路筒式干燥机 - Google Patents

Abstract

一种逆流式双回路筒式干燥机，包括由支架、内筒体、外筒体、驱动装置、进料装置和出料装置，其特征在于：内筒体与外筒体之间设置中间筒体，内筒体和中间筒体的一端设置环封板，外筒体一端设置封板，三个筒体构成一个物料层和二个烟气加热单元，即内层烟气道和外层烟气道，三个筒体之间设置若干个补强支撑柱连接定位，在内筒体外壁板和中间筒体内壁板均匀设置炒板。能有效解决传统滚筒式干燥机存在的物料与烟气同一管道进入，物料与烟气充分混合，干燥后的物料混有杂质和不能有效控制烟气中的火星与物料接触而可能产生的生产安全性等缺陷，其结构设计合理，性能稳定、工艺流程顺畅，干燥区域过热长，热效率高、节能减耗、干燥物料质量高，适用范围广。

Description

逆流式双回路筒式干燥机

技术领域

本发明涉及一种大量物料干燥装置，特别是一种降水幅度大、节能减耗、热效率高的逆流式双回路筒式干燥机。它广泛用于制药、轻工、化工、环保、饲料、农业、林业等行业的低粘物料的脱水干燥。

背景技术

目前，物料干燥装置已广泛用于化工、矿山、农业、工业、轻工、医药和环保等行业的低粘物料的脱水干燥，而应用较多的单层滚筒式干燥机是目前主流产品，其设备结构、装备工艺和传动系统等都存在一定程度上的缺陷。首先装备工艺上存在以下不足：现有单层滚筒式干燥机多采用300-600℃的高热干燥物料，其简体采用耐火砖等材料构筑保温层，故设备体积大，装满系数较小，物料承载量也很少。由于运动转数低于6r/min，受物料抛撒装置结构的局限，机内料幕沿中线前方回旋线垂直下落，断层空间多、漏空系数过大，热介质与物料接触机会少、传热能力差，排出废气温度高，烧毁袋式除尘器，湿度小，热损失大，热效率相对较低。随着国民经济飞速发展，科学技术水平的提高，一些专业性很强的特例滚筒干燥技术也应运而生，但按其结构特点划分同样都属于单层滚筒式干燥机系列，据专利文献报导：公告号为CN2290004Y的“水平式转筒烘干机”，公告号为CN2238407Y的“双热式转筒烘干机”，公告号为CN2690826Y的“回转筒式垃圾处理专用间接干燥器”，公告号为CN2606321Y的“闪速型回转窑”等，均为单层滚筒式干燥机范畴的特例技术。其次装备结构存在以下不足：

(1)由于现有单层滚筒式干燥机运行转数低，料幕断空系数大，高温热介质灼烤器壁，故为减少机体散热和便于传动系统设置，一般都是采用三层壁板，中间辅设耐火砖的方法，虽然解决了散热和传动系统的设置，却又增加了设各自重，增加了动力消耗；

(2)传统单层滚筒式或多环滚筒式干燥机的简体大多呈倾斜布置，其轴线与水平线的夹角不超过8°，一般采用1.5°-3.0°。为克服轴向力需要在滚圈相应一侧设置挡轮，同时要对驱动装置的齿轮与齿圈、支撑装置的滚圈与托轮进行最佳配合的设计，尽管如此，仍影响这些零部件的使用性能和使用寿命。

(3)现有多环滚筒式干燥机的滚筒间，常在筒两端采用多个支撑杆连接固定。由于湿物料与热介质进行热交换的过程中各滚筒间因热变形引起的热应力较大，再加上其简体采用单侧驱动转动，增加了在扭矩作用下的形位变形产生的扭转应力，这些应力如不能很好地解决就会造成焊缝开裂或简体变形，严重时将使设备损坏。为此国内、外相继出现了采用一端固定，另一端滑动联接的结构设计，试图改变上述支撑形式。如公告号为CN1808029A的“多环滚筒干燥机的联接结构”，其一端径向支撑采用固定焊接，另一端为滑块结构，中间部位悬空，无支撑，作为小型干燥设备用于烘干轻体物料是可行的，但对于大型干燥设备，需烘干物料的比重大，滚筒长度达到20m以上、承载料量达100T以上时，这种仅端部有支撑中部悬空并且是滑块联接的结构，其周向和轴向均无定位的多环滚筒干燥机实际上是无根支撑，增加了设备运行的不稳定因素，易出现外筒与中筒或内筒运动不同步或者沿轴向窜位等问题。因此现有单层滚筒式或多环滚筒式干燥机的联接结构亟待提高和改进。再次传动系统存在的不足：国内的滚筒干燥机传动功率计算多是采用经验公式进行设计和计算的，其公式主要包括了(1)圆筒内粉粒体运动需要的功率(克服偏心力矩)；(2)圆筒旋转需要的功率；(3)圆筒支撑部分摩擦耗用功率，在减速机的配置上只计算了其效率，因此，现有单层滚筒干燥机配备功率都偏大，偏高。例如现有规格为6mx24m的回转筒干燥机，估重189T，配备电机功率(160x2)KW；规格为44.2mx12m的回转筒干燥机，估重140T，配备电机功率132KW等，其配备功率较高，减速设备较大。CN 101216240A的“双回程筒式干燥机”则采用机体的简体轴线与水平面平行，简体由同心布置的内、外简体相互错位套装在一起，所形成的容积腔分别构成二个烘干降水单元，内、外简体的相邻壁板问通过调节支撑及其补强缓冲垫板连接定位，外简体壁板的外周设置隔热保温罩，在内、外简体壁板的内周面分别设置呈螺旋推进式排列的均料抛撤器，并使其螺旋线的旋向相反，机体外周的齿圈与简体的重心对中组装。它有效解决了传统滚筒式干燥机存在的易变形失位和轴向窜位等缺陷，一次降水幅度大，热利用效率高、节能减耗。但其结构复杂，干燥过程长，设备造价偏高。本申请人经过多年研究，为保证物料干燥的质量和效率，开发了一种物料与烟气分离的逆流式双回路筒式干燥机。

目前现有干燥机的最大缺点：一是物料与烟气同一管道进入，物料与烟气充分混合，物料与烟气中的烟灰等杂质的接触，干燥后的物料混有杂质；二是物料与烟气同一管道进入，物料与烟气充分混合，不能有效控制烟气中的火星与物料接触，干燥的物料着火的可能极大，生产安全性差；三是物料干燥区域过热短，热效率利用低。

发明内容

本发明的目的是：为了克服现有干燥机的技术问题，提供一种设备结构简单、工艺操作容易、热利用效率高、一次降水幅度大、干燥物料质量高、节能减耗效果好、设备投资少、运行成本低和适用范围广的逆流式双回路筒式干燥机。

本发明是这样实现的：

逆流式双回路筒式干燥机，包括由支架、内筒体、外筒体、驱动装置、进料装置和出料装置，其特征在于：内筒体与外筒体之间设置中间筒体，三个筒体设在同一轴线上，内筒体和中间筒体的一端设置环封板，外筒体一端设置封板，所述三个筒体构成一个物料层和二个烟气加热单元，即内层烟气道和外层烟气道，所述三个筒体之间设置若干个补强支撑柱连接定位，在内筒体外壁板均匀设置内筒体炒板，中间筒体内壁板均匀设置中间筒体炒板。

以上所述的外筒体两端焊接半圆形或三角形外筒体滚圈，外筒体滚圈与定位托轮连接。

以上所述的进料装置采用螺旋进料装置，螺旋进料装置设置多个螺旋体，螺旋体体一端设置螺旋装置齿轮，螺旋装置齿轮与驱动齿轮连接，螺旋进料装置设置进料装置外筒形成蒸气出口道和进料出口，进料出口穿过体端连接内筒体外端部。

以上所述的出料装置采用螺旋出料装置，螺旋出料装置设置于出料口下方。

以上所述的驱动装置，包括定位托轮、齿轮箱、减速机和电机。

工作原理：

逆流式双回路筒式干燥机，将高温热烟气通过引风机的引力，通过干燥机的内筒体进入到另一端后进入外筒体回转，沿外层环形外层烟气道流动，对内筒体、中间筒体、内筒体炒板和中间筒体炒板辐射传热，烟气温度降到80-100℃，后经烟气出口道至烟气出口排出。物料通过进料装置的进料口在螺旋进料装置进入干燥机的物料层，在经高温热烟气加热的内筒体、中间筒体、内筒体炒板和中间筒体炒板干燥，在内筒体炒板和中间筒体炒板作用下，旋转翻滚，发生强烈的热量交换，干燥完成后，前进到另一端出料口出料。干燥后产生的蒸汽通过引风机的作用与物料相反的方向运动到蒸气出口道经蒸汽出口排出。

本发明的优点和积极效果：

1.逆流式双回路筒式干燥机，将物料与烟气分离，避免了物料与烟气中的杂质的接触，保证了干燥后的物料无杂质，干燥区域过热长，热效率高，节能减耗、干燥物料质量高；

2.逆流式双回路筒式干燥机，将物料与烟气分离，避免了物料与烟气中的直接接触，有效控制烟气中的火星与物料接触，避免了干燥的物料着火的可能，保证生产安全。

3.逆流式双回路筒式干燥机，适用木屑、锯末、桔杆、刨花、树皮、木粉、稻壳、植物纤维、木薯渣、中草药、各种结晶体、无机肥料等槽渣类物料的干燥。可根据用户条件采用热风回用或新建热风炉，热效率高达85％，效果明显高于同类干燥设备。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1沿A-A线的剖视图。

图3是图1中的烟气出口的剖视示意图。

图4是图1中的进料口的剖视示意图。

附图标记说明：1-进料口、2-蒸气出口、3-烟气出口、4-外筒体、5-中间筒体、6-内筒体、7-外层烟气道、8-物料层、9-内层烟气道、10-齿轮圈、11-内筒体炒板、12-中间筒体炒板、13-外筒体滚圈、14-支撑柱、15-环封板、16-外层烟气进口、17-封板、18-出料口、19-螺旋出料装置、20-支架、21-定位托轮、22-支架、23-支架、24-齿轮箱、25-减速机、26-电机、27-烟气出口道、28-烟气出口装置、29-蒸气出口道、30-物料进口道、31-进料装置外筒、32-螺旋进料装置、33-烟气进口、34-螺旋装置齿轮、35-驱动齿轮。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步的说明。

根据图1-4详细说明本发明的具体结构。逆流式双回路筒式干燥机是在传统的滚筒式干燥机的结构基础上改进的，故其基本构件的规格、型号和制造工艺应按现有标准和相关规定确定，特别是结构设计和使用更应符合安全生产措施的要求和相关标准的规定。本干燥机由内筒体6、中间筒体5和外筒体4组成干燥系统。三个筒体设在同一轴线上，内筒体6与外筒体4之间设置中间筒体5，内筒体6和中间筒体5的一端设置环封板15，外筒体4一端设置封板17，三个筒体之间设置若干个补强支撑柱14连接定位，在内筒体6外壁板均匀设置内筒体炒板11，中间筒体5内壁板均匀设置中间筒体炒板12。三个筒体构成一个物料层8和二个烟气加热单元，二个烟气加热单元即内层烟气道9和外层烟气道7。由定位托轮21、齿轮箱24、减速机25和电机26组成驱动系统，外筒体4两端焊接半圆形或三角形外筒体滚圈13，外筒体滚圈13与定位托轮21连接。进料装置采用螺旋进料装置32，螺旋进料装置32设置多个螺旋体，螺旋体一端设置螺旋装置齿轮34，螺旋装置齿轮34与驱动齿轮35连接，螺旋进料装置32设置进料装置外筒31形成蒸气出口道29和进料出口，进料出口穿过体端连接内筒体6外端部。出料装置采用螺旋出料装置19，螺旋出料装置19设置于出料口18的下方。

将高温热烟气通过引风机的引力，通过干燥机的内筒体6进入到另一端后进入外筒体4回转，沿外层环形外层烟气道7流动，对内筒体6、中间筒体5、内筒体炒板11和中间筒体炒板12辐射传热，烟气温度降到80-100℃，后经烟气出口道27至烟气出口3排出。物料通过进料装置的进料口1在螺旋进料装置32进入干燥机的物料层8，在经高温热烟气加热的内筒体6、中间筒体5、内筒体炒板11和中间筒体炒板12干燥，在内筒体炒板11和中间筒体炒板12作用下，旋转翻滚，发生强烈的热量交换，干燥完成后，前进到另一端出料口18出料。干燥后产生的蒸汽通过引风机的作用与物料相反的方向运动到蒸气出口道29经蒸汽出口2排出。

Claims (4)

1.一种逆流式双回路筒式干燥机，包括由支架、内筒体、外筒体、驱动装置、进料装置和出料装置，其特征在于：内筒体(6)与外筒体(4)之间设置中间筒体(5)，三个筒体设在同一轴线上，内筒体(6)和中间筒体(5)的一端设置环封板(15)，外筒体(4)一端设置封板(17)，所述三个筒体构成一个物料层(8)和二个烟气加热单元，二个烟气加热单元即内层烟气道(9)和外层烟气道(7)，所述三个筒体之间设置若干个补强支撑柱(14)连接定位，在内筒体(6)外壁板均匀设置内筒体炒板(11)，中间筒体(5)内壁板均匀设置中间筒体炒板(12)。

2.根据权利要求1所述的逆流式双回路筒式干燥机，其特征在于：所述的外筒体(4)两端焊接半圆形或三角形外筒体滚圈(13)，外筒体滚圈(13)与定位托轮(21)连接。

3.根据权利要求1所述的逆流式双回路筒式干燥机，其特征在于：所述的进料装置采用螺旋进料装置(32)，螺旋进料装置(32)设置多个螺旋体，螺旋体的一端设置螺旋装置齿轮(34)，螺旋装置齿轮(34)与驱动齿轮(35)连接，螺旋进料装置(32)设置进料装置外筒(31)形成蒸气出口道(29)和进料出口，进料出口穿过体端连接内筒体(6)外端部。

4.根据权利要求1所述的逆流式双回路筒式干燥机，其特征在于：所述的出料装置采用螺旋出料装置(19)，螺旋出料装置(19)设置于出料口(18)下方。

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