技术领域

本发明涉及谷物干燥技术领域， 特别涉及一种新型谷物循环干燥机。 背景技术

干燥是谷物生产过程中最重要的加工环节之一 。 所谓干燥就是以供热的 方式从物料中脱去水分的过程， 是一个复杂的传热传质过程。 干燥作业为了 保证谷物的优良品质， 必须选择合适的干燥条件和设备， 尽可能减少干燥对 谷物品质的不良影响。

目前， 以热空气为介质进行对流传热的常压热风干燥 仍是应用最多、 最 为经济的谷物脱水贮藏方法， 如横流谷物干燥机等。 横流谷物干燥机的谷物 流道是用两层垂直的网制成的垂直的谷物通道 ， 谷物在通道里形成一层谷物 墙， 谷物在通道里从上向下移动； 加热装置为燃煤热风炉。 干燥时让热风吹 过谷物墙， 实现对谷物的加热、 干燥。 这种谷物干燥设备及其工艺干燥时间 长、 干燥效率和整机热效率低， 干燥介质温度高、 能耗大， 干燥不易充分， 干燥后的谷物存在品质较差， 维生素等热敏性营养成分或活性成分的损失严 重， 裂紋率大， 组织结构变形剧烈。

远红外线干燥技术是一种新型的干燥技术， 它是一种提供高能量、 高强 度、 全波段、 高密度、 穿透性强的高效加热技术。 其广泛应用于涂装、 印染、 电子、 医药、 纺织皮革、 木材、 纸业、 塑料、 家具、 金属、 汽车、 谷物烘干 等领域。 如上海三久循环式远红外线干燥机和金子农机 （无锡）有限公司生 产的远红外线干燥机等。 然而， 由于远红外干燥机红外辐射器和热风干燥装 置的配合不当， 存在局部干燥不均匀、 温度过高， 且容易失火等缺点， 亟待 发明新发明解决上述问题。 中国专利 CN203586723U是我单位研发的一种新型谷物远红外 干燥装置， 它包括下底座、 远红外干燥段、 排粮段、 热风干燥段、 储粮段、 排风机构和 提升机， 在远红外干燥段一侧设置冷热风混合室且与设 在远红外干燥段外壳 上的热风入口连通。 干燥时， 热风由圆筒型远红外辐射器内喷出的热空气与 配风口进入的冷空气， 在冷热风混合室内混合后， 通过热风入口进入红外干 燥段内， 沿着导挡风板流到远红外干燥段的中部， 向上进入热风干燥段， 在 热风干燥段内热风通过支撑梯形网骨架上的网 板， 经过粮层进入到排风网眼 圆筒， 在轴流风机的作用下， 把湿空气排出远红外干燥装置外部。

经过实践的检验， 上述远红外干燥装置通过燃油炉产生的热空气 在冷热 风混合室内与冷空气混合， 再通过热风入口进入红外干燥段以后， 并不能很 好的依次通过网板、 粮层进入到排风网眼圆筒内排走， 大部分会沿着网板与 热风干燥段外壳的间隙上升， 因此在热风干燥段内不能对谷物进行较好的热 风干燥， 不能充分利用由圆筒型远红外辐射器排出的剩 余热能， 存在一定的 热能浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种谷物 循环干燥机， 具有干燥效 率和热效率高， 能耗小， 热能利用率高， 干燥充分均匀、 干燥成本低、 温度 均匀、 安全等优点。

本发明的技术方案如下：

一种谷物循环干燥机， 包括由下至上依次设在底座上的辐射干燥段、 排 粮段、 热风干燥段和储粮段， 在辐射干燥段出料口和储粮段进料口之间设有 物料循环传送装置， 在辐射干燥段一侧连通有能够产生热介质的热 源， 在热 风干燥段两侧分别设有引风机和混风室， 所述混风室入口与辐射干燥段的热 介质出口连通， 混风室出口通过所述热风干燥段与所述引风机 连通。

优选的是， 所述辐射干燥段包括一个薄层辐射干燥结构， 所述薄层辐射 干燥结构包括二块呈倒 "八"字形布置的溜粮板， 在二块溜粮板之间设有筒 状红外辐射器。

优选的是， 所述热风干燥段是由多段叠加连接而成。

优选的是， 每段热风干燥段包括二组限流薄层干燥结构， 每组限流薄层 干燥结构包括二块呈倒 "八"字形布置的网孔板， 在二块网孔板之间中部设 有排风管道， 所述网孔板和排风管道上布满网孔， 每段热风干燥段内位于二 块网孔板的外侧空间与所述的混风室出口连通 ， 二块网孔板之间的谷物通过 排风管道呈现出中空的 "菱形"。

优选的是， 在混风室的下部外侧设有配风口， 在配风口内设有可调节开 口大小的插板。

优选的是， 所述引风机通过一个集风罩安装在热风干燥段 一侧， 所述集 风罩与所述排风管道相通。

优选的是， 所述排粮段包括对称布置的二组排粮装置， 每组排粮装置是 由一个排粮斗和设在排粮斗出口处的槽形排粮 轮构成。

优选的是， 所述储粮段是由顶层储粮段、 通用储粮段和底层储粮段依次 连接而成， 在底层储粮段内对称设有二组呈倒 "八"字形布置的限流板。

优选的是， 所述物料循环传送装置包括设在底座内位于辐 射干燥段出料 口下方的下绞龙， 在储粮段上端设有上绞龙， 在底座一侧设有连接下绞龙和 上绞龙的提升机， 所述下绞龙一端通过一个分料嘴与提升机进料 口连通。

本发明的有益效果是：

1、通过辐射干燥段能够吸收热源产生的高温� �介质中的部分热能，对谷 物进行定向辐射加热干燥； 通过热风干燥段能够吸收利用热介质剩余的能 量 对谷物进行热风干燥， 这样该设备可将热风干燥与辐射干燥有机结合 ， 使热 介质能量在高品位和低品位都得到充分利用， 热效率高， 能耗小， 干燥充分 均匀。

2、本发明在热源提供热介质的温度较低时，� �以转换为普通的热风干燥, 避免一些场合红外干燥的缺点。 因此， 本发明可实现单独热风干燥和热风辐 射组合干燥二种作业模式。

3、本发明热风干燥段采用薄层限流干燥结构� � 使谷物呈中空的菱形， 实 现了薄层穿流热风干燥， 避免了深层干燥的空气阻力大、 水分局部吸附等缺 点。

4、本发明的辐射干燥段使谷物在溜粮板呈瀑� �状流动， 并受到红外辐射 的均匀加热， 提升了谷物颗粒水分的均匀性， 以及如太阳晾晒一样 "仿自然" 的高品质效果。

附图说明

图 1是本发明的结构示意图。

图 2是图 1的右视图。

图 3是图 1的左视图。

图 4是辐射干燥段及底座的结构示意图。

图中： 底座 1 , 辐射干燥段 2, 热源 3, 排粮段 4, 集风罩 5, 引风机 6, 热风干燥段 7, 底层储粮段 8, 通用储粮段 9, 顶层储粮段 10, 上绞龙 11 , 提升机 12, 温度传感器 13, 混风室 14, 配风口 15, 下搅龙 16, 插板 17, 溜 粮板 18, 排粮轮 19, 排粮斗 20, 排风管道 21 , 网孔板 22, 限流板 23, 分料 嘴 24, 闸板 25, 排粮电机 26, 链条传动机构 27, 红外辐射器 28, 红外涂料 层 29。

具体实施方式

实施例 1

如图 1所示， 该谷物循环干燥机包括一个底座 1 , 在底座 1上由下至上 依次设有辐射干燥段 2、 排粮段 4、 热风干燥段 7和储粮段。 在辐射干燥段 2 出料口与储粮段进料口之间设有物料循环传送 装置。 所述储粮段是由顶层储 粮段 10、 通用储粮段 9和底层储粮段 8从上到下依次连接而成， 所述通用储 粮段 9是由多段叠加连接而成， 作为优选， 本实施例中通用储粮段 9由七段 叠加而成。 参见图 1和图 2, 所述热风干燥段 7是由多段叠加连接而成， 本实施例 非限制性的以三段为例。 每段热风干燥段 7包括壳体及对称设在壳体内的二 组限流薄层干燥结构。 每组限流薄层干燥结构包括二块呈倒 "八"字形布置 的网孔板 22, 在二块网孔板 22之间中部分别设有排风管道 21 , 排风管道 21 为圆管或方管状， 本实施例以圆管为例。 所述网孔板 22和排风管道 21上布 满网孔，每段热风干燥段 7内位于二块网孔板 22的外侧空间与位于热风干燥 段 7—侧的混风室 14出口连通， 二块网孔板 22之间的谷物通过排风管道 21 呈现出中空的 "菱形"。 在热风干燥段 7上对应所述混风室 14的另一侧设有 引风机 6, 引风机 6通过一个集风罩 5安装在热风干燥段 7外侧， 所述集风 罩 5与所述排风管道 21相通。

参见图 4, 所述辐射干燥段 2包括一个薄层辐射干燥结构， 所述薄层辐 射干燥结构包括二块呈倒 "八"字形布置的溜粮板 18, 在二块溜粮板 18之 间中部设有筒状红外辐射器 28, 在红外辐射器 28的筒体外表面设有红外涂 料层 29, 作为优选， 所述红外涂料层 29的厚度 70-100 μ πι, 通过设置红外涂 料层 29能够吸收热源产生的部分能量并产生红外辐� ��， 对谷物进行红外干 燥。在薄层辐射干燥结构中， 谷物向瀑布一样从沿着二块溜粮板 18流下， 接 受红外辐射器 28的辐射均匀加热， 最后落入物料循环传送装置的下搅龙 16。

参见图 2和图 3, 所述排粮段 4包括对称设在排粮段 4壳体内的二组排 粮装置， 每组排粮装置是由一个排粮斗 20和设在排粮斗 20出口处的槽形排 粮轮 19构成。 排粮斗 20的上口分别与位于最底层热风干燥段 7的限流薄层 干燥结构出口即二块网孔板 22下口对应， 排粮斗 20的出口与辐射干燥段的 溜粮板 18上口相对应。 在辐射干燥段 2的箱体内侧安装有排粮电机 26, 排 粮电机 26输出轴支撑在辐射干燥段 2的箱体上， 所述排粮轮 19的轮轴与排 粮电机 26的输出轴通过链条传动机构 27连接。

在底层储粮段 8内对称设有二组呈倒 "八"字形布置的限流板 23, 每组 限流板 23的底口分别与位于最上层热风干燥段 7内每对网孔板 22的上口一 一对应。

参见图 1和图 4, 在辐射干燥段 2—侧固定有与红外辐射器 28连通用于 产生热介质的热源 3, 所述热源 3可为燃油炉、 燃气炉、 热风炉或其它能够 产生高温烟气的装置， 作为优选， 本实施例中热源 3为燃油炉。 所述混风室 14入口与红外辐射器 28的出口端连通， 在混风室 14的下部外侧设有配风口 15, 在配风口 15内设有插板 17, 在混风室 14内上部设有温度传感器 13, 以 便根据进入热风干燥段 7的热风温度，通过改变插板 17的插入深度来调节混 风室 14的烟气温度。

所述物料循环传送装置包括设在底座 1内的下绞龙 16, 在底座 1一侧设 有垂直布置的提升机 12, 在顶层储粮段 10上端设有上绞龙 11。 其中下绞龙 16设在底座 1内对应辐射干燥段 2出料口即两块溜粮板 18的底口处， 在下 绞龙 16上靠近提升机 12—端固定有分料嘴 24, 在分料嘴 24上设有二个物 料出口并对称设有二个用于选择物料出口的闸 板 25, 其中一个物料出口与提 升机 12的循环进料口连通， 另一个物料出口用于干燥完成， 正常排出谷物。 闸板 25可单独操作， 用于控制物料出口的开关。 所述上绞龙 11沿水平方向 安装在顶层储粮段 10上，上绞龙 11一端与提升机 12上端的出料口连接， 另 一端连接顶层储粮段 10的进料口。

工作时， 启动引风机 6、热源 3和提升机 12, 谷物通过提升机 12和上绞 龙 11输送到干燥设备内， 填满储粮段和热风干燥段 7, 谷物顺着限流板 23 向下流动， 直至填满成对的网孔板 22之间和排粮斗 20。 启动排粮电机 26, 谷物在排粮轮 19及自身重力的作用下向下移动到辐射干燥段 2; 在辐射干燥 段 2内谷物在溜粮板 18上呈瀑布状下滑，由于热源 3产生的热介质即高温烟 气先进入红外辐射器 28, 使之产生红外辐射， 这样谷物在下滑时会受到红外 辐射器 28激发出的红外线辐射， 进行红外干燥。 高温烟气通过红外辐射器 28后进入混风室 14内， 根据温度传感器 13数值通过插板 17调节配风口 15 开启大小，使混风室 14内形成适合热风干燥所需的热风温度，热风� ��时进入 多段热风干燥段 7内成对的网孔板 22外侧，在引风机 6的作用下，热风依次 穿过网孔板 22和粮层后进入排风管道 21内，经由集风罩 5排出干燥设备外, 这样在热风干燥段 7内就完成了对谷物的热风干燥。 谷物依次经过热风干燥 和红外干燥后进入下绞龙 16, 由下绞龙 16通过分料嘴 24进入提升机 12,再 通过上绞龙 11进入顶层储粮段 10, 进行循环干燥。 当经过循环干燥后的谷 物满足脱水要求后， 通过分料嘴 24的闸板 25改变其物料出口， 便可将谷物 排出储藏。

作为一种优选， 由于红外涂料层 29对温度的要求， 当热源 3提供的热空 气温度低于 180°C时，本发明对谷物只是热风对流干燥； 热空气温度高于 180 °C时， 属于热风对流与红外辐射组合干燥。

实施例 2

如图 1-图 3所示， 本实施例结构与实施例 1基本相同， 区别在于： 在辐 射干燥段 2内的辐射器 28的管体外表面没有红外涂料层 29, 其余结构同实 施例 1 , 干燥机对谷物只是热风对流干燥。

尽管本发明的实施方案已公开如上， 但其并不仅仅限于说明书和实施方 式中所列运用， 它完全可以被适用于各种适合本发明的领域， 对于熟悉本领 域的人员而言， 可容易地实现另外的修改， 因此在不背离权利要求及等同范 围所限定的一般概念下， 本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述 的图 例。

工业实用性 本发明通过对谷物将热风干燥与辐射干燥有机 结合， 使热介质能量在高 品位和低品位都得到充分利用， 热效率高， 能耗小， 干燥充分均匀； 具有效 果良好的工业实用性。