專利名稱:被混合成型的含水有機物的干燥方法及設備的制作方法
本發明涉及對谷殼、稻草等農業和水產業中未加利用的資源及食品工業的殘渣,野菜,帶莖葉的海藻、家畜的糞便等等含水有機物的混合成形物的干燥方法及其相應的干燥裝置。
迄今為止的含水有機物的干燥方法是含水成分高的有機物僅能和含水成分高的有機物一起進行干燥。也就是采用把含水成分相同的有機物混合成形的干燥方法。而且,在干燥時通常的做法是直接或間接地利用熱風對被干燥物產生作用。
這種方法如圖5所示,被干燥物經過攪拌器1,傳送機構2,成形機3進入密閉的干燥機5a中。因為是在底部用高溫氣體直接強迫加熱,有機物中的有用成分由于加熱發生了分解,所以不適用于對飼料等的干燥。另外,作為干燥的熱源利用電熱或石油類的燃燒產生的熱,這樣干燥的費用中熱源的費用占的比率較大。而在連續干燥時,這個比率還將進一步增大。
不僅如此,這種利用熱風干燥的方法對于含水成分高且易于腐敗的有機物不能有效的加以干燥。
而由本專利申請人提出的,如在專利公報昭60-19428號中公開的含水有機物的時間差分割干燥方法那樣,將含水比率高的被干燥有機物和含水比率低的被干燥有機物相混合,使其所含水分平均化之后壓縮脫水,利用摩擦產生的熱量使其成為含水比率低的有機化合物。然后,將被干燥物成形為內部水分容易擴散的形狀,將成形后的被干燥物利用摩擦產生的熱量并強制通風使其水分進一步降低后,對應被干燥物初期所含水分的干燥處理就結束了,在轉向下一步處理前,設定時間差使被干燥物內部的水分移動完成后,再一次進行加工壓縮,利用摩擦發熱、成形、強迫通風等處理。這是一種分階段的將含水有機物的含水比率降低的干燥方法。
但是過去對含水比率中等的被干燥物的干燥沒有恒速干燥和減速干燥的區別,而是一般的含水有機物的干燥方法,干燥機的設備費用高。
然而,因為上述的干燥方法與過去傳統的方法相比,沒有必要從外部引入熱源,所以非常經濟。而且每一道工序均以使含水有機物的含水比率降低為目的設計的,所以能得到充分干燥的結果,因此具有可以廉價且連續大量地進行干燥處理的優點。但是,因為完全不用外部的熱源,存在不適用于對含水成分高且易于腐敗的有機物的快速干燥的問題。
另外,本發明的將恒速干燥和減速干燥相區分的干燥機設備的價格也比過去傳統方法大幅度降低。
因此,本發明是鑒于過去存在的問題,提供了最適用于對于含水比率高且易于腐敗的含水有機物的干燥,而且根據制成品使用目的不同,可以對含水比率高的有機物和含水比率低的有機物按任意的比例進行混合;且可以用低溫加熱對含水有機物進行干燥的方法。除此之外,本發明還提供了完成上述目的的裝置。
本發明為了完成上述目的,將含水比率高的含水有機物和含水比率低的含水有機物混合,攪勻后利用壓縮產生的摩擦熱使被干燥物的含水比率變為中等為第一道工序;然后將含水比率中等的被干燥物成形為細粒狀為第二道工序,成形后的顆粒狀的被干燥物經過振動流動變得大小均勻為第三道工序;成形后的被干燥物利用遠紅外加熱器或干燥機進行干燥為第四道工序;成形后的被干燥物在干燥室中放置一定時間,利用上述加熱器的余熱進一步干燥為第五道工序。特別是由于在第四道工序中采用恒速干燥,設計了結構上緊湊的干燥機;而且在第五道工序中相應于減速干燥區設計了干燥室;所以是一種以大幅度降低干燥成本為特征的對混合成形的含水有機物的干燥方法及其裝置。
這里,對本發明的作用加以如下說明根據制成品的目的,對含水比率高的有機物和含水成分低的有機物以一定的比例混合、攪勻;其次利用壓縮產生的熱量使其含水比率降為中等。這種含水比率中等的被干燥物利用成形方法使其成為規定大小的細粒狀。
在此工序中細粒狀的被干燥物自然干燥,成為適合下一干燥工序的狀態。
將此種狀態的細粒狀的被干燥物利用振動流動使其成為高度均勻的層狀物,送去加以干燥。由于上述操作使得被干燥物顆粒均勻,從而使不用分批干燥成為可能。
其次,作為干燥手段用遠紅外加熱器或干燥機將細粒狀的被干燥物加以干燥。這時被干燥物直到內部均受到滲透加熱達到殺菌的效果,且表面又不會烤焦。為了進一步使含水比率降低將這種狀態的被干燥物最后送到干燥室中放置一段時間,將上述加熱器的廢熱氣體全部通入干燥室中,使其進一步干燥,使制成品的干燥完成。
附圖表示了本發明的實施例圖1.是一個實施例的系統說明圖。
圖2.是另一個實施例的系統說明圖。
圖3.為基座上安裝設備的側觀圖。
圖4.為第3圖所示設備的俯視圖。
圖5.為先有技術的應用例的系統說明圖。
圖6.為干燥特性曲線的說明圖。
圖7.為多種熱源的實施例之一的說明圖。
現在參照本發明的實施例。
圖1是本實施例工作流程的說明圖。作為被干燥物的原料,例如含水重量比率為60-90%的由食品加工后生成的殘渣,如生產啤酒的酒糟,酒渣等糟粕與含水重量比率為5-15%的農業和水產業未利用資源的谷殼、稻草等等,以和被干燥物目的相應的適當的比例相摻合,將其送入攪拌機1中進行混合。這時上述的原料不用加熱也會成為含水重量比率為40-65%的含水比率中等的被干燥物。
其次將混合后的被干燥物經傳送機構饋入單級或多級的成形機3中,在這里進行壓縮成形。
在壓縮成形的時候,利用顆粒之間的摩擦產生的摩擦熱,而不用其它除水熱源,以生成含水重量比率為35-60%的中等含水量的有機物。
含水成分重量比率中等(35-60%)的被干燥物根據制成品用途要求的大小成形和顆粒細化后送到振動饋給裝置4中,在此形成向干燥機5饋給時所需的均勻的層高。
下一個設備是干燥機5,利用遠紅外加熱器6的遠紅外線輻射熱以90℃的較低溫度均勻加熱經傳送裝置2送來的被干燥物的細粒含水重量比率約為30-50%。
在此加熱時,原料中所含有機物中的維生素等等受熱易被破壞的物質,因是低溫加熱,故未被破壞。
最后為使被干燥物成為含水重量比率為5-15%低水分含量的有機物,將其經傳送裝置2送到干燥室8中。
一方面,上述干燥機5的廢熱由鼓風機7送入干燥室8中,根據所規定的水分含量放置一定時間制成含水分比率低的飼料等制品。
圖2是本發明的另一實施例。該例和前述的第一例同樣將配好的原料送入攪拌機1中混合。
其次,混合好的含水比率中等的原料如第一例中同樣,經傳送機構送入壓縮成形機3中,進一步經振動饋給裝置4成形為層高均勻的被干燥物投入干燥機5′中。
在實施例中干燥機5′備有振動傳送機構10,細粒化了的被干燥物用遠紅外加熱器6加熱,振動傳送機構10是為達到將含水量一定的被干燥物排出的目的而設計的。本方法具有容易得到均勻干燥的優點。
圖3與圖4為與本發明相關的含水有機物干燥裝置A的一個實施例。
這個實施例中基座11上裝有2個攪拌器1,在它的排出部裝有傳送裝置2將原料送往壓縮成形機3中。在此例中,直線排列前述的成形機3兩臺。然后,在成形機3中顆粒細化了的被干燥物改變方向送入振動進給裝置4,被干燥物在這里形成一定的層高后,送入干燥機5中。
干燥機5中設有若干個遠紅外線加熱器6,隨著傳送機構2的移動,層高均勻的被干燥物在遠紅外線輻射熱作用下,以約90℃的較低溫度均勻加熱干燥。
經干燥機5干燥后的被干燥物再次改變方向,經傳送裝置2送入干燥室8中,在其中置留必要的時間,利用干燥機5的廢熱完成干燥。
如上所述,本實施例中的含水有機物的干燥裝置A因是在長方形的基座上將必要的機器緊湊的安置,在工廠中經過測試后將其直接送往安裝現場,在現場僅需對管道等進行簡單的安裝工作即可直接投入運行。
不僅如此,基座11不限于長方形的,隨使用目的不同,可以做適當的變更。
圖6中給出的是本實施例的干燥特性曲線,以含水率為0.54Kg/Kg作為由恒速干燥區到減速干燥區的轉折點。并且如圖7所示,干燥機所使用的熱源除氣體燃料外,還可以采用煤油、A重油、蒸汽、地熱及利用廢熱的熱泵方式。
本發明由如上所述的方法構成,因其是將含水比率高的且易于腐敗的糟粕、野菜等等和含水比率低的谷殼、稻草等等的農業和水產業未利用的資源相混合、壓縮、利用其壓縮產生的熱量,使水分含量變為中等,所以使過去舍棄的有用的有機物資源的回收和利用成為可能。不僅如此,再進一步使其成形為內部所含水分易于擴散的細粒狀并以均勻的層高利用遠紅外線加熱器或干燥機以較低溫度加熱;所以被干燥物內部被滲透加熱,能充分殺菌,且因為不破壞維生素等有用物質,是生產營養價值高的飼料最適用的干燥方法。
把上述的細粒狀的被干燥物置于干燥室中停留一段必要的時間,利用遠紅外加熱器或干燥機的廢熱,進一步完成干燥,所以能得到充分利用熱能的效果。
另外,因為本發明提出的含水有機物的干燥方法,其必要的設備十分緊湊地整體安裝在一個基座上,所以可以方便地送到具有含水有機物原料的安裝現場,在現場僅進行管道等簡單的安裝工作即可投入運行。對用含水成分高且易于腐敗的有機物生產摻合飼料具有很好的應用效果。
不僅如此,本發明因將被干燥物用遠紅外加熱器或干燥機的恒速干燥方法與干燥室中的減速干燥配合使用,維生素等有用物質不會被破壞,可以得到營養價值高的飼料。
權利要求
1.一種對被混合成形的含水有機物的干燥方法,其特征為,該方法是由以下5道工序構成的(1)將被干燥的含水成分高低不同的含水有機物混合起來,利用壓縮時產生的摩擦熱使其含水成分變為中等;(2)使含水成分中等的被干燥物成形為細粒狀;(3)將成形后的被干燥物經過振動和流動,使其變得大小均勻。(4)將成形后的被干燥物利用遠紅外線加熱器的輻射熱進行干燥;以及(5)將被干燥物在干燥室中放置一定時間,利用上述遠紅外加熱器的余熱完成干燥。
2.按照權利要求
1的對被混合成形的含水有機物的干燥方法,其特征為將該工序(1)至(5)中任一工序重復一次或多次。
3.一種含水有機化合物的干燥裝置,其特征為該裝置包括將含水分不同的含水有機物進行混合的混合裝置;將混合后的被干燥物進行壓縮使其成為細粒的成形裝置;把成形的細粒處理成為高度均勻的層狀物的成層裝置;將層狀的被干燥物的細粒利用遠紅外加熱器的輻射熱進行干燥的干燥裝置;以及將利用該干燥裝置干燥后形成的細粒狀的被干燥物在干燥室中放置一段時間以進一步干燥的滯留裝置。
4.一種被混合成形的含水有機物的干燥方法,其特征為,該方法是由以下5道工序構成的(1)利用由含水分高的有機物與含水分低的有機物摻合而成的被干燥物的混合與壓縮,使其所含水分變為中等;(2)將由此得到的含中等水分的被干燥物成形為細粒狀。(3)成形后的被干燥物經振動、流動使顆粒均勻;(4)利用遠紅外加熱器或者干燥機,在干燥的程度隨時間線性變化的恒速干燥區域內,對成形后的被干燥物進行干燥處理,干燥機的熱源除氣體燃料外,還有煤油、A重油、蒸汽、地熱、廢熱利用的熱泵等方式;以及(5)把成形后的被干燥物放置于干燥室中一定時間,利用上述加熱器的余熱完成干燥,在該時間內,被干燥物的干燥程度隨時間呈緩慢下降的曲線,即工作于減速干燥區。
專利摘要
本發明涉及一種對被混合成型的含水有機物的干燥方法及其相應的干燥裝置。該方法所需設備結構緊湊,在現場進行簡單安裝即可投入運行,對用含水成分高且易于腐敗的有機物生產摻合飼料具有很好的應用效果,而且本發明因將被干燥物用遠紅外加熱器或干燥機的恒速干燥與干燥室中的減速干燥配合使用,維生素等有用物質不會被破壞,可以得到營養價值高的飼料。
文檔編號F26B3/36GK87105531SQ87105531
公開日1988年2月24日 申請日期1987年8月12日
發明者大原行雄, 宮崎裕, 牧島茂雄 申請人:菱和工程株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan