專利名稱：一種低溫高效流態化組合干燥設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種干燥設備，尤其是涉及一種低溫高效流態化組合干燥設備。
背景技術：
我國是世界上糧食生產和綜合加工利用大國，據統計，我國糧食年總產量約5億 噸。但是糧食收獲后在脫粒、晾曬、貯存、運輸等過程中損失率高達15%，遠遠超過聯合國糧 農組織規定的5%標準，其中在這些損失中，每年因糧食濕度大而造成霉變、發芽等損失的 糧食就高達5%，若按年產5億噸糧食計算，相當于損失2500萬噸糧食，因此糧食生產和綜 合加工利用過程備受關注，針對糧食及其深加工生產過程中的相關干燥設備而言，研究低 溫環保、高效保質的干燥設備，特別是針對原糧以及以糧食或副產物為主要原料的發酵物 的品質特性而言，普通干燥設備已無法滿足既要保持物料的品質特性，又要滿足物料均勻 含濕量的技術要求，加之干燥能耗大，干燥后產品溫度較高，影響后續加工工藝。目前，我國對原糧、發酵物等產品的干燥多采用的是單一型式的干燥設備，如回轉 圓筒干燥機等。經干燥處理后的產品往往會出現含水量不均勻、品質下降等；特別是一些發 酵產物具有較強的熱敏性，干燥環境條件要求苛刻。綜上可知，普通干燥設備針對原糧、發酵物等產品的干燥，存在能耗較高、品質控 制不穩定、環保性能差等缺陷。
實用新型內容為解決上述技術問題，本實用新型提供一種低溫高效流態化組合干燥設備，該干 燥設備能夠在保持原糧、發酵物原有品質的要求下，實現對其進行快速均質干燥，節能環 保，低溫高效，而且滿足連續化、規模化生產的要求。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是—種低溫高效流態化組合干燥設備，它包括余熱利用一級預干燥裝置、二級干燥 裝置、旋風分離器、鼓風機和溫度調控裝置；所述余熱利用一級預干燥裝置和二級干燥裝置 都包括入料口、排料口、排氣口和干燥室；所述余熱利用一級預干燥裝置的排料口和二級干 燥裝置的入料口連接構成的連續兩級干燥裝置；所述余熱利用一級預干燥裝置的排氣口依 次與一旋風分離器A、二級干燥裝置、一旋風分離器B、一鼓風機A、余熱利用一級預干燥裝 置的干燥室連接；所述旋風分離器A的排氣口與一鼓風機B連接；所述二級干燥裝置的干 燥室分別連接有一鼓風機C和溫度調控裝置。由于余熱利用一級預干燥裝置產生的尾氣為 低溫高濕，故此尾氣經除塵分離后排放不再利用，而二級干燥裝置的尾氣具有可有效利用 的脫濕能力，通過除塵分離回收后，該尾氣用于待干物料的一級預干燥，既節約整套設備的 15%以上熱耗，又滿足環保的要求。所述余熱利用一級預干燥裝置為流化床干燥機、氣流干燥機或回轉圓筒干燥機。所述二級干燥裝置為流化床干燥機、氣流干燥機或回轉圓筒干燥機。所述溫度調控裝置包括溫濕度傳感器、鼓風機D、控制臺和加熱器；所述控制臺通過數據傳輸線分別和溫濕度傳感器、鼓風機D和加熱器相連接，所述溫濕度傳感器與二級 干燥裝置的干燥室連接；所述鼓風機D依次與加熱器、二級干燥裝置的干燥室連接。本實用新型采用技術方案的原理及其優點1)本實用新型根據原糧、發酵物的理化特性，采用兩級流態化組合連續干燥裝置， 該設備內部設有冷卻裝置和溫度調控裝置使整個系統的溫度控制在樣品特定的要求范圍 內，對其進行低溫快速干燥，確保干燥后產品的高質量及其穩定性。2)本實用新型由于余熱利用一級預干燥裝置產生的尾氣為低溫高濕，故此尾氣經 除塵分離后排放不再利用，而二級干燥裝置產生的尾氣具有可有效利用的脫濕能力，通過 除塵分離后用于待干物料的預干燥，既降低整套設備的15%以上熱耗又滿足環保的要求。3)本實用新型二級干燥裝置的干燥環境相對余熱利用一級預干燥裝置的干燥環 境而言是溫度較高的，在溫度調控裝置的作用下控制溫濕度、風速及風量，在待干物料特定 的溫度范圍內對經過預干燥的物料進行快速保質干燥至規定水分含量。4)本實用新型由于二級干燥裝置中干燥與冷卻于一體，使得二級干燥裝置的溫度 保持在可控低溫范圍內，既可以防止溫度過高降低產品質量，又有利于干燥后產品的深加 工，可以實現不同生產規模的連續化作業要求，且優于單一普通型式的流態化干燥設備，大 大提高整個工序的生產效能。5)本實用新型可適用于多種產品的干燥，尤其是糧食、發酵餅粕、糟渣類、酵母、膽 堿等物料采用快速均質干燥，節能環保，低溫高效，易于實現連續化、規模化生產，應用范圍 廣范。
圖1是本實用新型的干燥設備結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型所述的一種低溫高效流態化組合干燥設備，是采用余熱利用一級預干 燥裝置和二級干燥裝置構成的兩級流態化組合連續干燥設備，根據待干物料的初始含水量 和終含水量的要求，利用計算流體力學技術軟件模擬流態化干燥設備內部氣、固兩相流的 傳遞過程，對流態化干燥設備設計參數進行優化，將優化后的流態化干燥設備通過中試試 驗確定規模化節能干燥生產的工藝技術參數，控制兩級流化床干燥裝置中的熱介質溫濕度 和風量，以提高干燥蒸發速率，保證干燥精度，提高工業化生產效率。其中，干燥速率定義為單位時間、單位干燥表面積汽化的水分含量，用v表示， dq q dc
V = -^f- = -一^―其中qm,w是汽化水分量，單位是千克；t是干燥時間，單位是小時；S Sat Sat ,
是干燥表面積，單位是平方米；qm,。是濕物料中的絕對干物料量，單位是千克；c是干基含水 率，單位是水/干物料；負號表示干基含水率隨時間的增加而減少。
以下結合附圖對本實用新型進行說明實施例1如圖1所示，本實用新型高效流態化組合干燥設備包括流化床干燥裝置2、流化床 干燥裝置3、旋風分離器、鼓風機和溫度調控裝置；所述流化床干燥裝置2包括入料口 10、排料口 14、排氣口(圖中未示出，設置在裝置的上部)和干燥室12;所述流化床干燥裝置3包 括入料口 11、排料口 15、排氣口(圖中未示出，設置在裝置的上部)和干燥室13 ；所述流化 床干燥裝置2的排料口 14和流化床干燥裝置3的入料口 11連接構成兩級的流化床組合連 續干燥裝置；所述流化床干燥裝置2的排氣口依次與旋風分離器A 8、流化床干燥裝置3、旋 風分離器B 6、鼓風機A 1、流化床干燥裝置2的干燥室12連接；所述旋風分離器A 8的排 氣口(圖中未示出，設置在裝置的上部)與鼓風機B 5連接；所述流化床干燥裝置3的干燥 室13分別連接有鼓風機C 7和溫度調控裝置17 ；所述溫度調控裝置17包括溫濕度傳感器 16、控制臺18、鼓風機D 9和加熱器4，所述控制臺18通過數據傳輸線分別和溫濕度傳感器 16、鼓風機D 9和加熱器4相連接，所述溫濕度傳感器16與流化床干燥裝置3的干燥室13 連接；所述鼓風機D 9依次與加熱器4、流化床干燥裝置3的干燥室13相連接。下面結合發酵豆粕的干燥過程對本實用新型作進一步介紹首先，將本實用新型按照其工藝流程進行組裝調試，測量待干的發酵豆粕樣品初 始水分含量。將發酵豆粕從進料口 10放入流化床干燥裝置2中進行預干燥，通過控制鼓風機A 1控制流化床干燥裝置2的風量和風速，所述旋風分離器A 8將預干燥的尾氣通過鼓風機B 5排放，不循環利用；預干燥后的發酵豆粕經流化床干燥裝置2的排料口 14進入到流化床 干燥裝置3進行二次干燥，與流化床干燥裝置3的干燥室13連接的溫度調控裝置17和鼓 風機C 7，可實現干燥與冷卻同步進行，所述溫度調控裝置17在溫濕度傳感器16的感應測 得反饋下，通過控制臺18控制鼓風機D 9和加熱器4來控制流化床干燥裝置3中的熱介質 溫度和風量，使整個二級干燥室的溫度保持在適合干燥發酵豆粕的可控低溫范圍內，有利 于保證干燥后的發酵豆粕的品質，經二次干燥后的發酵豆粕從排料口 15進入封裝或粉碎 等加工工藝流程，如此進行連續化生產。其中，旋風分離器B 6將二級干燥的尾氣分離回收用于流化床干燥裝置2的待干 物料預干燥，既減少排放污染，又可以節約整套設備15%以上的熱能消耗，節能環保。實施例2本實施例與實施例1的不同之處在于余熱利用一級預干燥裝置2為流化床干燥 機，二級干燥裝置3為氣流干燥機，圖略，物料采用原糧。實施例3本實施例與實施例1的不同之處在于余熱利用一級預干燥裝置2為流化床干燥 機，二級干燥裝置3為回轉圓筒干燥機，圖略，物料采用酵母。實施例4本實施例與實施例1的不同之處在于余熱利用一級預干燥裝置2為回轉圓筒干 燥機，二級干燥裝置3為流化床干燥機，圖略，物料采用發酵棉籽、菜籽餅粕。實施例5本實施例與實施例1的不同之處在于余熱利用一級預干燥裝置2為回轉圓筒干 燥機，二級干燥裝置3為回轉圓筒干燥機，圖略，物料采用果渣、糟渣類物料。實施例6本實施例與實施例1的不同之處在于余熱利用一級預干燥裝置2為回轉圓筒干 燥機，二級干燥裝置3為氣流干燥機，圖略，物料采用木薯渣。[0037]實施例7本實施例與實施例1的不同之處在于余熱利用一級預干燥裝置2為氣流干燥機， 二級干燥裝置3為流化床干燥機，圖略，物料采用屎腸球菌。顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而 并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明 的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。 凡是屬于本實用新型的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的 保護范圍之列。
權利要求一種低溫高效流態化組合干燥設備，其特征在于，它包括余熱利用一級預干燥裝置、二級干燥裝置、旋風分離器、鼓風機和溫度調控裝置；所述余熱利用一級預干燥裝置和二級干燥裝置均包括入料口、排料口、排氣口和干燥室；所述余熱利用一級預干燥裝置的排料口和二級干燥裝置的入料口連接；所述余熱利用一級預干燥裝置的排氣口依次與一旋風分離器A、二級干燥裝置、一旋風分離器B、一鼓風機A、余熱利用一級預干燥裝置的干燥室連接；所述旋風分離器A的排氣口與一鼓風機B連接；所述二級干燥裝置的干燥室分別連接有一鼓風機C和溫度調控裝置。
2.根據權利要求1所述的一種低溫高效流態化組合干燥設備，其特征在于，所述余熱 利用一級預干燥裝置為流化床干燥機、氣流干燥機或回轉圓筒干燥機。
3.根據權利要求1或2所述的一種低溫高效流態化組合干燥設備，其特征在于，所述二 級干燥裝置為流化床干燥機、氣流干燥機或回轉圓筒干燥機。
4.根據權利要求1所述的一種低溫高效流態化組合干燥設備，其特征在于，所述溫度 調控裝置包括溫濕度傳感器、控制臺、鼓風機D和加熱器；所述控制臺通過數據傳輸線分別 和溫濕度傳感器、鼓風機D和加熱器相連接，所述溫濕度傳感器與二級干燥裝置的干燥室 連接；所述鼓風機D依次與加熱器、二級干燥裝置的干燥室連接。
專利摘要本實用新型公開了一種低溫高效流態化組合干燥設備，它包括余熱利用一級預干燥裝置、二級干燥裝置、旋風分離器、鼓風機和溫度調控裝置；所述余熱利用一級預干燥裝置和二級干燥裝置都包括入料口、排料口、排氣口和干燥室；所述余熱利用一級預干燥裝置的排料口和二級干燥裝置的入料口連接；所述余熱利用一級預干燥裝置的排氣口依次與旋風分離器A、二級干燥裝置、旋風分離器B、鼓風機A、余熱利用一級預干燥裝置的干燥室連接；所述旋風分離器A的排氣口與鼓風機B連接；所述二級干燥裝置的干燥室分別連接有鼓風機C和溫度調控裝置。本實用新型在保持原糧、發酵物的原有品質要求下，實現對待干物料進行快速均質干燥，節能環保，低溫高效，而且滿足連續化、規模化生產的要求。
文檔編號F26B25/22GK201706871SQ20102025345
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月30日 優先權日2010年6月30日
發明者吳子丹, 尹君, 左劍兵, 張忠杰, 曹陽, 雷紅升 申請人:國家糧食局科學研究院