本實(shí)用新型涉及滾筒式干燥烘干機(jī)的滾筒結(jié)構(gòu)改進(jìn),尤其是一種滾筒式干燥烘干機(jī)的多腔體滾筒結(jié)構(gòu),屬于干燥烘干領(lǐng)域。
背景技術(shù):
滾筒式干燥機(jī)或烘干機(jī)是一種廣泛使用的干燥烘干裝置,如滾筒式干衣機(jī),滾筒式工業(yè)烘干機(jī)等,用于各種布料、服裝、顆粒狀、塊狀物品物料的干燥烘干。
目前市場上使用的滾筒式烘干機(jī)中的滾筒,滾筒結(jié)構(gòu)全部是呈圓柱狀,圓柱體的內(nèi)部是完全中空的;被烘干物放置在滾筒內(nèi)腔中;有一驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)也帶動(dòng)滾筒內(nèi)的被烘干物在筒體內(nèi)翻滾。如果高溫氣流是上下流動(dòng)或左右流動(dòng),則在滾筒的圓柱側(cè)面開有許多通風(fēng)孔,而圓柱的底部和頂部是封閉的;如果高溫氣流是從滾筒的圓柱底部向圓柱的頂部方向即設(shè)備的背部方向設(shè)備的正面方向流動(dòng),則在滾筒的底部開有許多進(jìn)風(fēng)孔,頂部有出風(fēng)孔或出風(fēng)風(fēng)道,滾筒的圓柱側(cè)面封閉不開孔,高溫氣體從滾筒底部流入經(jīng)過被烘干物后從頂部流出。
上述滾筒結(jié)構(gòu)帶來以下兩個(gè)主要問題。
一、滾筒如果是前后方向通風(fēng),氣流只與被烘干物料構(gòu)成的物料堆的上表面接觸,如果是上下或左右通風(fēng)、氣流只與物料堆的上表面和從通風(fēng)孔露出來的物料相接觸,中間部分都無法與氣流接觸。氣流的通風(fēng)風(fēng)道橫截面積如果很大,大部分高溫氣流未與被烘干物接觸就流走了,高溫氣流的熱量無法有效利用;氣流的通風(fēng)道橫截面積如果很小,則風(fēng)阻很大,風(fēng)機(jī)的功耗很大。而且因?yàn)楦邷貧饬髋c被烘干物的接觸面積有限,熱量不能有效傳遞給被烘干物,且物料堆的中間物料和外面物料很難交換,物料堆外層的物料已經(jīng)烘干,而物料堆中間的物料依然很潮濕,烘干效果變差。這是長期困擾業(yè)界的一個(gè)問題。
二、上述的滾筒結(jié)構(gòu),滾筒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物料堆總是偏向一側(cè)的。如滾筒是順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),物料堆偏向左側(cè);逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物料堆偏向右側(cè)。物料堆的重心垂直線不通過滾筒的中心軸,中心線與滾筒中心軸在水平方向有一段距離,這樣物料堆對(duì)滾筒產(chǎn)生一個(gè)與滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的力矩,驅(qū)動(dòng)電機(jī)必須克服這個(gè)力矩才能使?jié)L筒轉(zhuǎn)動(dòng),滾筒越大,物料越多,驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率功耗也越大。蒸汽加熱的滾筒烘干機(jī)中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功耗是設(shè)備的主要電能的消耗。
上述兩個(gè)問題,在業(yè)界已存在多年,一直沒有有效的方法,導(dǎo)致滾筒式烘干機(jī)能耗一直沒能降下來。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,結(jié)合以上分析,提出了全新的一種滾筒式干燥烘干機(jī)的多腔體滾筒結(jié)構(gòu),具有較好的烘干效果,節(jié)省能源,運(yùn)行可靠性高。
為此,本實(shí)用新型提出了如下方案:一種滾筒式干燥烘干機(jī)的多腔體滾筒結(jié)構(gòu),包括滾筒本體,驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力裝置,供氣流通過滾筒的風(fēng)機(jī)和風(fēng)道,其特征在于所述滾筒中有N個(gè)隔板,N大于等于3;所述隔板與滾筒的中心軸平行,各隔板以滾筒中心軸為圓心,呈放射狀與滾筒圓形的側(cè)壁固定在一起,將滾筒分隔為以滾筒圓心為對(duì)稱點(diǎn)而分布的N個(gè)獨(dú)立的腔體;滾筒上的風(fēng)道和通風(fēng)孔使氣流總體流動(dòng)方向與滾筒的中心軸相平行。即氣流從圓柱形的滾筒底部流向頂部或從滾筒頂部流向底部。
作為優(yōu)選,所述的隔板與滾筒的圓形側(cè)面平行,通過隔板將輥筒分隔成多個(gè)相同的準(zhǔn)扇形腔體。
本實(shí)用新型的原理和功能的解釋說明:把被烘干物均勻的放置在各獨(dú)立的準(zhǔn)扇形腔體中,因?yàn)楦髑惑w是對(duì)稱分布的,所以物料的重心偏離滾筒中心軸的現(xiàn)象將大大減輕。輔以隔板的形狀、角度、條狀突出物的設(shè)計(jì),可以做到使所有物料的平均重心與滾筒中心軸在水平方向的距離不超過3公分,使常規(guī)滾筒運(yùn)行中因物料偏心產(chǎn)生的力矩減少到幾分之一到十幾分之一,使?jié)L筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率配置和功耗大幅度下降。同時(shí)因?yàn)槲锪系闹匦牡钠亩刃?,使?jié)L筒在轉(zhuǎn)動(dòng)中的各運(yùn)動(dòng)部件的阻力和摩擦力也減小,設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn),噪音也會(huì)有所減輕。
在本實(shí)用新型的方案中,因?yàn)閷L筒內(nèi)的空間分成了N個(gè)獨(dú)立腔體,N大于等于3,每個(gè)腔體內(nèi)的物料堆都有一個(gè)與空氣氣流接觸的表面,如腔體個(gè)數(shù)為6,則共有6個(gè)物料堆與空氣氣流接觸的表面,表面的寬度大致就是滾筒的半徑,這樣氣流流過物料表面的總寬度約為6個(gè)半徑,如果隔板是絲網(wǎng)隔板,氣流能透過絲網(wǎng)吹到物料,則氣流與物料的接觸面積更大;穿孔隔板的作用與絲網(wǎng)隔板相類似;而現(xiàn)有常規(guī)的滾筒中,物料堆與氣流接觸的表面的寬度一般小于等于2個(gè)半徑,因此本實(shí)用新型相比現(xiàn)有常規(guī)的滾筒,氣流與物料的接觸面積增加了幾倍到十幾倍;同時(shí)因?yàn)榘阉形锪戏殖闪薔份,每個(gè)物料堆的體積縮小到總物料的N分之一,在滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物料更容易里外交換,均勻烘干;避免了現(xiàn)有常規(guī)的滾筒中所有物料構(gòu)成一個(gè)物料堆,體積龐大,里外物料之間交換困難,外干里濕的缺陷。總之:本實(shí)用新型因?yàn)槌杀对黾恿藲饬髋c物料堆的接觸面積,減少了氣流阻力,改善了氣流的結(jié)構(gòu),使之分布更加合理,同時(shí)把物料堆體積縮小到1/N,物料能容易的進(jìn)行內(nèi)外交換,里外物料烘干速度一致,其效果是顯著提高烘干效果和速度,提高氣流中熱量的利用率,節(jié)約能源。
作優(yōu)選本實(shí)用新型還可以有以下幾種選擇:
1.所述的隔板從滾筒中心軸到滾筒圓形側(cè)壁是朝滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的前進(jìn)方向彎曲或傾斜的。即隔板相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)方向看是前傾的,與滾筒的半徑線形成一前傾角。
2.所述滾筒的動(dòng)力裝置可以驅(qū)動(dòng)滾筒進(jìn)行順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),也可以驅(qū)動(dòng)滾筒交替進(jìn)行逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.所述的每個(gè)隔板上有若干條狀凸出物,所述條狀凸出物與滾筒的中心軸平行。
4.所述的隔板為多孔板或絲網(wǎng)板,空氣可以穿過隔板流通。
5.所述的隔板是可拆卸更換的,無孔隔板,穿孔隔板,絲網(wǎng)隔板可以根據(jù)需要相互調(diào)換。
本實(shí)用新型的有益效果:
1.本實(shí)用新型方案的一種滾筒式干燥烘干機(jī)的滾筒結(jié)構(gòu),因?yàn)槭贡缓娓晌锪系闹匦拇怪本€穿過或非??拷鼭L筒的中心軸,使本實(shí)用新型裝置在運(yùn)行時(shí),滾筒中的物料產(chǎn)生的阻力力矩只有常規(guī)滾筒烘干機(jī)中物料產(chǎn)生的阻力力矩的幾分之一到十幾分之一。使驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)的功率配置和功耗降低到幾分之一到十幾分之一,節(jié)省了設(shè)備成本,降低了功耗,使設(shè)備運(yùn)行更平穩(wěn)可靠,噪音小,壽命長。
2、本實(shí)用新型方案的一種滾筒式干燥烘干機(jī)的滾筒結(jié)構(gòu):因?yàn)閷⑽锪戏殖闪薔份,N大于3,使物料與烘干氣流的接觸面積增加了幾倍到十幾倍,增加了有效風(fēng)道截面積,減少了氣流阻力;同時(shí)因物料堆的體積減小,物料堆里外層的物料容易交換,烘干速度均勻一致。從而提高熱量的利用率,節(jié)省能源,加快了烘干速度。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的截面圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、功能、優(yōu)點(diǎn)。
如圖1-2所示,本實(shí)用新型包括滾筒本體1,驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力裝置,供氣流通過滾筒的風(fēng)機(jī)和風(fēng)道,滾筒中有N個(gè)隔板2,N大于等于3;隔板與滾筒的中心軸平行,各隔板以滾筒中心軸為圓心,呈放射狀與滾筒圓形的側(cè)壁固定在一起,將滾筒分隔為以滾筒圓心為對(duì)稱點(diǎn)而分布的N個(gè)獨(dú)立的腔體;滾筒上的風(fēng)道和通風(fēng)孔4使氣流總體流動(dòng)方向與滾筒的中心軸相平行,即氣流從圓柱形的滾筒底部流向頂部或從滾筒頂部流向底部。隔板與滾筒的圓形側(cè)面平行,通過隔板將滾筒分隔成多個(gè)相同的準(zhǔn)扇形腔體。隔板從滾筒中心軸到滾筒圓形側(cè)壁的路徑是朝滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的前進(jìn)方向向前彎曲或傾斜的,即隔板相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)方向看是前傾的,與滾筒的半徑線形成一前傾角。每個(gè)隔板上有若干條狀突凸出物3,條狀凸出物與滾筒的中心軸平行。隔板為穿孔板或絲網(wǎng)板,氣流穿過隔板流動(dòng)。隔板是可拆卸進(jìn)行更換的無孔隔板、穿孔隔板或絲網(wǎng)隔板。
實(shí)施例1:滾筒式布草烘干機(jī)
大型滾筒式布草烘干機(jī)是洗衣業(yè)、服裝廠、賓館、醫(yī)院、洗水廠大量長期使用的,一般每次烘干的濕布草量為20公斤-200公斤。
小型滾筒式家用干衣機(jī)在西方發(fā)達(dá)國家是廣泛使用的,一般每戶一臺(tái)。
在實(shí)際使用中,上述常規(guī)滾筒式布草烘干機(jī)由于結(jié)構(gòu)上的不足,普遍有滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率大、能耗大、噪音大、氣流阻力大、風(fēng)機(jī)功耗大、熱量利用率低、機(jī)器磨損快、烘干速度慢的缺陷。
在本實(shí)施例,應(yīng)用本實(shí)用新型方案,滾筒中設(shè)置了若干隔板,隔板為無孔光面板,使?jié)L筒內(nèi)形成若干相同的以滾筒中心軸對(duì)稱的準(zhǔn)扇形柱狀腔體,如為大型機(jī)有4-8個(gè)隔板和腔體,家用機(jī)有3-5個(gè)隔板和腔體。設(shè)備背部方向的滾筒的底部開有進(jìn)風(fēng)孔,設(shè)備正面方向的滾筒頂部有出風(fēng)孔或出風(fēng)道,有風(fēng)機(jī)將加熱后的熱空氣從滾筒底部吹向頂部。
本實(shí)用新型的滾筒式式布草烘干機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率為同等布草處理量的烘干機(jī)的1/3-1/10,電機(jī)能耗下降60%-90%。熱量利用提高15%-40%,烘干速度加快20%-40%??傮w節(jié)能率在30%-50%。因風(fēng)機(jī)和滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)配置功率的減少,即使增加了隔板,設(shè)備總成本與常規(guī)設(shè)備的基本相等或略低。
實(shí)施例2:滾筒式顆粒物料烘干機(jī)
本實(shí)施例與實(shí)施例1結(jié)構(gòu)基本相同,區(qū)別在于1、隔板改為絲網(wǎng)板,使顆粒狀物料在隔板的背面也能與氣流相接觸。2、絲網(wǎng)板上設(shè)置有條狀突出物,該條狀突出物與滾筒的中心軸相平行,其作用是當(dāng)隔板不在水平位置而成一傾斜角度時(shí),隔板能使顆粒狀物料不會(huì)全部聚積在最低處,而是在隔板的寬度方向上較均勻的分布,其效果是物料的重心始終與滾筒的中心軸保持較近的距離,同時(shí)增加氣流與物料的接觸面積。
在實(shí)際運(yùn)行中,可以對(duì)各種時(shí)段的加熱量加以控制調(diào)節(jié)。在運(yùn)行的前期和中期,物料中的水份容易蒸發(fā),對(duì)滾筒內(nèi)以額定量輸入熱量,在運(yùn)行的中后期,物料中水分減少,蒸發(fā)速度降低,則逐漸減少對(duì)滾筒內(nèi)輸入的熱量,或者間斷式輸入熱量,這樣能提高輸入熱量的利用率。
與實(shí)施例1類似,本實(shí)施例同樣有風(fēng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)配置功率小,總體節(jié)能30%-50%,提高烘干速度等優(yōu)勢。
以上實(shí)施例只是本實(shí)用新型的幾個(gè)具體應(yīng)用和對(duì)本實(shí)用新型的各項(xiàng)權(quán)利要求的具體闡述,并未包括本實(shí)用新型主權(quán)利要求所覆蓋的所有應(yīng)用范圍。使用了本實(shí)用新型的增設(shè)隔板,使?jié)L筒內(nèi)部構(gòu)成若干個(gè)相同的以滾筒中心軸為對(duì)稱點(diǎn)而分布的準(zhǔn)扇形柱體空腔的權(quán)利特征,則均屬本專利的保護(hù)范圍。