復式供熱裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種糧食作物干燥設備,具體的涉及一種利用干燥介質(加熱到一定溫度的空氣)對糧食作物種子干燥的裝置及其溫度電氣控制系統。
【背景技術】
[0002]種子干燥的目的就是降低種子水分以減緩呼吸強度,防止霉變和凍害,有效抑制微生物繁殖并確保種子安全儲藏。當前隨著我國現代化農業的不斷深化發展,我國糧食產量已達6億噸,連續十一年獲得豐收,實現了 “十一連增”,因此種子播種面積的逐年加大,種子安全儲藏尤為重要。種子干燥作為種子加工的重要環節,對實現種子安全收儲有著積極的意義。目前國內傳統的種子干燥供熱裝置有兩種,一種是由風機吸入外界空氣吹入換熱裝置換熱后進入干燥設備即“正壓式換熱”;另一種是由風機吸入經換熱裝置換熱后的外界空氣吹入干燥設備即“負壓式換熱”。國內采用的燃料多以燃煤為主,而國外如美國、德國等采用的燃料多以燃油、天然氣為主即外界空氣由燃料直接加熱后經風機吹入干燥設備。由于燃油或燃氣的運營成本過高此種供熱方式在國內幾乎沒有應用。國家標準規定了種子的干燥介質溫度必須不得高于43°C,所以,無論采用上述哪種工作方式,進入干燥設備干燥種子的干燥介質溫度都應控制在43°C以下。然而,對于燃煤熱風爐來說,外界空氣經換熱裝置換熱后的溫升At在150 °C左右時其換熱效率最高,可達其最高值70%。如果只是經換熱裝置換熱后僅達到種子干燥所需43°C干燥介質溫度要求,就必須人為控制大幅度降低換熱器的效率,此時換熱效率低于50%,就會造成了能源的巨大浪費和作業成本提高。另外,種子干燥對干燥介質溫度要求極高,瞬間的高溫極易影響種子的發芽率。上述兩種工作方式均采用不斷調整燃煤熱風爐內煤層厚度、開閉爐門或風門,實現干燥介質溫度調節。其結果就是溫度控制困難,不精確又有較長時間的調溫延時,容易造成傷種。本發明基于傳統種子干燥供熱裝置的缺點,按空氣熱力學基本定律,采用復式供熱原理,具有設備結構簡單、設備成本低、換熱效率高、作業成本低、動力消耗小、適應性強、工作可靠、溫度電控系統可實現自動調節、易于推廣應用等優點,現已應用于實際生產,效果顯著,能夠滿足國家標準對種子干燥的供熱要求。
【發明內容】
[0003]為了實現上述目的,本發明設計了一種糧食作物種子干燥的供熱裝置及其溫度電氣控制系統。其主要用于對種子進行干燥處理,使其水分含量達到規定的要求。
[0004]本發明采用如下技術方案:
[0005]一種復式供熱裝置,包括:主風機,其位于整個裝置的一端,出口與換熱裝置入口連接;換熱裝置,由燃煤熱風爐提供熱源;燃煤熱風爐,通過通道與換熱裝置相連;換熱裝置出口與混合筒其中的一個進風口相連;混合筒,其另一個進風口與輔風機的出風口相連;輔風機,其動力是由變頻器控制的電機提供,轉速可調;混合筒出風口直接與干燥設備相連。
[0006]根據本發明的優選實施方式,在所述混合筒出風口設有固定在出風口上的溫度傳感器及其溫度控制儀表。
[0007]根據本發明的優選實施方式,輔風機的電機由變頻器控制,變頻器通過溫度控制儀表輸出的電信號微幅調整輔風機的葉輪轉速。
[0008]根據本發明的優選實施方式,所述換熱裝置的換熱面積可按溫升150°C來設計。
[0009]根據本發明的優選實施方式,所述燃煤熱風爐的通道由耐火材料砌筑而成。
[0010]根據本發明的優選實施方式,所述混合筒由兩個進風口分別與換熱裝置出口及輔風機的出風口相連,其出風口直接與干燥設備相連。
[0011]本發明的一個技術創新在于采用復式供熱結構。即通過換熱裝置將主風機吸入的外界空氣加熱到溫升150°c左右與由輔風機吹入的外界空氣在混合筒充分混合達到干燥種子所需要的43°C干燥介質。其優點如下:
[0012](I)換熱效率尚,可尚達70% ;
[0013](2)由于只有主風機吸入的外界空氣經過換熱裝置,因此換熱流量小,換熱裝置體積配置小,節約設備成本;
[0014](3)解決了燃煤熱風爐換熱過程中溫度變化滯后現象,溫度調節范圍小,易于調
-K-
T ;
[0015](4)通過換熱裝置的外界空氣一般需要消耗一定的動力,一般全壓損失達800?100Pao而輔風機吸入的外界空氣不經過換熱裝置,因此輔風機的應用不但可以節約設備成本還可以節約運營成本。
[0016]本發明的另一技術創新在于輔風機電機采用變頻器控制。為減少啟動電流對電網的沖擊和節約能耗,尤其是55kW以上的電機均應采用變頻器控制。同時通過溫度控制儀表輸出的電信號可自動微幅調整輔風機的葉輪轉速,進而可以調整輔風機風量已保證混合筒中的干燥介質混達到干燥種子所需要的43°C。種子干燥過程中外界環境溫度在一天中是變化的,有時溫差可達15°C,因此采用變頻器控制輔風機電機自動微幅調整風量調整方便穩定可靠,大大地降低了工人勞動強度。
[0017]本發明根據傳統種子干燥供熱裝置的缺點,按空氣熱力學基本定律,采用復式供熱原理,具有設備結構簡單、設備成本低、換熱效率高、作業成本低、動力消耗小、適應性強、工作可靠、溫度電控系統可實現自動調節、易于推廣應用等優點,現已應用于實際生產,效果顯著,能夠滿足國家標準對種子干燥的供熱要求。
[0018]本發明的有益效果是復式供熱,換熱效率高、能耗低、使用可靠且保養方便,適用于不同糧食作物種子干燥的要求,其他行業干燥設備的供熱裝置也可借鑒應用。
[0019]本發明的有以下幾個顯著特點:
[0020](I)解決了燃煤熱風爐換熱過程中溫度變化滯后現象,溫度調節范圍小,易于調
-K-
T ;
[0021 ](2)換熱效率尚,可達70% ;
[0022](3)動力消耗小;
[0023](4)設備成本低,作業成本低;
[0024](5)溫度電控系統可實現自動調節、易于推廣應用;
[0025](6)適應性強、操作簡單、使用可靠且保養方便。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發明復式供熱裝置的示意圖。
[0027]圖中,1.主風機,2.換熱裝置,3.燃煤熱風爐,4.混合筒,5.輔風機,6.干燥設備。
【具體實施方式】
[0028]參照圖1,本發明的復式供熱裝置包括主風機1、換熱裝置2、燃煤熱風爐3、混合筒4、輔風機5、干燥設備6。
[0029]其中,主風機I位于設備的左側,其出口與換熱裝置2入口連接;換熱裝置2由燃煤熱風爐3提供熱源;燃煤熱風爐3由耐火材料砌筑的通道與換熱裝置2相連;換熱裝置2出口與混合筒4其中的一個進風口相連;混合筒4其另一個進風口與輔風機5的出風口相連;輔風機5其動力是由帶有變頻器控制的電機提供,轉速可調;混合筒4出風口直接與干燥設備6相連。
[0030]在混合筒4的出風口設有固定在出風口上的溫度傳感器及其溫度控制儀表。輔風機5的電機由變頻器控制,變頻器通過溫度控制儀表輸出的電信號微幅調整輔風機5的葉輪轉速。換熱裝置2的換熱面積可按溫升150°C來設計。混合筒4由兩個進風口分別與換熱裝置出口及輔風機的出風口相連,其出風口直接與干燥設備6相連。所述燃煤熱風爐的通道由耐火材料砌筑而成。
[0031]參照圖1,本發明的復式供熱裝置的作業方式為外界空氣經主風機I被吹入換熱裝置2,其熱源是由燃煤熱風爐3提供;換熱后溫升達到150°C進入混合筒4與經輔風機5吸入的外界空氣在混合筒4中充分混合,經溫電控系統調整形成43°C以下的干燥介質提供給干燥設備6。
【主權項】
1.一種復式供熱裝置,包括:主風機(I),其位于整個裝置的一端,出口與換熱裝置(2)的入口連接;換熱裝置(2),由燃煤熱風爐(3)提供熱源;燃煤熱風爐(3),通過通道與換熱裝置(2)相連;換熱裝置(2)的出口與混合筒(4)的一個進風口相連;混合筒(4),其另一個進風口與輔風機(5)的出風口相連;輔風機(5),其動力是由變頻器控制的電機提供,轉速可調;混合筒(4)的出風口直接與干燥設備(6)相連。
2.如權利要求1所述的復式供熱裝置,其特征在于,在所述混合筒(4)的出風口設有固定在出風口上的溫度傳感器及其溫度控制儀表。
3.如權利要求1-2中的一項所述的復式供熱裝置,其特征在于,輔風機(5)的電機由變頻器控制,所述變頻器通過溫度控制儀表輸出的電信號微幅調整輔風機(5)的葉輪轉速。
4.如權利要求1-3中的一項所述的復式供熱裝置,其特征在于,所述換熱裝置(2)的換熱面積按溫升150°C來設計。
5.如權利要求1-4中的一項所述的復式供熱裝置,其特征在于,所述燃煤熱風爐(3)的通道由耐火材料砌筑而成。
【專利摘要】本發明涉及一種復式供熱裝置,包括主風機,其出口與換熱裝置入口連接;換熱裝置由燃煤熱風爐提供熱源;換熱裝置出口與混合筒其中的一個進風口相連,其另一個進風口與輔風機的出風口相連;混合筒出風口直接與干燥設備相連。本發明根據空氣熱力學基本定律,采用復式供熱原理,適用于不同糧食作物種子干燥的要求。
【IPC分類】A23B9-08, F26B21-00, F26B23-02
【公開號】CN104776710
【申請號】CN201510200940
【發明人】孫鵬, 趙妍, 陳武東, 馬文軍, 吳多峰, 許峰, 許才花, 佟童, 姜巖, 邢秀華
【申請人】黑龍江省農副產品加工機械化研究所
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月27日