專利名稱:遠紅外電熱脈沖氣流籽棉烘干機的制作方法
技術領域:
一種籽棉烘干機,特別涉及一種利用遠紅外線幅射熱能在氣流輸送籽棉的同時,還能產生脈沖熱氣流對籽棉烘干的遠紅外電熱脈沖氣流籽棉烘干機。
為了使軋花廠在提高產品質量的同時也提高軋花機的臺時產量,消除因籽棉過濕軋花機不能正常生產,因纖維過濕纏繞軋花鋸片而發(fā)生摩擦起火的嚴重問題,最重要的一環(huán)就是要保證進軋籽棉的水份控制在規(guī)定范圍之內。籽棉在生長、采摘、晾曬過程中,受自然環(huán)境氣候的影響,大部分濕度較大,特別是長江中下游的主產棉區(qū),相對濕度大,加之陰雨天氣多,棉花自然含水率高,即使晾曬以后,也會自然返潮,難以達到規(guī)定含水量要求。但軋花機對籽棉的含水率要求較高,濕的籽棉,棉纖維缺乏彈性,在軋花過程中纏繞鋸片,阻塞肋條,造成棉圈停轉,至使軋斷纖維,軋破棉籽,不能正常生產,如果棉圈停轉時間稍長,就會摩擦起火,發(fā)生嚴重的機械事故和火災。
為了解決上述問題,人們一般在軋花前都對濕籽棉進行晾曬或烘干,日光晾曬受天氣和場地影響,不可能達到連續(xù)生產的需要,烘干主要是采用燃煤、燃油、燃汽鍋爐產生蒸氣,利用蒸氣管或翼片加熱空氣對籽棉進行烘干,如轉筒烘干機,帶式烘干機,塔式烘干機等等,這些烘干機都不能對軋花中的籽棉直接烘干,而是采用對籽棉預烘干的方式,即先把籽棉烘干,再把干籽棉輸送給軋花機,因此在預烘干過程中需要配備氣流或機械輸送分離、喂料等裝置,把籽棉供應給烘干機,這些附屬設備不但要消耗大量能源,還會增加棉花在輸送過程中的機械摩擦損傷和新生索絲、棉結、棉條,影響軋花質量,因此,籽棉預處理工藝流程復雜,配套設備煩多,熱轉換效率低、能源消耗大,烘干設備價格昂貴,還要建造鍋爐房和烘干車間,配備專人值守操作,使籽棉烘干單位成本高,一般中小型軋花廠難以承受和配套。
本實用新型的目的在于提供一種采用電熱轉換,效率極高的遠紅外線幅射加熱方式,利用原有的軋花籽棉氣流輸送裝置,對軋花過程中的濕籽棉直接烘干,烘干效率高,結構簡單,造價低的遠紅外電熱脈沖氣流籽棉烘干機。
本實用新型的技術解決方案是一種遠紅外電熱脈沖氣流籽棉烘干機,它由籽棉進料管1、遠紅外電熱箱2、電線3、熱電阻感溫頭4、溫度自控器5、三通干燥連接管6、保溫層7、籽棉輸送干燥管8、鼓風機9、脈沖氣流干燥管10組成,其特征在于籽棉進料管1上裝有至少一個遠紅外電熱箱2,還可以是通過三通干燥連接管6在籽棉進料管1上連接一遠紅外電熱箱2,三通干燥連接管6連接的遠紅外電熱箱2上裝有一鼓風機9,遠紅外電熱箱2內裝有一熱電阻感溫頭4,籽棉輸送干燥管8與遠紅外電熱箱2的連接端裝有至少一個脈沖氣流干燥管10,遠紅外電熱箱2通過電線3連接溫度自控器5。遠紅外電熱箱2內裝有用于升溫的遠紅外線電熱發(fā)生器。籽棉輸送干燥管8外套有保溫層7。
該實用新型是將籽棉從籽棉進料管1進入遠紅外電熱箱2,遠紅外電熱箱2內電能轉換的遠紅外線產生熱幅射使空氣加熱,熱空氣在輸送籽棉的過程中產生氣流,烘干籽棉,為了盡量減少籽棉輸送干燥管8中的熱能損失,籽棉輸送干燥管8的外園周套有保溫層7,從而達到在輸送籽棉的過程中,熱空氣完成對籽棉的烘干。
本實用新型的優(yōu)點是1.熱效率高,它同時運用熱的幅射、傳導、對流三種形式,把空氣流加熱,直接作用于濕籽棉,使其干燥。
2.干燥效率高,濕籽棉在熱氣流中高度分散呈懸浮狀態(tài),使傳熱表面大,體積傳熱系數(shù)高,是一般回轉干燥機的20多倍。
3.干燥時間短,處理量大,在輸送氣速為18~22m/s時,包括籽棉分離時間在內,僅需3~5s,只需要傳統(tǒng)烘干設備時間的30%。
4.節(jié)省投資,無需購置鍋爐,烘干器具和濕籽棉輸送、提升、喂料等輔助設備,總投資僅為傳統(tǒng)烘干設備的15%。
5.節(jié)約能源,生產成本低,只需用燃煤、燃油、燃汽烘干系統(tǒng)輔助配套設備的電力消耗,就能達到對濕籽棉烘干所需的電力,無需煤、油、汽和人力的消耗,生產成本下降70%以上。
6.無環(huán)境污染,安全性能好,烘干溫度可靈活調節(jié),自動控制。
7.結構簡單,造價低、安裝容易,推廣適用面廣,可以普及各軋花廠和需要氣流烘干的各行各業(yè)。
以下結合附圖
及實施例對本實用新型作進一步的描述。
附圖為遠紅外電熱脈沖氣流籽棉烘干機的結構示意圖。
其中1籽棉進料管,2遠紅外電熱箱,3電線,4熱電阻感溫頭,5溫度自控器,6三通干燥連接管,7保溫層,8籽棉輸送干燥管,9鼓風機,10脈沖氣流干燥管。
本實用新型是一種利用遠紅外線幅射器發(fā)出的遠紅外線,被纖維物料吸收,引起內部分子共振而轉化為熱能,促使水份向外擴散,借助籽棉氣流輸送裝置中的通風機為氣流源,以裝有保溫套的脈沖氣流管和籽棉輸送管為烘干器,對濕籽棉進行烘干的設備。需要烘干、輸送的濕籽棉在氣流吸力作用下,通過籽棉進料管1進入遠紅外電熱箱2,遠紅外電熱箱2內裝有遠紅外線電熱發(fā)生器,電熱發(fā)生器由電線3提供電能而發(fā)熱,加熱遠紅外電熱箱2內的空氣,熱空氣以對流的形式把熱能傳導給棉纖維,棉纖維在熱能和遠紅外線的作用下蒸發(fā)出的水份隨氣流帶走。遠紅外電熱箱2的內截面積大于籽棉進料管1,當籽棉進入籽棉進料管1時,由于籽棉進料管1內徑較小,籽棉運動速度較快,當其進入遠紅外電熱箱2時,截面面積突然擴大,籽棉流速降低,在慣性和氣流的作用下,籽棉又進入管徑較小的三通干燥連接管6,由于該管徑突然縮小,使籽棉又被加速,如此重復交替地使管徑縮小和擴大,從而形成脈沖氣流,籽棉在脈沖氣流的作用下,運動速度也交替加速和減速,使熱空氣和籽棉間相對速度和傳導面積增大,從而強化了傳熱傳質的速度。同時,在遠紅外電熱箱2內的氣流速度有所下降也相應增加了籽棉在其內的烘干時間,強化了干燥過程。籽棉在脈沖氣流慣性作用下離開遠紅外電熱箱2,進入籽棉輸送干燥管8。為了使籽棉充分烘干,利用籽棉輸送干燥管8內的熱風,在籽棉輸送干燥管8與遠紅外電熱箱2的連接端裝有至少一個脈沖氣流干燥管10,因脈沖氣流干燥管10的內截面大于籽棉輸送干燥管8,使籽棉在管內進行二次脈沖氣流干燥。脈沖氣流干燥管10和籽棉輸送干燥管8外園周裝有保溫層7,使得脈沖氣流干燥管10和籽棉輸送干燥管8的保溫性能提高。當籽棉過濕時,為了確保能將其烘干,又避免籽棉進料管1上的遠紅外電熱箱2加熱溫度太高后引起籽棉燃燒,可以通過三通干燥連接管6再連接一帶有鼓風機9的遠紅外電熱箱2,遠紅外電熱箱2產生的熱能通過鼓風機9、三通干燥連接管6吹送給脈沖氣流干燥管10及籽棉輸送干燥管8,從而提高干燥氣流的溫度和流速。烘干時,根據不同籽棉含水量,首先設定烘干溫度值后由溫度自控器5自動控制溫度,溫度自控器5的自控過程是通過熱電阻感溫頭4和電線3來完成的,當烘干溫度低于設定溫度值時,溫度自控器5自動接通電源,由電線3將電能輸送給遠紅外電換箱2,遠紅外電熱箱2產生熱能加熱空氣,烘干籽棉,當烘干溫度高于設定值時,將信號傳輸給溫度自控器5,溫度自控器5就切斷電線3的電源,使遠紅外電熱箱2斷電停止加熱,而使烘干溫度始終衡定在一個溫度范圍內。
該烘干機可以只在籽棉進料管1上安裝遠紅外電熱箱2,也可以只通過三通干燥連接管6安裝帶有鼓風機9的遠紅外電熱箱2,也可以兩者同時安裝后,視要烘干籽棉的干濕程度由溫度自控器5控制開啟。
該機在烘干籽棉過程中,使?jié)褡衙拊跓釟饬髦懈叨确稚⒊蓱腋顟B(tài),大大增加了氣固兩相之間的傳熱傳質表面積,使得籽棉臨界濕含量大幅度降低。該機結構簡單,緊湊,體積小,投資省,安裝方便,生產能力大,節(jié)省能源,熱效率高,設備投資和烘干單位成本僅為傳統(tǒng)烘干機的15%和30%,是籽棉和其它纖維狀物質干燥最理想的設備。
權利要求1.一種遠紅外電熱脈沖氣流籽棉烘干機,它由籽棉進料管1、遠紅外電熱箱2、電線3、熱電阻感溫頭4、溫度自控器5、三通干燥連接管6、保溫層7、籽棉輸送干燥管8、鼓風機9、脈沖氣流干燥管10組成,其特征在于籽棉進料管1上裝有至少一個遠紅外電熱箱2,還可以是通過三通干燥連接管6在籽棉進料管1上連接一遠紅外電熱箱2,三通干燥連接管6連接的遠紅外電熱箱2上裝有一鼓風機9,遠紅外電熱箱2內裝有一熱電阻感溫頭4,籽棉輸送干燥管8與遠紅外電熱箱2的連接端裝有至少一個脈沖氣流干燥管10,遠紅外電熱箱2通過電線3連接溫度自控器5。
2.根據權利要求1所述的遠紅外電熱脈沖氣流籽棉烘干機,其特征在于遠紅外電熱箱2內裝有用于升溫的遠紅外線電熱發(fā)生器。
3.根據權利要求1所述的遠紅外電熱脈沖氣流籽棉烘干機,其特征在于籽棉輸送干燥管8外套有保溫層7。
專利摘要一種遠紅外電熱脈沖氣流籽棉烘干機,它由籽棉進料管、遠紅處干燥箱、熱電阻感溫頭、溫度控制器、三通干燥連接管、籽棉輸送干燥管、鼓風機、脈沖氣流干燥管等組成,它是在籽棉通過管道輸送的同時,采用遠紅外電熱箱對籽棉進行烘干,解決了現(xiàn)有對籽棉烘干采用蒸氣,不僅需要的配套設備多,熱轉換效率低,費用高,能耗大,且難以保證籽棉的烘干質量的問題,且結構簡單,安裝、制造,使用方便可靠,是籽棉和其它纖維狀物質干燥最理想的設備。
文檔編號F26B3/12GK2489280SQ0124991
公開日2002年5月1日 申請日期2001年6月22日 優(yōu)先權日2001年6月22日
發(fā)明者艾道寰 申請人:艾道寰