專利名稱：一種熱敏性物料的干燥設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于物料干燥技術(shù)領(lǐng)域，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)中對多種物料進行的干燥的過程，涉及一種適宜于對干燥過程中允許的最高溫度有嚴(yán)格限制的物料進行干燥的熱敏性物料的干燥設(shè)備，尤其是一種將旋轉(zhuǎn)圓筒、遠紅外能量輻射或微波發(fā)生器加熱技術(shù)及真空干燥技術(shù)有機結(jié)合的干燥設(shè)備。
背景技術(shù)：
由于干燥工藝的廣泛性和重要性，人類已發(fā)明了多種干燥設(shè)備，如流化床干燥器、管束干燥器、漿葉干燥器、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器、移動床干燥器、隧道干燥器、真空干燥器等等，現(xiàn)有的每種干燥設(shè)備都有其特定的使用范圍。但是，迄今為止，對干燥過程中允許的最高溫度有嚴(yán)格限制的物料(以下簡稱熱敏性物料)的干燥過程，如中藥丸、中藥材、各種熱敏性化工材料等物料的干燥過程還沒有理想的工藝和設(shè)備，采用現(xiàn)有的干燥設(shè)備，存在干燥質(zhì)量不穩(wěn)定、干燥不均勻、干燥周期長、耗能大等技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的干燥不均勻、干燥質(zhì)量不穩(wěn)定、干燥周期長、耗能大等缺點，尋求設(shè)計制備一種干燥設(shè)備，該設(shè)備采用旋轉(zhuǎn)圓筒作為干燥室放置被干燥的物料，物料在旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)隨圓筒的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)了自動而且均勻的翻轉(zhuǎn)；在旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)裝有相對地面靜止的遠紅外能量輻射裝置或微波發(fā)生器，將能量高效地傳遞給被干燥的物料；此外，旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)裝有真空吸氣口，應(yīng)用真空技術(shù)，降低被干燥物料內(nèi)水分的相變溫度，使物料內(nèi)水分在較低的溫度下便轉(zhuǎn)化為水蒸汽，實現(xiàn)低溫快速干燥。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案包括在旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)，將加熱器支架固定在動態(tài)密封裝置上，而遠紅外能量輻射裝置或微波發(fā)生器系統(tǒng)固定在加熱器支架上，形成相對地面靜止的輻射熱源。當(dāng)被干燥物料隨旋轉(zhuǎn)圓筒均勻翻轉(zhuǎn)時，該輻射熱源均勻高效地照射在物料上，及時提供干燥所需的熱量，旋轉(zhuǎn)圓筒作為干燥室放置被干燥物料，被干燥物料在旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)隨圓筒轉(zhuǎn)動；在旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)，通過動態(tài)密封裝置還安裝有真空吸氣口，通過該吸氣口，物料在干燥過程中形成的水蒸汽被及時吸走，形成合適的真空度，降低了物料內(nèi)水分的相變溫度，使物料內(nèi)水分在較低的溫度下便轉(zhuǎn)化為水蒸汽，從而實現(xiàn)物料的快速干燥。
本發(fā)明的有益效果是，物料在其所允許的溫度范圍內(nèi)進行真空干燥，能夠確保熱敏性物質(zhì)最終干燥產(chǎn)品的質(zhì)量滿足生產(chǎn)要求；同時，物料在旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)的自動均勻翻轉(zhuǎn)，保證了所有物料都處于相同的干燥狀態(tài)，實現(xiàn)了均勻干燥；此外，高效的遠紅外能量輻射裝置或微波發(fā)生器，能夠快速、及時地提供干燥過程所需的能量，從而實現(xiàn)了高效、快速干燥，大幅度降低了干燥過程的能耗，提高了生產(chǎn)效率。


圖1為本發(fā)明的工作及設(shè)備結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2為干燥室主體結(jié)構(gòu)的側(cè)視剖面圖。
圖3為物料溫度控制系統(tǒng)的過程原理方框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖進一步說明具體實施方案旋轉(zhuǎn)圓筒1，干燥室門2，遠紅外輻射加熱器或微波發(fā)生器系統(tǒng)3，加熱器支架4，真空吸氣口5，濕蒸汽管道6，蒸汽捕集器7，冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)8，大緩沖罐9，真空泵或真空機組系統(tǒng)10，排水管路與閥門11，冷凝水管12，小緩沖罐13，排水閥門14，回空閥15，動態(tài)密封裝置16，被干燥的物料17，旋轉(zhuǎn)圓筒的支撐與驅(qū)動系統(tǒng)18，19干燥室底座合成，干燥室的旋轉(zhuǎn)方向20，Pt100熱電阻溫度傳感器(發(fā)信器)21，溫度控制器22，調(diào)功器或繼電器組23。
旋轉(zhuǎn)圓筒1直徑的大小和長度尺寸由每批次所干燥的物料的體積來確定，旋轉(zhuǎn)圓筒1的壁厚根據(jù)真空容器的設(shè)計要求來確定；干燥過程中的物料溫度的設(shè)定按照低于被干燥物料17允許的最高溫度的原則確定；遠紅外能量輻射裝置或微波發(fā)生器系統(tǒng)3是根據(jù)被干燥物料17的溫度進行自動控制的，控制方法可以采用調(diào)功器23實現(xiàn)的連續(xù)自動調(diào)節(jié)，也可以采用分組組合的繼電器23實現(xiàn)雙位自動控制方法；冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)8可根據(jù)被干燥物料允許的干燥溫度的高低，采用冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)8進行冷卻，或采用獨立的制冷循環(huán)系統(tǒng)進行冷卻。
在旋轉(zhuǎn)圓筒1內(nèi)，將加熱器支架4固定在動態(tài)密封裝置16上，而遠紅外能量輻射裝置或微波發(fā)生器系統(tǒng)3固定在加熱器支架4上，形成相對地面靜止的輻射熱源。當(dāng)被干燥物料17隨旋轉(zhuǎn)圓筒均勻翻轉(zhuǎn)時，該輻射熱源均勻高效地照射在被干燥物料17上，及時提供干燥所需的熱量。
在旋轉(zhuǎn)圓筒1內(nèi)，通過動態(tài)密封裝置16還安裝有真空吸氣口5，通過真空吸氣口5，被干燥物料17在干燥過程中形成的水蒸汽被及時吸走，形成合適的真空度，降低了被干燥物料17內(nèi)水分的相變溫度，使物料內(nèi)水分在較低的溫度下便轉(zhuǎn)化為水蒸汽，從而實現(xiàn)物料的快速干燥。
水蒸氣從真空吸氣口5出來后，經(jīng)收集管道中凝結(jié)水分的小緩沖罐13后，進入蒸汽捕集器7，將大部分水氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水，液態(tài)水通過冷凝水管12進入大緩沖罐9的中下部，待停機時通過排水管路與閥門11將凝結(jié)水排出；蒸汽捕集器7中未凝結(jié)的水分經(jīng)濕蒸汽管道6進入大緩沖罐9的上部，在大緩沖罐9中實現(xiàn)徹底的汽水分離后，進入真空泵或真空機組系統(tǒng)10。該真空抽氣方案，能夠用較小的真空泵或真空機組系統(tǒng)實現(xiàn)較大的抽蒸汽的能力，從而節(jié)約真空系統(tǒng)的能耗。
在實施中其旋轉(zhuǎn)圓筒1水平放置，通過干燥室門2放入被干燥物料17，旋轉(zhuǎn)圓筒1按20所示方向旋轉(zhuǎn)，被干燥物料17隨其自動均勻地翻轉(zhuǎn)。
以某廠生產(chǎn)的清肺消炎中藥丸為例，這種藥丸在生產(chǎn)過程屬最難干燥的產(chǎn)品，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，其最高干燥溫度要求控制在65度以下。采用現(xiàn)有技術(shù)需在60度的熱風(fēng)干燥箱中恒溫干燥60個小時才能達到12％以下的水分要求，而利用本發(fā)明的樣機，在60度以下僅干燥9個小時，水分就達到了12％以下的要求。
從能耗指標(biāo)分析，采用現(xiàn)有技術(shù)的熱風(fēng)干燥箱能耗13kW，每批次放置400公斤藥丸，干燥需60小時；而采用本發(fā)明的樣機每批次放置300公斤藥丸，干燥9個小時，實際能耗為10.5kW，兩者對比，本發(fā)明產(chǎn)品所需能耗不到現(xiàn)有技術(shù)工藝能耗的1/6，其干燥周期也不到現(xiàn)有技術(shù)工藝的1/6，故本發(fā)明大幅度降低了能耗，同時也大幅度提高了生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1.一種熱敏性物料的干燥設(shè)備，將旋轉(zhuǎn)圓筒、遠紅外能量輻射或微波發(fā)生器加熱技術(shù)及真空干燥技術(shù)有機結(jié)合的干燥設(shè)備，其特征在于在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)，加熱器支架固定在動態(tài)密封裝置上，遠紅外能量輻射裝置或微波發(fā)生器系統(tǒng)固定在加熱器支架上，形成相對地面靜止的輻射熱源，當(dāng)被干燥物料隨旋轉(zhuǎn)圓筒均勻翻轉(zhuǎn)時，輻射熱源均勻地照射在物料上，及時提供干燥所需的熱量；旋轉(zhuǎn)圓筒作為干燥室放置被干燥物料，物料在旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)隨圓筒轉(zhuǎn)動；在旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)裝有遠紅外能量輻射裝置或微波發(fā)生器，將能量高效地傳遞給被干燥物料，旋轉(zhuǎn)圓筒內(nèi)裝有真空吸氣口，應(yīng)用真空技術(shù)降低被干燥物料內(nèi)水分的相變溫度，使被干燥物料內(nèi)水分在較低的溫度下便轉(zhuǎn)化為水蒸汽，實現(xiàn)低溫快速干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱敏性物料的干燥設(shè)備，其特征在于遠紅外能量輻射裝置或微波發(fā)生器系統(tǒng)是根據(jù)被干燥物料的溫度進行自動控制的，控制方法采用調(diào)功器實現(xiàn)連續(xù)自動調(diào)節(jié)，或采用分組組合的繼電器實現(xiàn)雙位自動控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱敏性物料的干燥設(shè)備，其特征在于冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)根據(jù)被干燥物料允許的干燥溫度的高低，采用冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)進行冷卻，或采用獨立的制冷循環(huán)系統(tǒng)進行冷卻。
全文摘要
一種熱敏性物料的干燥設(shè)備，將旋轉(zhuǎn)圓筒、遠紅外輻射或微波發(fā)生器加熱技術(shù)及真空干燥技術(shù)有機結(jié)合在一起，形成了一種快速、均勻、高效、節(jié)能的干燥設(shè)備。該設(shè)備可廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中多種物料的干燥過程，特別適宜于對干燥過程中允許的最高溫度有嚴(yán)格限制的物料，如中藥丸、中藥材、各種熱敏性化工材料等物料的干燥過程。使用該設(shè)備，既能夠在較低溫度下實現(xiàn)均勻干燥，確保最終干燥產(chǎn)品的質(zhì)量；還能夠?qū)崿F(xiàn)快速干燥，縮短干燥周期，降低干燥過程能耗，提高生產(chǎn)效率。
文檔編號F26B5/04GK1952570SQ200510044939
公開日2007年4月25日 申請日期2005年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月19日
發(fā)明者田曉亮, 孫暉 申請人:青島大學(xué)