一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于振蕩式加熱干燥【技術領域】,公開了一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng)。該坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng),包括放置待干燥坯體的干燥室、回風管、循環(huán)風機、燃燒機、第一送風管、振蕩閥、第二送風管和第三送風管;所述回風管、循環(huán)風機、燃燒機和第一送風管依次連接;所述振蕩閥包括圓筒狀的閥體和矩形閥板;所述閥體的入口端連接第一送風管的出口,第一出口端連接第二送風管的入口,第二出口端連接第三送風管的入口。
【專利說明】一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于振蕩式加熱干燥【技術領域】,特別涉及一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng),本實用新型適用于電瓷、建筑材料、耐火材料、日用陶瓷及衛(wèi)生潔具等坯體的烘干。
【背景技術】
[0002]目前,坯體干燥普遍采用的直燃式快速干燥器屬間歇式干燥器,其工作原理是:以天然氣、城市煤氣或石油液化氣為燃料,通過自動點火系統(tǒng)點燃燃燒機,燃燒后經稀釋的燃燒產物與循環(huán)風機送出來的循環(huán)風混合作為干燥介質進入干燥室內,然后將待干燥的坯體以對流方式在烘干室內部進行加熱,再利用循環(huán)風機將氣流從回風管抽出。在上述干燥過程中,干燥介質(熱風)的循環(huán)及運動方式影響著干燥室內溫度及濕度的均勻性,最終影響著干燥周期和干燥質量。
[0003]在針對大型復雜產品進行干燥時,通常采用多點均布式的介質循環(huán)方式。在此類干燥器中,干燥室的兩排進風口對應布置在干燥室(呈方形結構)的左側底部和右側底部,回風管的入口設置在干燥室頂部中間,出口與循環(huán)風機的一端相接。循環(huán)風機的另一端與燃燒機相接,燃燒機連接著進風管。這種干燥器的干燥過程如下:燃燒機對氣體加熱,經加熱后的氣體通過進風管送入到干燥室內,利用循環(huán)風機將干燥室內的氣體抽出并送入至燃燒機中,然后通過燃燒機進行再次加熱,實現(xiàn)了干燥介質的循環(huán)利用。由于干燥室的兩排進風口對應布置在干燥室(呈方形結構)的左側底部和右側底部,通過上述兩個進風口進入干燥室的氣體并不直接對待干燥的坯體進行噴吹,而是在干燥室內部沿著固定軌跡流動。上述干燥過程較為平穩(wěn),可以用于各類大型電瓷絕緣子的干燥。但是,由于進入干燥室的氣體在干燥室內部沿著固定軌跡流動,會使干燥室的不同區(qū)域產生溫度差;特別是在干燥室中間底部會產生第一死區(qū),在干燥室左側上部和右側上部會產生第二死區(qū),經測定第一死區(qū)和第二死區(qū)中的氣體溫度較干燥室的氣體主要流動區(qū)域低:TC?5°C,在第一死區(qū)和第二死區(qū)中,對應的氣體流動速度也比氣體主要流動區(qū)域低。由于介質(氣體)的溫度和速度是影響干燥的關鍵參數(shù),第一死區(qū)和第二死區(qū)會對一些大型產品的干燥造成影響。以電瓷絕緣子為例,干燥過程中干燥室的不同區(qū)域的溫濕度差會使干燥時間延長,并可能使電瓷絕緣子產生掉傘、開裂等缺陷。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于提出一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng)。本實用新型結構簡單,使用操作方便且安全可靠。
[0005]為實現(xiàn)上述技術目的,本實用新型采用如下技術方案予以實現(xiàn)。
[0006]技術方案一:
[0007]—種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng),包括放置待干燥坯體的干燥室、回風管,還包括循環(huán)風機、燃燒機、第一送風管、振蕩閥、第二送風管和第三送風管;所述回風管的入口設置在干燥室頂部的中心;所述回風管、循環(huán)風機、燃燒機和第一送風管依次連接;所述振蕩閥具有入口端,以及氣體流量振蕩變化的第一出口端和第二出口端;所述振蕩閥的入口端連接第一送風管的出口,第一出口端連接第二送風管的入口,第二出口端連接第三送風管的入口 ;所述第二送風管的出口安裝在干燥室左側的底部,所述第三送風管的出口安裝在干燥室右側的底部。
[0008]本技術方案的特點和進一步改進在于:
[0009]所述振蕩閥包括圓筒狀的閥體和周期性地繞閥體轉動的矩形閥板,在所述閥體的不同徑向分別設置有振蕩閥的入口端、第一出口端和第二出口端。
[0010]所述振蕩閥的振蕩周期為30s至200s。
[0011]所述振蕩閥中,第一出口端和第二出口端水平相對,入口端的方向為豎直方向。
[0012]本實用新型的有益效果為:本實用新型可在不增加攪拌裝置的情況下利用在振蕩閥和循環(huán)風機產生與加攪拌裝置等效的氣體攪拌效果,減小了制造和維護成本,增加了干燥室的裝載量,提高了大型復雜產品的干燥合格率,降低了干燥周期和能耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng)的結構圖;
[0014]圖2為本實用新型的振蕩閥第I閥位示意圖;
[0015]圖3為本實用新型的振蕩閥第2閥位示意圖;
[0016]圖4為本實用新型的振蕩閥第3閥位示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0018]在電瓷、耐火材料、陶瓷、磨料磨具等行業(yè)生產中,干燥階段是必不可少的工藝過程。干燥過程按其熱源種類和受熱方式不同,可分為以下幾種干燥方法:對流干燥、傳導干燥、遠紅外線干燥、微波干燥、冷凍干燥、真空干燥等。在干燥過程中,待干燥坯體中的水分首先得由坯體的內部遷移到坯體的表面,然后在表面汽化進入空氣主體。如果這個過程進行得快,那么干燥的時間就短,干燥過程的速率就高。但是在電瓷、建筑材料、耐火材料、日用陶瓷、衛(wèi)生潔具等行業(yè),如果坯體在干燥初期的干燥速度太快,會造成坯體內外表面濕度差距太大,從而造成坯體內外面收縮不一致,容易產生物料開裂。
[0019]目前坯體干燥普遍采用直燃式快速干燥器屬間歇式干燥器,其工作原理是:以天然氣、城市煤氣或石油液化氣為燃料,通過自動點火系統(tǒng)點燃燃燒機,燃燒后經稀釋的燃燒產物與循環(huán)風機送出來的循環(huán)風混合作為干燥介質進入干燥室內,然后將待干燥的坯體以對流方式在烘干室內部進行加熱,再利用循環(huán)風機將氣流從回風管抽出。
[0020]待干燥的坯體在低溫烘干過程會產生濕氣(在干燥初期的等濕干燥階段),有時燃燒產物中會包含水蒸氣。這些氣體隨著循環(huán)氣流進行自循環(huán)從而達到保濕升溫的工藝要求。在干燥過程中,根據(jù)專用的溫度與濕度控制程序,自動控制升溫和排濕速度,通過連續(xù)的熱風循環(huán)和適時的排濕,不斷的帶走坯體中的水分,使得坯體在一個合理的周期內(產品不同,周期不同),達到對坯體進行烘干的最終目的。
[0021]在針對大型復雜產品進行干燥時,通常采用多點均布式的介質循環(huán)方式。在此類干燥系統(tǒng)中,干燥室的兩排進風口對應布置在干燥室(呈方形結構)的左側下部和右側下部,回風管的入口設置在干燥室頂部中間,出口與循環(huán)風機的一端相接。循環(huán)風機的另一端與燃燒機相接,燃燒機連接著進風管。這種干燥器的干燥過程如下:燃燒機對氣體加熱,經加熱后的氣體通過進風管送入到干燥室內,利用循環(huán)風機將干燥室內的氣體抽出并送入至燃燒機中,然后通過燃燒機進行再次加熱,實現(xiàn)了干燥介質的循環(huán)利用。由于干燥室的兩排進風口對應布置在干燥室(呈方形結構)的左側下部和右側下部,通過上述兩排進風口進入干燥室的氣體并不直接對待干燥的坯體進行噴吹,而是在干燥室內部沿著固定軌跡流動。上述干燥過程較為平穩(wěn),可以用于各類大型電瓷絕緣子的干燥。但是,由于進入干燥室的氣體在干燥室內部沿著固定軌跡流動,會使干燥室的不同區(qū)域產生溫度差;特別是在干燥室中間下部會產生第一死區(qū),在干燥室左側上部和右側上部會產生第二死區(qū),經測定第一死區(qū)和第二死區(qū)中的氣體溫度較干燥室的氣體主要流動區(qū)域低3°C?5°C,在第一死區(qū)和第二死區(qū)中,對應的氣體流動速度也比氣體主要流動區(qū)域低。由于介質(氣體)的溫度和速度是影響干燥的關鍵參數(shù),第一死區(qū)和第二死區(qū)會對一些大型產品的干燥造成影響。以電瓷絕緣子為例,干燥過程中干燥室的不同區(qū)域的溫濕度差會使干燥時間延長,并可能使電瓷絕緣子產生掉傘、開裂等缺陷。如何減小干燥室的不同區(qū)域的溫濕度差是提高干燥質量,縮短干燥周期,節(jié)省干燥能耗的關鍵。
[0022]下面以電瓷絕緣子為例,說明本實用新型的一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng)及其干燥方法。
[0023]參照圖1,為本實用新型的一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng)的結構圖。在該振蕩式加熱干燥器中,干燥室I呈長方體形狀,其四周利用復合絕熱體制成,在干燥室I中放置著待干燥的電瓷絕緣子。第二送風管2的出口(即干燥室I的一排進風口)安裝在干燥室I的左側底部,第三送風管7的出口(即干燥室I的另一排進風口)安裝在干燥室I的右側底部。第二送風管2的出口方向和第三送風管7的出口方向均為水平朝向,第二送風管2的出口水平朝右,第三送風管7的出口水平朝左。在干燥過程中,第二送風管2和第三送風管7為干燥室I提供氣體(干燥所需的熱氣流)。
[0024]回風管3的入口(即干燥室I的出風口)位于干燥室I的頂部的中心?;仫L管3的出口連接循環(huán)風機6的入口 ;循環(huán)風機6的出口連接燃燒機5的入口 ;燃燒機5的出口連接第一送風管8的入口。在干燥的熱氣流的作用下,電瓷絕緣子上會蒸發(fā)出水蒸氣,將帶有水蒸氣的氣體被送入至循環(huán)風機6中,循環(huán)風機6能按干燥工藝將水蒸氣向外排出,并向第一送風管8送入氣體(干燥的氣體)。
[0025]參照圖2,為本實用新型的振蕩閥第I閥位示意圖;參照圖3,為本實用新型的振蕩閥第2閥位示意圖;參照圖4,為本實用新型的振蕩閥第3閥位示意圖。振蕩閥4包括圓筒狀的閥體9和矩形閥板10,閥體9的長度(沿閥體9的軸線方向的尺寸)與矩形閥板10的長度(沿閥體9的軸線方向的尺寸)相適應,矩形閥板10的寬度為閥體9的截面內徑的95%左右,此處,閥體9的截面內徑指:與閥體9的軸線垂直的閥體9的豎直截面內徑。例如,閥體9的截面內徑為580mm,矩形閥板10的尺寸為560 X 595mm ;第二送風管2和第三送風管7的入口處的截面為圓形,第二送風管2的入口處的截面直徑為400mm,第三送風管7的入口處的截面直徑為400mm。第一送風管8的出口處的截面為矩形,其對應的尺寸為600X400mm。振蕩閥4是一個三通閥,閥體9具有一個入口端和兩個出口端;該入口端與第一送風管8的出口相接,第一出口端與第二送風管2的入口相接,第二出口端與第三送風管7的入口相接。所述振蕩閥4中,第一出口端和第二出口端水平相對,入口端的方向為豎直方向。振蕩閥4上還設置有包裹閥體9的端蓋11。
[0026]在干燥過程中,矩形閥板10周期性地繞閥體9的軸線轉動,矩形閥板10的轉動周期為30s至200s,優(yōu)選地,矩形閥板10的轉動周期為120s。
[0027]在矩形閥板10周期性轉動的過程中,會交替關閉第一送風管8和第二送風管2的氣體流通通道及第一送風管8和第三送風管7的氣體流通通道。在矩形閥板10轉動的過程中,通過左右兩側送風管(第二送風管2和第三送風管7)的氣體流量也會以同樣周期呈此消彼長的交替變化。而第二送風管2和第三送風管7送出的氣體(熱氣流)會在壓力作用下產生向上的主氣流通道,該主氣流通道會隨著矩形閥板10的轉動而產生變化,其產生的效果如同安裝在干燥室I兩側墻上的軸流風扇交替運行時的攪拌效果,從而可以消除第一死區(qū)并使第二死區(qū)明顯縮小。
[0028]參照圖1和圖2,在矩形閥板10轉動至第I閥位時,矩形閥板10切斷第一送風管8和第二送風管2的氣體流通通道,此時,氣體只能從第三送風管7進入干燥室I中,由于第三送風管7的出口設置在干燥室I的右側底部,并且其方向為水平朝左,所以氣體在干燥室I的主要流通道路為:在干燥室I的左側由下向上運動(參照圖1中干燥室I中的左側箭頭)。由此可知,在使用本實用新型進行干燥時,位于干燥室左側上部的第二死區(qū)明顯縮小。
[0029]參照圖1和圖3,在矩形閥板10轉動至第2閥位時,矩形閥板10位于豎直位置,第一送風管8中的氣體分別送入第二送風管2和第三送風管7中,此時,氣體從第二送風管2和第三送風管7進入干燥室I中,此時,氣體在干燥室I的主要流通道路為:在干燥室I的中部由下向上運動(參照圖1中干燥室I中的中部向上箭頭)。由此可知,在使用本實用新型進行干燥時,干燥室中間下部不存在第一死區(qū)。
[0030]參照圖1和圖4,在矩形閥板10轉動至第3閥位時,矩形閥板10切斷第一送風管8和第三送風管7的氣體流通通道,此時,氣體只能從第二送風管2進入干燥室I中,由于第二送風管2的出口設置在干燥室I的左側底部,并且其方向為水平朝右,所以氣體在干燥室I的主要流通道路為:在干燥室I的右側由下向上運動(參照圖1中干燥室I中的右側向上箭頭)。由此可知,在使用本實用新型進行干燥時,位于干燥室右側上部的第二死區(qū)明顯縮小。
[0031]進入干燥室I的氣體為干燥的熱氣流,在干燥的熱氣流的作用下,電瓷絕緣子上會蒸發(fā)出水蒸氣。帶有水蒸氣的氣體從回風管3的入口進行回風管,并進入循環(huán)風機6中。循環(huán)風機6按工藝需要將水分向外逐步排出,并向第一送風管8送入氣體,從而進入下一次氣體循環(huán)。
[0032]本實用新型的一種坯體用振蕩式加熱干燥方法包括以下步驟:在干燥室中放置待干燥的電瓷絕緣子;循環(huán)風機向燃燒機中送入氣體,燃燒機燃燒燃氣,對循環(huán)風機送入的氣體進行加熱。在循環(huán)風機的作用下,氣體被送入至第一送風管中。矩形閥板周期性地繞閥體的軸線轉動,第二送風管和第三送風管的氣體流量隨之周期性發(fā)生變化;第二送風管和第三送風管通過對應的出口將氣體送入至干燥室中。在循環(huán)風機的作用下,干燥室中的氣體通過回風管的入口送入至回風管中,干燥室中的氣體包括待干燥物蒸發(fā)的水蒸氣;回風管中的氣體被送入至循環(huán)風機中,循環(huán)風機向外排出水蒸氣。然后循環(huán)風機再次向燃燒機中送入氣體,從而進行下一次氣體循環(huán)。[0033]本實用新型實施例中的流通的氣體(干燥介質)為空氣,本實用新型實施例直接采用對流干燥,即燃燒機點燃氣體燃料,直接加熱空氣,加熱后的混合氣體作為干燥介質,通過循環(huán)風機引射進入干燥室內,形成氣體循環(huán)。待干燥的坯體在低溫烘干過程產生的濕氣(在干燥初期的等濕干燥階段)隨著循環(huán)氣流在烘干室內部進行自循環(huán);本實用新型實施例中可以根據(jù)工藝要求,自動控制(調節(jié))排濕速度,通過連續(xù)的熱風循環(huán)和適時的排濕,不斷的帶走待干燥的坯體中的水分,使得待干燥的坯體在一個合理的周期內(產品不同,周期不同),完成烘干過程。此種方法省掉了傳統(tǒng)的蒸汽和換熱器,縮短了工藝過程,提高了熱能利用率。本實用新型實施例無需制備蒸汽,通過點燃氣體燃料,直接加熱空氣,把加熱后的混合氣體作為干燥介質,本實用新型實施例適用于電瓷、陶瓷、建材、耐火材料等領域大型復雜產品的干燥。
[0034]本實用新型可在不增加攪拌裝置的情況下利用在振蕩閥和循環(huán)風機對干燥器內氣體產生等效攪拌效果,由于在溫度較高的干燥器內部附加攪動裝置會增加制造和維護成本,會影響干燥器裝載量,所以本實用新型減小了制造和維護成本,增加了干燥室的裝載量。
[0035]由于干燥室溫濕度區(qū)域均勻性改善,提高了大型復雜產品的干燥合格率,干燥周期與傳統(tǒng)的干燥方法相比縮短10?30小時,能耗也會降低20%左右。
[0036]顯然,本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內,則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng),包括放置待干燥坯體的干燥室(I)、回風管(3),其特征在于,還包括循環(huán)風機(6)、燃燒機(5)、第一送風管(8)、振蕩閥(4)、第二送風管(2)和第三送風管(7);所述回風管(3)的入口設置在干燥室(I)頂部的中心;所述回風管(3)、循環(huán)風機(6)、燃燒機(5)和第一送風管(8)依次連接;所述振蕩閥(4)具有入口端,以及氣體流量振蕩變化的第一出口端和第二出口端;所述振蕩閥(4)的入口端連接第一送風管(8)的出口,第一出口端連接第二送風管(2)的入口,第二出口端連接第三送風管(7)的入口 ;所述第二送風管(2 )的出口安裝在干燥室(I)左側的底部,所述第三送風管(7 )的出口安裝在干燥室(I)右側的底部。
2.如權利要求1所述的一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng),其特征在于,所述振蕩閥(4)包括圓筒狀的閥體(9)和周期性地繞閥體(9)轉動的矩形閥板(10),在所述閥體(9)的不同徑向分別設置有振蕩閥(4)的入口端、第一出口端和第二出口端。
3.如權利要求1所述的一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng),其特征在于,所述振蕩閥(4)的振蕩周期為30s至200s。
4.如權利要求1所述的一種坯體用振蕩式加熱干燥系統(tǒng),其特征在于,所述振蕩閥(4)中,第一出口端和第二出口端水平相對,入口端的方向為豎直方向。
【文檔編號】F26B21/06GK203443304SQ201320407737
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年7月9日 優(yōu)先權日:2013年7月9日
【發(fā)明者】姜來勛, 徐亮亮 申請人:中機工程(西安)啟源工程有限公司