本實用新型涉及農(nóng)產(chǎn)品干燥設備領域，尤其涉及一種可變風向的多通道混流干燥箱。

背景技術：

隨著我國農(nóng)、林、牧、漁產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，農(nóng)產(chǎn)品干燥加工變得日趨重要，在此背景下農(nóng)產(chǎn)品干燥設備也得到廣泛的推廣應用。干燥箱是干燥設備的主要部件之一，其主要為物料的脫水干燥提供所需要的環(huán)境。干燥箱結構設計依據(jù)基于被干物料，而農(nóng)產(chǎn)品干燥設備中主要以箱式為主，干燥箱中放置載、掛物料的輔助裝置，通過引入熱源(如：熱風、熱蒸汽)干燥介質(zhì)循環(huán)通過濕物料達到干燥目的。

現(xiàn)有農(nóng)產(chǎn)品干燥箱一直存在物料干燥不均勻的難題，為保障烘干產(chǎn)品的品質(zhì)，工業(yè)生產(chǎn)過程中人們通常需采用翻動物料、調(diào)換載料裝置的方向、位置，這些操作方式顯然將會耗費大量的勞動力，提高了農(nóng)產(chǎn)品干燥的總成本。針對干燥箱的流場不均勻性問題，1993年殷勇等提出了箱式熱風穿流干燥室風速場、溫度場均勻分布結構方案，并進行理論分析。昆明理工大學別玉等提出了一種流場均勻的熱風循環(huán)干燥箱及調(diào)勻方法，其采用上、下布置風道方式，其中上、下風道采用百葉調(diào)節(jié)角度已達到均勻流場的效果。此種上、下布置風道的方式對于懸掛類物料干燥能起到一定的效果，但是依然存在較大局限性，尤其對于壘盤物料的干燥其弊端顯而易見。實際生產(chǎn)中，果蔬、肉類等物料的干燥加工以間隔壘盤的干燥方式占有很大比例，且此種方式有利于提高產(chǎn)量。因此，研發(fā)出一種農(nóng)產(chǎn)品均勻干燥箱對提高現(xiàn)代農(nóng)產(chǎn)品干燥的品質(zhì)及效率具有重要意義。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種干燥均勻、效果好的可變風向的多通道混流干燥箱。

本實用新型的目的通過下述技術方案實現(xiàn)：

一種可變風向的多通道混流干燥箱，該干燥箱主要用于對農(nóng)產(chǎn)品進行干燥加工，主要包括干燥箱本體、設置在干燥箱本體內(nèi)的送風區(qū)、回風區(qū)、干燥區(qū)和循環(huán)區(qū)。所述干燥介質(zhì)從循環(huán)區(qū)依次進入送風區(qū)、干燥區(qū)、回風區(qū)最后回到循環(huán)區(qū)，完成一輪介質(zhì)循環(huán)。所述送風區(qū)、干燥區(qū)和回風區(qū)依次設置，所述循環(huán)區(qū)位于干燥區(qū)上方。所述干燥區(qū)通過第一隔板、第二隔板和第三隔板分別與送風區(qū)、回風區(qū)和循環(huán)區(qū)隔離。所述循環(huán)區(qū)分別與送風區(qū)和回風區(qū)連通，使干燥介質(zhì)可以在循環(huán)風機的推動下有序流動。

具體的，所述干燥區(qū)為烘干物料的區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)，干燥介質(zhì)間歇、交替地(變換風向)流向物料，對物料進行均勻干燥。該干燥區(qū)主要包括用于存放物料的干燥室、用于分隔干燥室的送風通道、用于控制進風流量的入風閥和用于控制出風流量的回風閥。所述干燥室與干燥室之間通過送風通道間隔，所述送風通道由至少兩塊孔板組成。所述孔板上設有若干用于均勻風速的出風孔，干燥介質(zhì)進入送風通道后，從出風孔進入位于送風通道兩側的干燥室，對物料進行干燥。所述入風閥設置在第一隔板上，位于送風通道的入口處，通過調(diào)節(jié)入風閥閥口的大小可以精確控制干燥介質(zhì)進入送風通道的流量。所述回風閥設置在第二隔板上，位于送風通道的出口處，通過調(diào)節(jié)回風閥閥口的大小可以精確控制送風通道排出干燥介質(zhì)的流量。在干燥過程中，奇數(shù)序列的入風閥和偶數(shù)序列的回風閥為一組，同時開啟或關閉，而偶數(shù)序列的入風閥和奇數(shù)序列的回風閥為另一組，同時開啟或關閉，兩組閥在同一干燥周期內(nèi)交替開啟或關閉，通過改變干燥介質(zhì)在干燥室的流向，形成不同風向的多角度的干燥介質(zhì)流，從而縮短物料的干燥時間，實現(xiàn)物料的均勻干燥，提高物料干燥的品質(zhì)，獲得理想的干燥效果。

優(yōu)選的，所述干燥室至少設置2間，對應的，所述送風通道至少設置2條。由于干燥區(qū)的尺寸固定，設置干燥室的數(shù)量時應考慮物料小車的寬度、物料的數(shù)量以及干燥所需時間等因素。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述孔板也可以采用百葉結構或翅片結構來代替出風孔實現(xiàn)均勻風速的功能。

進一步的，所述孔板上可以設有用于調(diào)整出風孔大小的裝置，該裝置通過全部遮擋或部分遮擋出風孔達到調(diào)整干燥介質(zhì)進入干燥室的流量和流速的目的。例如，在通道的一側設置兩塊孔板，其中一塊固定，另一塊可相對移動，在移動過程中出風孔的面積會增大或減小，即可實現(xiàn)調(diào)整進入干燥室流量的目的。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，為了方便物料小車進入干燥室，所述孔板設為便于調(diào)節(jié)干燥室寬度的可移動孔板。當干燥室寬度過小，可調(diào)整兩相鄰送風通道孔板之間的距離來增大干燥室的寬度，方便小車裝載或卸載物料，縮短裝載、卸載時間，提高生產(chǎn)效率。與此同時，孔板將干燥區(qū)域單元化，將物料進行有序分割，可以有效縮短單個物料的干燥時間，提高干燥效率，獲得更均勻的干燥效果。

具體的，所述循環(huán)區(qū)主要包括用于驅動干燥介質(zhì)在干燥箱內(nèi)循環(huán)流動的循環(huán)風機，所述循環(huán)風機固定在第三隔板上，其出風口朝向送風區(qū)。

進一步的，所述回風區(qū)還包括用于除濕和控溫的介質(zhì)處理單元。所述介質(zhì)處理單元設置在回風區(qū)內(nèi)，與控制器電連接。干燥介質(zhì)經(jīng)過干燥室后吸收物料中的水分成為低溫高濕的氣體，所述介質(zhì)處理單元將其吸入并通過除濕控溫處理為高溫低濕的氣體，完成后排出到循環(huán)區(qū)內(nèi)，為循環(huán)風機提供新一輪的干燥介質(zhì)。

進一步的，所述干燥箱還包括用于控制入風閥和回風閥開閉程度的控制器，所述控制器分別與入風閥和回風閥電連接?？刂破魍ㄟ^控制入風閥和回風閥的開閉程度來控制干燥介質(zhì)流量，從而合理分配各干燥室所需要的干燥介質(zhì)，達到均勻干燥的效果，同時有利于能源的節(jié)約及提高干燥介質(zhì)的使用效率。優(yōu)選的，本實用新型提供的入風閥和回風閥的開啟角度為0度至90度，當開啟角度越接近0度，通過的干燥介質(zhì)越少；反之，當開啟角度越接近90度，通過的干燥介質(zhì)越多。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，由于干燥介質(zhì)有很多種，不同介質(zhì)對物料的干燥效果和效率都不同，因此本實用新型所提供的干燥介質(zhì)為具有干燥效果的氣態(tài)流體，優(yōu)選的，當選用空氣或處理后的空氣時，干燥箱可獲得較為理想的干燥效果，且使用成本和維護成本較低，性價比較高。

優(yōu)選的，本實用新型所提供的干燥箱本體的結構并不局限于長方體或正方體，也可以設計成適用于加工場地的其他形狀，如棱臺結構、柱體結構等等。

進一步的，所述干燥箱本體上還設有用于物料小車進出的門，該門設置在靠近送風區(qū)和回風區(qū)的干燥箱本體上，裝卸完物料后，把門關上可以實現(xiàn)干燥箱的密封，避免干燥介質(zhì)泄漏。

一種可變風向的多通道混流干燥箱的控制方法，該方法主要用于控制入風閥和回風閥的開啟和關閉來驅動干燥介質(zhì)流的風向變化，從而實現(xiàn)均勻干燥的目的，該方法主要包括如下步驟：

步驟S1:根據(jù)物料小車的寬度，調(diào)整孔板的之間的距離，從而調(diào)節(jié)送風通道和干燥室的寬度；干燥室的寬度調(diào)節(jié)因應小車的寬度、物料的數(shù)量和大小、干燥的時間等因素進行調(diào)節(jié)，通過拆除或增加孔板可以實現(xiàn)減少或增加干燥室的數(shù)量，從而合理安排生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。

步驟S2:啟動循環(huán)風機，驅動干燥介質(zhì)在干燥箱內(nèi)循環(huán)流動；干燥介質(zhì)在循環(huán)風機的驅動下依次有序進入送風區(qū)、干燥區(qū)、回風區(qū)，最后回到循環(huán)區(qū)。

步驟S3:以T為一個干燥周期(介質(zhì)循環(huán)周期)，在上半周期中，控制器驅動序號為奇數(shù)的入風閥打開，序號為偶數(shù)的回風閥打開，使干燥介質(zhì)從奇數(shù)的入風閥進入送風通道，高溫低濕的干燥介質(zhì)經(jīng)過相鄰的干燥室和送風通道后，從序號為偶數(shù)的回風閥排出，形成一個風向的干燥介質(zhì)流。

步驟S4:在介質(zhì)循環(huán)周期的下半周期中，控制器驅動序號為偶數(shù)的入風閥打開(奇數(shù)序列的入風閥關閉)，序號為奇數(shù)的回風閥打開(偶數(shù)序列的回風閥關閉)，使干燥介質(zhì)從偶數(shù)的入風閥進入送風通道，高溫低濕的干燥介質(zhì)經(jīng)過相鄰的干燥室和送風通道后，從奇數(shù)的回風閥排出，形成另一個風向的干燥介質(zhì)流。兩個不同風向的干燥介質(zhì)流在同一個周期內(nèi)交替對干燥室內(nèi)的物料進行干燥，使物料快速脫水，達到均勻干燥的目的，獲得理想的干燥效果。

步驟S5:介質(zhì)處理單元啟動，干燥后的低溫高濕干燥介質(zhì)進入介質(zhì)處理單元，通過溫控和除濕處理后成為高溫低濕干燥介質(zhì)，高溫低濕干燥介質(zhì)進入循環(huán)區(qū)，為循環(huán)風機提供新一輪的干燥介質(zhì)。

本實用新型的工作過程和原理是：本實用新型利用入風閥和回風閥對進入干燥區(qū)的流量和方向進行控制，奇數(shù)入風閥和偶數(shù)回風閥形成一組風向，偶數(shù)入風閥和奇數(shù)回風閥形成另一組風向，兩組風向在同一個周期內(nèi)交替變換，對干燥室的物料進行多角度干燥，使物料脫水均勻，獲得更好的干燥效果，縮短干燥時間，并提高干燥效率。另外，孔板對干燥區(qū)進行分割，形成單元化干燥室，有利于分散干燥物料，提高干燥品質(zhì)，而孔板設置成可移動結構便于物料小車的進入，縮短裝卸物料的時間，提高生產(chǎn)效率。本實用新型提供的干燥箱結構簡單、干燥均勻效果好、所需時間短效率高。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型還具有以下優(yōu)點：

(1)本實用新型所提供的干燥箱引入多通道控制每個干燥室的寬度，縮短了干燥介質(zhì)流過干燥室的時間，有效減少了干燥室前后干燥不均勻的情況。

(2)本實用新型所提供的干燥箱應用電控邏輯程序語言改變干燥介質(zhì)流入干燥室的方向，進一步減少了干燥室前后干燥不均勻的情況。

(3)本實用新型所提供的干燥箱通過控制風閥的開啟角度，從而控制干燥介質(zhì)流量，更有利于更好的控制物料的干燥過程，最終獲得品質(zhì)優(yōu)越的產(chǎn)品。

(4)本實用新型所提供的干燥箱控制方法原理簡單、容易實現(xiàn)、自動化程度較高、脫水速度快、干燥效果好。

附圖說明

圖1是本實用新型所提供的干燥箱的主視圖。

圖2是本實用新型所提供的干燥箱的俯視圖。

圖3是本實用新型所提供的干燥箱的左視圖。

圖4是本實用新型所提供的干燥箱的上半干燥周期干燥介質(zhì)的流動示意圖。

圖5是本實用新型所提供的干燥箱的下半干燥周期干燥介質(zhì)的流動示意圖。

上述附圖中的標號說明：

1-送風區(qū)、2-入風閥、3-送風通道、4-孔板、5-干燥室、6-回風閥、7-回風區(qū)、8-循環(huán)風機、9-介質(zhì)處理單元。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本實用新型作進一步說明。

實施例1：

如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型公開了一種可變風向的多通道混流干燥箱，該干燥箱主要用于對農(nóng)產(chǎn)品進行干燥加工，主要包括干燥箱本體、設置在干燥箱本體內(nèi)的送風區(qū)1、回風區(qū)7、干燥區(qū)和循環(huán)區(qū)。所述干燥介質(zhì)從循環(huán)區(qū)依次進入送風區(qū)1、干燥區(qū)、回風區(qū)7最后回到循環(huán)區(qū)，完成一輪介質(zhì)循環(huán)。所述送風區(qū)1、干燥區(qū)和回風區(qū)7依次設置，所述循環(huán)區(qū)位于干燥區(qū)上方。所述干燥區(qū)通過第一隔板、第二隔板和第三隔板分別與送風區(qū)1、回風區(qū)7和循環(huán)區(qū)隔離。所述循環(huán)區(qū)分別與送風區(qū)1和回風區(qū)7連通，使干燥介質(zhì)可以在循環(huán)風機8的推動下有序流動。

具體的，所述干燥區(qū)為烘干物料的區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)，干燥介質(zhì)間歇、交替地(變換風向)流向物料，對物料進行均勻干燥。該干燥區(qū)主要包括用于存放物料的干燥室5、用于分隔干燥室5的送風通道3、用于控制進風流量的入風閥2和用于控制出風流量的回風閥6。所述干燥室5與干燥室5之間通過送風通道3間隔，所述送風通道3由至少兩塊孔板4組成。所述孔板4上設有若干用于均勻風速的出風孔，干燥介質(zhì)進入送風通道3后，從出風孔進入位于送風通道3兩側的干燥室5，對物料進行干燥。所述入風閥2設置在第一隔板上，位于送風通道3的入口處，通過調(diào)節(jié)入風閥2閥口的大小可以精確控制干燥介質(zhì)進入送風通道3的流量。所述回風閥6設置在第二隔板上，位于送風通道3的出口處，通過調(diào)節(jié)回風閥6閥口的大小可以精確控制送風通道3排出干燥介質(zhì)的流量。如圖4和圖5所示，在干燥過程中，奇數(shù)序列的入風閥2和偶數(shù)序列的回風閥6為一組，同時開啟或關閉，而偶數(shù)序列的入風閥2和奇數(shù)序列的回風閥6為另一組，同時開啟或關閉，兩組閥在同一干燥周期內(nèi)交替開啟或關閉，通過改變干燥介質(zhì)在干燥室5的流向，形成不同風向的多角度的干燥介質(zhì)流，從而縮短物料的干燥時間，實現(xiàn)物料的均勻干燥，提高物料干燥的品質(zhì)，獲得理想的干燥效果。

優(yōu)選的，所述干燥室5至少設置2間，對應的，所述送風通道3至少設置2條。由于干燥區(qū)的尺寸固定，設置干燥室5的數(shù)量時應考慮物料小車的寬度、物料的數(shù)量以及干燥所需時間等因素。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述孔板4也可以采用百葉結構或翅片結構來代替出風孔實現(xiàn)均勻風速的功能。

進一步的，所述孔板4上可以設有用于調(diào)整出風孔大小的裝置，該裝置通過全部遮擋或部分遮擋出風孔達到調(diào)整干燥介質(zhì)進入干燥室5的流量和流速的目的。例如，在通道的一側設置兩塊孔板4，其中一塊固定，另一塊可相對移動，在移動過程中出風孔的面積會增大或減小，即可實現(xiàn)調(diào)整進入干燥室5流量的目的。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，為了方便物料小車進入干燥室5，所述孔板4設為便于調(diào)節(jié)干燥室5寬度的可移動孔板4。當干燥室5寬度過小，可調(diào)整兩相鄰送風通道3孔板4之間的距離來增大干燥室5的寬度，方便小車裝載或卸載物料，縮短裝載、卸載時間，提高生產(chǎn)效率。與此同時，孔板4將干燥區(qū)域單元化，將物料進行有序分割，可以有效縮短單個物料的干燥時間，提高干燥效率，獲得更均勻的干燥效果。

具體的，所述循環(huán)區(qū)主要包括用于驅動干燥介質(zhì)在干燥箱內(nèi)循環(huán)流動的循環(huán)風機8，所述循環(huán)風機8固定在第三隔板上，其出風口朝向送風區(qū)1。

進一步的，所述回風區(qū)7還包括用于除濕和控溫的介質(zhì)處理單元9。所述介質(zhì)處理單元9設置在回風區(qū)7內(nèi)，與控制器電連接。干燥介質(zhì)經(jīng)過干燥室5后吸收物料中的水分成為低溫高濕的氣體，所述介質(zhì)處理單元9將其吸入并通過除濕控溫處理為高溫低濕的氣體，完成后排出到循環(huán)區(qū)內(nèi)，為循環(huán)風機8提供新一輪的干燥介質(zhì)。

進一步的，所述干燥箱還包括用于控制入風閥2和回風閥6開閉程度的控制器，所述控制器分別與入風閥2和回風閥6電連接。控制器通過控制入風閥2和回風閥6的開閉程度來控制干燥介質(zhì)流量，從而合理分配各干燥室5所需要的干燥介質(zhì)，達到均勻干燥的效果，同時有利于能源的節(jié)約及提高干燥介質(zhì)的使用效率。優(yōu)選的，本實用新型提供的入風閥2和回風閥6的開啟角度為0度至90度，當開啟角度越接近0度，通過的干燥介質(zhì)越少；反之，當開啟角度越接近90度，通過的干燥介質(zhì)越多。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，由于干燥介質(zhì)有很多種，不同介質(zhì)對物料的干燥效果和效率都不同，因此本實用新型所提供的干燥介質(zhì)為具有干燥效果的氣態(tài)流體，優(yōu)選的，當選用空氣或處理后的空氣時，干燥箱可獲得較為理想的干燥效果，且使用成本和維護成本較低，性價比較高。

優(yōu)選的，本實用新型所提供的干燥箱本體的結構并不局限于長方體或正方體，也可以設計成適用于加工場地的其他形狀，如棱臺結構、柱體結構等等。

進一步的，所述干燥箱本體上還設有用于物料小車進出的門，該門設置在靠近送風區(qū)1和回風區(qū)7的干燥箱本體上，裝卸完物料后，把門關上可以實現(xiàn)干燥箱的密封，避免干燥介質(zhì)泄漏。

本實用新型還公開了一種可變風向的多通道混流干燥箱的控制方法，該方法主要用于控制入風閥2和回風閥6的開啟和關閉來驅動干燥介質(zhì)流的風向變化，從而實現(xiàn)均勻干燥的目的，該方法主要包括如下步驟：

步驟S1:根據(jù)物料小車的寬度，調(diào)整孔板4的之間的距離，從而調(diào)節(jié)送風通道3和干燥室5的寬度；干燥室5的寬度調(diào)節(jié)因應小車的寬度、物料的數(shù)量和大小、干燥的時間等因素進行調(diào)節(jié)，通過拆除或增加孔板4可以實現(xiàn)減少或增加干燥室5的數(shù)量，從而合理安排生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。

步驟S2:啟動循環(huán)風機8，驅動干燥介質(zhì)在干燥箱內(nèi)循環(huán)流動；干燥介質(zhì)在循環(huán)風機8的驅動下依次有序進入送風區(qū)1、干燥區(qū)、回風區(qū)7，最后回到循環(huán)區(qū)。

步驟S3:以T為一個干燥周期(介質(zhì)循環(huán)周期)，在上半周期中，控制器驅動序號為奇數(shù)的入風閥2打開，序號為偶數(shù)的回風閥6打開，使干燥介質(zhì)從奇數(shù)的入風閥2進入送風通道3，高溫低濕的干燥介質(zhì)經(jīng)過相鄰的干燥室5和送風通道3后，從序號為偶數(shù)的回風閥6排出，形成一個風向的干燥介質(zhì)流。

步驟S4:在介質(zhì)循環(huán)周期的下半周期中，控制器驅動序號為偶數(shù)的入風閥2打開(奇數(shù)序列的入風閥2關閉)，序號為奇數(shù)的回風閥6打開(偶數(shù)序列的回風閥6關閉)，使干燥介質(zhì)從偶數(shù)的入風閥2進入送風通道3，高溫低濕的干燥介質(zhì)經(jīng)過相鄰的干燥室5和送風通道3后，從奇數(shù)的回風閥6排出，形成另一個風向的干燥介質(zhì)流。兩個不同風向的干燥介質(zhì)流在同一個周期內(nèi)交替對干燥室5內(nèi)的物料進行干燥，使物料快速脫水，達到均勻干燥的目的，獲得理想的干燥效果。

步驟S5:介質(zhì)處理單元9啟動，干燥后的低溫高濕干燥介質(zhì)進入介質(zhì)處理單元9，通過溫控和除濕處理后成為高溫低濕干燥介質(zhì)，高溫低濕干燥介質(zhì)進入循環(huán)區(qū)，為循環(huán)風機8提供新一輪的干燥介質(zhì)。

本實用新型的工作過程和原理是：本實用新型利用入風閥2和回風閥6對進入干燥區(qū)的流量和方向進行控制，奇數(shù)入風閥2和偶數(shù)回風閥6形成一組風向，偶數(shù)入風閥2和奇數(shù)回風閥6形成另一組風向，兩組風向在同一個周期內(nèi)交替變換，對干燥室5的物料進行多角度干燥，使物料脫水均勻，獲得更好的干燥效果，縮短干燥時間，并提高干燥效率。另外，孔板4對干燥區(qū)進行分割，形成單元化干燥室5，有利于分散干燥物料，提高干燥品質(zhì)，而孔板4設置成可移動結構便于物料小車的進入，縮短裝卸物料的時間，提高生產(chǎn)效率。本實用新型提供的干燥箱結構簡單、干燥均勻效果好、所需時間短效率高。

上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。