專利名稱：高粘快速干燥機的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種特殊物料的干燥設備，具體地說是一種高粘物料快速干燥機。
背景技術(shù)：
高水分高粘度物料干燥一直是干燥行業(yè)的難點，這類物料為非牛頓性液體物料，有的呈軟化固體，有些呈半流態(tài)體，基本上不能用容積泵輸送；還有些物料呈漿狀物或膏糊狀，濕度大難擠壓造粒(無法成粒，擠出后又粘連為一體)，難成形。常用的烘房干燥方式,效率低;拌槳葉類干燥存在粘料纏軸,粘結(jié)牢固不易清理,物料干燥到臨界點時，干燥效率更低槳葉易纏死，使設備喪失運行能力； 流化床干燥高粘物料時,必須能擠壓造粒成形，大部分高粘高濕性物料根本不能成粒，即使部分物料(比如酰胺)能夠成粒，但膠粒易粘連，進入流化床后，膠粒易粘連并團聚，最終出現(xiàn)粘床死床現(xiàn)象，其適用范圍有限，而且設備越大，問題越明顯，導致大型化困難，如果比酰胺再軟化點或濕度大的物料，流化床根本就不能干燥；轉(zhuǎn)鼓干燥機可以干燥近似液態(tài)的物料，并且物料必須布膜好，干燥后易清理，因此轉(zhuǎn)鼓干燥機的應用范圍更為有限。綜上可見，目前許多高水分高粘度物料常采用烘房干燥，轉(zhuǎn)鼓干燥機只能干燥高粘高濕物料中布膜比較好、干燥后易清理的物料，如果干燥產(chǎn)品要求終水分比較低時，這種干燥機效率極低或不宜使用；攪拌式干燥機只能干燥中粘高濕物料，對于干燥中出現(xiàn)的象“皮筋” 一樣的物料就根本無能為力了，粘軸、粘攪拌導致產(chǎn)品品質(zhì)較差；流化床只能在典型的幾個高粘產(chǎn)品中應用，如酰胺、丙烯酸鉀等，根本就不能干燥近液態(tài)的高粘高濕物料?，F(xiàn)有的干燥設備還存在體積龐大、干燥產(chǎn)品水分不均勻、產(chǎn)品品質(zhì)差、不能連續(xù)生產(chǎn)只能間隙生產(chǎn)、工人勞動強度大的弊病。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題，是提供一種高粘快速干燥機，依靠設于主軸上的機械飛齒與物料間的作用實現(xiàn)增加干燥蒸發(fā)面積的目的，并依靠飛齒與渦輪風扇結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的渦流實現(xiàn)高效傳熱傳質(zhì)的目的。本實用新型安全性能高、低能耗，適用于各種粘性與濕性的物料，無需返混，系統(tǒng)設備少、成本低、投資小，能夠連續(xù)運轉(zhuǎn)，干燥速度快。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種高粘快速干燥機，包括帶有內(nèi)殼及主軸的立式干燥機主體，其特別之處在于所述主軸上固定設有沿軸向間隔設置的一串飛齒，其中所述飛齒帶有多個單齒且垂直主軸設置，所述單齒有4 12只且以軸心為中心環(huán)形陣列，飛齒與內(nèi)殼內(nèi)壁間間隙配合；內(nèi)殼的內(nèi)壁上相應于每一飛齒間的上方處固聯(lián)有徑向設置的定齒，所述定齒于軸向與與其相鄰的飛齒間間隙配合；所述渦輪風扇的扇頁為傾斜的扇頁結(jié)構(gòu)，以主軸為軸心設置。[0012]以上為本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，聞粘、聞濕物料進入內(nèi)殼后，在飛齒的聞速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的剪切和離心力的作用下，被切割、打碎、分散，而飛齒與渦輪風扇的組合產(chǎn)生渦流，在離心力和重力的雙重作用下，物料被飛齒的齒尖打到內(nèi)殼的內(nèi)壁上，形成液體薄層和顆粒層或膠粒層，與干燥熱源所提供的熱量進行充分的接觸與交換，從而實現(xiàn)對流和傳導混合傳熱，促使物料內(nèi)外水分迅速蒸發(fā)并擴散和到熱氣流中。飛齒的作用是使物料較濕面始終暴露在熱壁上和熱氣流中，在飛齒繼續(xù)切碎、分散和顆粒的撞擊作用下，物料最終被干燥成較小的顆粒。本實用新型利用增加干燥蒸發(fā)面積和產(chǎn)生渦流過到高效傳熱傳質(zhì)的效果，對于干燥物料的初含水分及粘性沒有限制。作為本實用新型的一種限定，所述單齒為沿徑向的直線型，單齒間呈以軸心為放射中心的放射狀分布。作為本實用新型的另一種限定，所述單齒為帶有旋向的曲線狀結(jié)構(gòu)，單齒間以軸心為中心呈環(huán)形陣列分布，且旋向相同。 本實用新型還有一種限定，所述飛齒上方相隔設有渦輪風扇，所述渦輪風扇的扇頁為傾斜設置的結(jié)構(gòu)，以主軸為軸心設置。(設有渦輪風扇的高粘快速干燥機，更適合中溫或高溫干燥的物料使用)由于采用了上述的技術(shù)方案，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，所取得的技術(shù)進步在于(I)使物料分散增加干燥接觸面積，干燥機飛齒裝置可使物料分散成小的顆粒，接觸面積增加500— 3000倍，顆粒接觸熱風更充分；(2)能夠在物料干燥過程中當高粘起光時(分子量大或粘稠干燥物料在接觸熱源后表面形成致密性阻水層)能迅速擊破阻水膜，使里面的水分蒸發(fā)出來。隨著內(nèi)部蒸汽壓力的增大，而使鼓起的致密阻水層漲起(有些粘性物料鼓起的蒸汽泡是本身體積的10倍以 上)，當蒸汽泡壓力足夠大時，使阻水層破開，蒸汽從中噴出來，新的含濕面會使相鄰物料粘結(jié)起來，有時會越粘越大，嚴重影響后期干燥效果。飛齒裝置和渦輪風扇可以破解高粘高濕物料干燥時出現(xiàn)的此問題，能迅速擊破阻水膜，提高高水分高粘物料的熱效率，減少單噸干燥成品耗能；(3)解決高粘物料粘結(jié)問題，因為物料粘結(jié)在生產(chǎn)設備任何部位都會影響產(chǎn)品質(zhì)量和熱效率，尤其是熱敏性物料。飛齒、定齒和渦流作用可清理物料粘結(jié)問題；(4)本機為立式干燥機，物料干燥時間短，物料從進入干燥機到出干燥機，只需幾秒時間，解決了現(xiàn)有高粘物料在干燥機中停留時間長的問題，使產(chǎn)品的品質(zhì)得到很大的提聞;(5)本干燥機能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)不間斷生產(chǎn)，從液到粉一機完成，減少了中間處理環(huán)節(jié)，減少了工人的勞動強度，提高效率，節(jié)約成本。本實用新型適于干燥各種高粘度高濕度的物料，廣泛應用于印染、化工、醫(yī)藥、市政、養(yǎng)殖、石化等領域，還可對熱敏性物料進行干燥。本實用新型下面將結(jié)合說明書附圖與具體實施例作進一步詳細說明。

圖I是本實用新型實施例I的整體結(jié)構(gòu)示意圖；[0025]圖2是本實用新型實施例2的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型實施例3的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖I的(也是圖2的)局部放大圖；圖5與圖6分別為圖4的A-A、B-B視圖；圖7 14分別是不同結(jié)構(gòu)的飛齒與主軸10、鍵26的聯(lián)接關(guān)系軸向視圖；圖15與圖16分別為不同結(jié)構(gòu)的出料耙19于主軸10上裝配時的軸向視圖。圖中I一甩輪，2—軸承組，3—上冷卻水箱，4一軸密封，5—內(nèi)進風口，6—渦輪風扇，7—飛齒，8—進料口，9—內(nèi)殼,10—主軸，11—下冷卻水箱，12—聯(lián)軸器，13—齒輪箱，14一驅(qū)動電機，15—夾套，16—定齒，17—進風口，18 —出風口兼出料口，19一出料耙，20—導熱液體出口或蒸汽進口，21導熱液體進口或冷凝水出口，22—廢氣進口或二次蒸汽進口，23—熱水出口或蒸汽進口，24—熱水進口或冷凝水出口，25—機械密封，26—鍵。
具體實施方式
實施例I圖I與圖4一6所示為一種高粘快速干燥機，包括立式干燥機主體。立式干燥機主體包括內(nèi)殼9，內(nèi)殼9的中心處設有主軸10，主軸10于內(nèi)殼9的兩端外由軸承組2支撐固定，內(nèi)殼9內(nèi)兩端還分別設有軸密封4。一端軸密封4與軸承組2間還設有上冷卻水箱3，此區(qū)間的內(nèi)殼9外包覆有保溫層；另一端的軸密封4與軸承組2間還設有下冷卻水箱11，此區(qū)間的內(nèi)殼9外包覆有保溫層。驅(qū)動電機14經(jīng)齒輪箱13、聯(lián)軸器12后也主軸10的輸入端相接。內(nèi)殼9的中部為工作部分，此區(qū)間其外壁包覆有夾套15。夾套15的一側(cè)設有進料口 8與內(nèi)殼9的內(nèi)腔相通，進料口 8為均布的多個間隔設置的錐形孔，錐形孔自內(nèi)向外孔徑漸大。使用時進料口 8與設于本機外的配套泵料裝置相聯(lián)接。內(nèi)殼9的工作區(qū)域內(nèi)，于主軸10上固定設置有沿軸向間隔排列的一串飛齒7，飛齒7帶有多個單齒且垂直主軸10設置。單齒有4 12只且以軸心為中心環(huán)形陣列，飛齒7與內(nèi)殼10內(nèi)壁間間隙配合。內(nèi)殼9的內(nèi)壁上相應于每一飛齒間7的上方處固聯(lián)有徑向設置的定齒16，定齒16設于與進料口 8相對的一側(cè)，其于軸向與其相鄰的飛齒7之間為間隙配合。高速旋轉(zhuǎn)的飛齒7與定齒16中具有相對運動，可以互相清理，始終保持齒間清潔和新的傳導面。主軸10上相應于飛齒7上方的位置，設有與飛齒7留有距離的渦輪風扇6，其扇頁傾斜，以利于使內(nèi)殼9內(nèi)形成渦流。根據(jù)物料的不同，單齒可設計為圓柱形、機翼形、棱柱形、棱錐形、槳形。單齒可以為沿徑向的直線型，單齒間呈以軸心為放射中心的放射狀分布，如圖10、圖12 14 ;單齒也可以為帶有旋向的曲線狀結(jié)構(gòu)，單齒間旋向相同，如圖7 圖9、圖11。其中圖7、圖8 (本實施例所選用)、圖11、圖12中的單齒帶有尖刃，物料是靠切割實現(xiàn)破碎而圖9、圖10、圖13與圖14中的單齒無刃，物料是靠搓力向擊打?qū)崿F(xiàn)破碎。本實施例的干燥介質(zhì)為熱風，進風口 17設于夾套15較低部位且與進料口 8相對的一側(cè)，進風口 17與夾套15的空腔相通，內(nèi)壁上部相應于夾套15的上部且相對于渦輪風扇6的上方處設有內(nèi)進風口 5。出風口兼出料口 18設于夾套15的下方低于進風口 17的位置，且它與內(nèi)殼的內(nèi)腔相導通。主軸10上相對于出料口低位處設有隨主軸10同步旋轉(zhuǎn)的出料耙19，用于給力出料，其結(jié)構(gòu)可選自圖15與圖16所示的任一種。飛齒7、渦輪風扇6、出料耙19分別經(jīng)聯(lián)接鍵26與主軸10聯(lián)接。主軸10的上端固聯(lián)有甩輪1，它屬于慣性輪，當出現(xiàn)電機負荷較大、電流波動較大時，用于輔助電機實現(xiàn)穩(wěn)定電流、平均負荷的目的。選用笨重、龐大的材料與結(jié)構(gòu)。本實施例為高溫型(250 600°C)，適用于干燥耐熱性高的物料，如分子量100萬以下的酰胺、高分子聚丙烯腈類物料，比如市政污泥。當這類物物料進入內(nèi)殼9后，在飛齒7的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的剪切和離心力的作用下，被切割、打碎、分散，而飛齒7與渦輪風扇6的配合產(chǎn)生渦流，在離心力和重力的雙重作 用下，物料被飛齒的齒尖打到內(nèi)殼9的內(nèi)壁上，形成液體薄層和顆粒層或膠粒層，與干燥熱源所提供的熱量進行充分的接觸與交換，從而實現(xiàn)對流和傳導混合傳熱，促使物料內(nèi)外水分迅速蒸發(fā)并擴散和到熱氣流中。飛齒7的作用是使物料較濕面始終暴露在熱壁上和熱氣流中，在飛齒繼續(xù)切碎、分散和下顆粒的撞擊作用下，物料最終被干燥成較小的顆粒。實施例2圖2與圖4一6為一種高粘快速干燥機，為中溫型(100 250°C )干燥機，適用于分子量100 200萬的酰胺、灑糟、果渣等高粘、高濕物料，其干燥介質(zhì)為熱的液體如熱油、熱水，也可以為熱的水蒸汽。本實施例與實施例I的區(qū)別只在于(I)本實施例無內(nèi)進風口；(2)實施例I中的進風口 17處被本實施例中的導熱油進口、熱水進口或冷凝水出口 21所替代；(3)夾套15的上端、渦輪風扇6的上方處設有與夾套15內(nèi)腔相通的導熱油出口、熱水出口或蒸汽進口 20。(4)夾套15的上端、渦輪風扇6的上方處設有與內(nèi)殼9的內(nèi)腔相通的廢氣或二次蒸汽進口 22。本實施例的其它部分的結(jié)構(gòu)與實施例I相同。實施例3圖3、圖5、圖6所示為一種高粘快速干燥機，為低溫真空型(50 100°C)干燥機，適用于處理分子量200萬以上的酰胺(超700°C會膠連)、市政污泥等要求無臭味的的高粘、高濕物料，其干燥介質(zhì)為熱的液體如熱水，也可以為熱的水蒸汽。本實施例與實施例2的區(qū)別只在于( I)本實施例無上冷卻水箱3與下冷卻水箱11 ;(2 )實施例2中的軸密封4被本實施例中的機械密封25所替代；(3)本實施例中無廢氣或二次蒸汽進口 22 ；(4)實施例2中的導熱油進口、熱水進口或冷凝水出口 21，在本實施例中為熱水進口或冷凝水出口 24所替代；(5)實施例2中的導熱油出口、熱水出口或蒸汽進口 20，在本實施例中補進水出口或蒸汽進口 23所替代。[0062](6)因為低溫干燥的物料湍流系數(shù)比較低，可根據(jù)實際情況增減渦輪風扇的數(shù)量(特殊條件下，也可以不必加渦輪風扇)，本實施例就是去掉了渦輪風扇(數(shù)量為O)。本實施例的其它部分的結(jié)構(gòu)與實施例2相同。*
權(quán)利要求1.一種高粘快速干燥機，包括帶有內(nèi)殼及主軸的立式干燥機主體，其特征在于所述主軸上固定設有沿軸向間隔設置的一串飛齒， 所述飛齒帶有多個單齒且垂直主軸設置，所述單齒有4 12只且以軸心為中心環(huán)形陣列，飛齒與內(nèi)殼內(nèi)壁間間隙配合；內(nèi)殼的內(nèi)壁上相應于每一飛齒間的上方處固聯(lián)有徑向設置的定齒，所述定齒于軸向與與其相鄰的飛齒間間隙配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高粘快速干燥機，其特征在于所述單齒為沿徑向的直線型，單齒間呈以軸心為放射中心的放射狀分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高粘快速干燥機，其特征在于所述單齒為帶有旋向的曲線狀結(jié)構(gòu)，單齒間以軸心為中心呈環(huán)形陣列分布，且旋向相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求I一3中任一項所述的高粘快速干燥機，其特征在于所述飛齒上方相隔設有渦輪風扇，所述渦輪風扇的扇頁為傾斜設置的結(jié)構(gòu)，以主軸為軸心設置。
專利摘要本實用新型公開了一種高粘快速干燥機，包括帶有內(nèi)殼及主軸的立式干燥機主體，其特別之處在于所述主軸上固定設有沿軸向間隔設置的一串飛齒；用于中溫干燥或高溫干燥時在飛齒上方還相隔設有渦輪風扇。本實用新型依靠設于主軸上的機械飛齒與物料間的作用實現(xiàn)增加干燥蒸發(fā)面積的目的，并依靠飛齒與渦輪風扇結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的渦流實現(xiàn)高效傳熱傳質(zhì)的目的。本實用新型安全性能高、低能耗，適用于各種粘性與濕性的物料，無需返混，設備效率極高且結(jié)構(gòu)緊湊、運行成本低、系統(tǒng)設備少、占地小、投資少，能夠連續(xù)運轉(zhuǎn)，干燥速度快。本實用新型適于干燥各種高粘度高濕度的物料，廣泛應用于印染、化工、醫(yī)藥、市政、養(yǎng)殖、石化等領域，還可對熱敏性物料進行干燥。
文檔編號B01D1/24GK202427184SQ20112052894
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者張彥博, 彭光輝, 韓宏亮 申請人:石家莊紐思泰倫工程技術(shù)有限公司