技術簡介:
本專利針對傳統糧食烘干機能耗高、污染大及高濕地區烘干效果差的問題,提出一種利用空氣能抽濕升溫的新型烘干機。通過雙壓縮機、蒸發器與冷凝器協同作用,實現環境空氣的高效除濕與升溫,結合吸熱片和風機恢復室溫,再利用余熱進一步加熱空氣,顯著降低能耗并提升烘干效率,同時避免熱風爐污染,適用于高濕環境。
關鍵詞:空氣能烘干機,節能環保
糧食烘干的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種糧食烘干機,屬于農業食品保存及處理【技術領域】。該烘干機的進風口處設有進風裝置,所述進風裝置包括第一壓縮機、第二壓縮機、進風管道以及沿進風管道氣流方向依次設置在進風管道內的第一蒸發器、第一冷凝器和第二冷凝器,所述進風管道與烘干機進風口連通,所述烘干機的出風口設有第二蒸發器;所述第一壓縮機分別與第一蒸發器以及第一冷凝器連通,所述第二壓縮機分別與第二蒸發器以及第二冷凝器連通;所述進風管道外側設有吸熱片,所述吸熱片附近設有風機;所述第一蒸發器正下方設有集水槽,所述集水槽內設有排水泵。該烘干機利用空氣能對干燥氣流進行抽濕升溫,不但烘干效率較高而且能耗低并低碳環保。
【專利說明】糧食烘干機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種糧食烘干機,屬于農業食品保存及處理【技術領域】。
【背景技術】
[0002]糧食是有生命的有機體,水分是其賴以生存的條件。但水分過高會誘發昆蟲和微生物的滋生,容易造成糧食發熱、發酵、變質和發芽率下降。以谷物為例,谷物收獲時的含水率為25?30%,在保存時需要盡快降到安全水分13?15%。我國的谷物一年收獲I?3次,要存放數年,但在谷物生產過程以及谷物烘干環節,自然晾曬容易受到天氣和場地等影響的制約。隨著谷物收割機的大面積推廣應用以及種糧大戶的興起,自然晾曬越來越不能滿足需求,必須借助于谷物干燥設備。
[0003]目前的糧食烘干設備主要有兩種,塔式烘干機和液化床烘干設備,其中塔式干燥機中的批式循環糧食烘干機應用最為廣泛。批式循環糧食烘干機包括緩蘇室、烘干室、提升機和電控部分,通常以燃燒柴油、煤炭、木柴、秸桿和電加熱等作為熱源生成熱風,熱風在烘干室中流動,并在流動的過程中與糧食接觸,從而帶走其中的水分對糧食進行烘干。
[0004]但是現有的糧食烘干機以熱風爐作為熱源,而熱風爐要燃燒大量的燃料產生動力,消耗的能源較多,而且容易對環境造成污染。提高糧食烘干機烘干速度從烘干載體入手可有以下兩途徑:一、提高干燥風溫,二、降低干燥風的相對濕度。水稻等谷物高溫干燥易碎米爆腰,因此風溫被嚴格控制在一定的范圍內,所以依靠“降低干燥空氣的相對濕度”是提高烘干效率非常有效的方法;尤其在海南等沿海濕熱地區種子的干燥處理,環境空氣的相對濕度非常大,谷物種子對烘干溫度的要求非常嚴格,將環境空氣低溫加熱后直接輸送到烘干室對物品烘干的效果非常差。另外,熱風爐的壽命只有廣3年,但銷售價格卻一直居高不下,因此也亟需更為經濟的替代方案。
實用新型內容
[0005]本實用新型要解決的技術問題是:提出一種利用空氣能進行抽濕烘干的高效率低成本、節能環保的糧食烘干機。
[0006]本實用新型為解決上述技術問題提出的技術方案是:一種糧食烘干機,所述烘干機的進風口處設有進風裝置,所述進風裝置包括第一壓縮機、第二壓縮機、進風管道以及沿進風管道氣流方向依次設置在進風管道內的第一蒸發器、第一冷凝器和第二冷凝器,所述進風管道靠近第二冷凝器的一端形成出風口并與烘干機進風口連通,所述進風管道靠近第一蒸發器的另一端形成連通環境空氣的進風口,所述烘干機的出風口處設有第二蒸發器;所述第一壓縮機分別與第一蒸發器的冷媒出口以及第一冷凝器的冷媒進口連通,所述第一蒸發器的冷媒進口與第一冷凝器的冷媒出口連通,所述第一蒸發器的冷媒進口與第一冷凝器的冷媒出口之間設有第一膨脹閥;所述第二壓縮機分別與第二蒸發器的冷媒出口以及第二冷凝器的冷媒進口連通,所述第二蒸發器的冷媒進口與第二冷凝器的冷媒出口連通,所述第二蒸發器的冷媒進口與第二冷凝器的冷媒出口之間設有第二膨脹閥;所述蒸發器和冷凝器之間的進風管道外側壁緊貼有吸熱片,還包括有可將自然風或熱風引流經過吸熱片的風機。
[0007]本實用新型的糧食烘干機實質上就是要創造一個條件,讓具有低濕度的適當溫度的空氣流經待烘干的糧食,以快速帶走水分,其工作過程如下:
[0008]I)在烘干機的主風機作用下,環境空氣進入進風管道,通過第一蒸發器吸收熱量降溫,將空氣中的部分水分凝露析出得到相對濕度低的空氣;
[0009]2)低溫的低濕度的空氣在吸熱片和風機的作用下恢復室溫,得到室溫的低濕度的
空氣;
[0010]3)第一壓縮機把第一蒸發器吸收的熱量交換給第一冷凝器,室溫的低濕度的空氣在第一冷凝器的作用下加熱,成為低濕度的較高溫度的空氣;
[0011]4)第二蒸發器吸收從烘干機出風口排出的空氣中的熱量,并通過第二壓縮機將熱量交換到第二冷凝器中,對低濕度的較高溫度的空氣進一步加熱,然后將溫度符合要求的低濕度的空氣輸送至烘干機中對糧食進行烘干。
[0012]本實用新型帶來的有益效果是:
[0013]I)本實用新型利用第一蒸發器、第一冷凝器和和第二壓縮機進行熱交換,不但能夠將環境空氣降溫除濕,而且除濕效率非常高,大大降低了除濕的能耗;另外,利用冷凝器將降溫除濕得到的熱量充分進行利用,不但有利于提高烘干機的干燥效率,而且降低了對空氣升溫所需的能耗,相對于熱風爐加熱更加綠色環保低碳,尤其適合于高濕度的地區和高濕度的季節。
[0014]2)本實用新型如果省去吸熱片和風機,則僅能得到室溫的低濕度空氣。本實用新型創造性地將降溫除濕后的環境空氣通過吸熱片和風機迅速恢復到室溫,從而利用壓縮機的高熱交換效率得到高溫的低濕度空氣,而所需的能耗僅僅為驅動壓縮機和風機的電力消耗。與傳統的熱風爐加熱僅能得到高溫的環境空氣相比,本實用新型不僅能夠得到低濕度的聞溫空氣,而且大大提聞了能效比。
[0015]3)本實用新型在烘干機的出風口處設置第二蒸發器,并通過第二冷凝器和第二壓縮機將烘干機排出的空氣中的余熱進一步利用,能夠提高進入烘干機中的空氣的溫度,從而省去壽命短、價格高的熱風爐,提高了烘干機的整體使用壽命,即使在寒冷的東北地區,也完全能夠滿足烘干糧食的要求。
[0016]為了防止將從環境空氣中凝露析出的水分在氣流的作用下帶入到烘干機中,本實用新型在第一蒸發器正下方設置集水槽。另外,在氣流的作用下,集水槽內會形成負壓區,因此本實用新型在集水槽內設置排水泵可以防止負壓引起的集水槽排水口處的空氣逆流。
[0017]為了進一步防止將從環境空氣中凝露析出的水分在氣流的作用下帶入到烘干機中,本實用新型可采用以下二種技術方案之一:
[0018](I)所述進風管道水平設置,所述第一蒸發器與吸熱片之間的進風管道內設有透氣的防水擋板,所述防水擋板用于防止集水槽內的水分被帶至冷凝器中。作為優選方案,所述防水擋板位于集水槽靠近第一冷凝器一側的槽壁正上方。進一步地,所述防水擋板為固定在進風管道內側的一層或者多層無紡布。
[0019](2)所述進風管道分為三段,分別為第一管道、第二管道和第三管道,其中第一管道豎直設置,所述第一蒸發器置于第一管道內;第二管道水平設置,所述第一冷凝器和第二冷凝器安裝在第二管道的內側,所述吸熱片安裝在第二管道的外側;第三管道位于第二管道的下方,第三管道分別與第一管道的出口和第二管道的進口連通,所述集水槽位于第三管道的內側底部。作為進一步地改進,所述第一管道的出風口低于第二管道的底部。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖對本實用新型的糧食烘干機作進一步說明。
[0021]圖1為本實用新型實施例一的原理示意圖。
[0022]圖2為本實用新型實施例二的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0023]實施例一
[0024]本實施例的糧食烘干機,如圖1所示,烘干機的進風口處設有進風裝置,本實施例的進風裝置包括第一壓縮機2、第二壓縮機11、進風管道9以及沿進風管道9氣流方向依次設置在進風管道9內的第一蒸發器2、第一冷凝器4和第二冷凝器14,進風管道9靠近第二冷凝器14的一端形成出風口并與烘干機的進風口 10連通,烘干機的出風口 13處設有第二蒸發器12 ;第一壓縮機I分別與第一蒸發器2的冷媒出口以及第一冷凝器4的冷媒進口連通,第一蒸發器2的冷媒進口與第一冷凝器4的冷媒出口連通,第一蒸發器2的冷媒進口與第一冷凝器4的冷媒出口之間設有第一膨脹閥6 ;第二壓縮機11分別與第二蒸發器12的冷媒出口以及第二冷凝器14的冷媒進口連通,第二蒸發器12的冷媒進口與第二冷凝器14的冷媒出口連通,第二蒸發器12的冷媒進口與第二冷凝器14的冷媒出口之間設有第二膨脹閥16 ;進風管道9外側設有吸熱片3,吸熱片3位于第一蒸發器2和第一冷凝器4之間,吸熱片3附近設有風機5,風機5可將自然風(環境空氣)引流經過吸熱片3。
[0025]本實施例的糧食烘干機的進風裝置將環境空氣依次經過第一蒸發器2進行降溫除濕、經過吸熱片3進行恢復室溫、經過第一冷凝器4進行加溫后,得到中溫干燥空氣,再通過第二冷凝器14進行加溫后,得到載濕能力很強的高溫干燥空氣,然后高溫干燥空氣進入烘干機,均勻地通過待烘干的糧食,待烘干的糧食中的水分吸收了干燥空氣中的熱能后迅速逸出并被氣流帶走。
[0026]本實施例還可以作如下改進:第一蒸發器2正下方設有集水槽7,集水槽7內設有排水泵8。這樣,可以防止將從環境空氣中凝露析出的水分在氣流的作用下帶入到烘干機中。
[0027]本實施例還可以作進一步的改進:進風管道9水平設置,第一蒸發器2與吸熱片3之間的進風管道9內設有透氣的擋板(圖中未示出),該擋板用于防止集水槽7內的水分被帶至第一冷凝器4和第二冷凝器14中再加熱蒸發從而增加空氣的濕度。
[0028]作為優選方案,本實施例中的擋板可以位于集水槽7靠近第一冷凝器一側的槽壁正上方。本實施例中防水擋板為固定在進風管道9內側的一層或多層防水透氣的無紡布。
[0029]與傳統的使用熱風爐加熱方式相比,本實施例的糧食烘干機充分利用降溫除溫后的熱量和烘干機排出空氣的余熱對進風管道9內的空氣進行加熱,不但節約了能源,減少了環境污染,而且本實施例使用高溫干燥空氣而不是濕度較大的空氣對糧食進行烘干,干燥效果更好。
[0030]實施例二
[0031]本實施例的糧食烘干機與實施例一基本相同,其不同之處在于:如圖2所示,本實施例的進風管道9分為三段,分別為第一管道、第二管道和第三管道,其中第一管道豎直設置,第一蒸發器2置于第一管道內;第二管道水平設置,第一冷凝器4和第二冷凝器14安裝在第二管道的內側,吸熱片3安裝在第二管道的外側;第三管道位于第二管道的下方,第三管道分別與第一管道的出口和第二管道的進口連通,集水槽7位于第三管道的內側底部。作為優選方案,本實施例中第一管道的出風口可以低于第二管道的底部。
[0032]這樣,對進風裝置的進風口偏置后,均衡了風阻,因此也不會將集水槽7中的水分帶到冷凝器4中再加熱蒸發從而增加空氣的濕度。
[0033]本實用新型不局限于上述實施例,凡采用等同替換形成的技術方案,均落在本實用新型要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種糧食烘干機,所述烘干機的進風口處設有進風裝置,其特征在于:所述進風裝置包括第一壓縮機、第二壓縮機、進風管道以及沿進風管道氣流方向依次設置在進風管道內的第一蒸發器、第一冷凝器和第二冷凝器,所述進風管道靠近第二冷凝器的一端形成出風口并與烘干機的進風口連通,所述進風管道靠近第一蒸發器的另一端形成連通環境空氣的進風口,所述烘干機的出風口處設有第二蒸發器;所述第一壓縮機分別與第一蒸發器的冷媒出口以及第一冷凝器的冷媒進口連通,所述第一蒸發器的冷媒進口與第一冷凝器的冷媒出口連通,所述第一蒸發器的冷媒進口與第一冷凝器的冷媒出口之間設有第一膨脹閥;所述第二壓縮機分別與第二蒸發器的冷媒出口以及第二冷凝器的冷媒進口連通,所述第二蒸發器的冷媒進口與第二冷凝器的冷媒出口連通,所述第二蒸發器的冷媒進口與第二冷凝器的冷媒出口之間設有第二膨脹閥;所述蒸發器和冷凝器之間的進風管道外側壁緊貼有吸熱片,還包括有可將自然風或熱風引流經過吸熱片的風機。
2.根據權利要求1所述的糧食烘干機,其特征在于:所述第一蒸發器正下方設有集水槽,所述集水槽內設有排水泵。
3.根據權利要求2所述的糧食烘干機,其特征在于:所述進風管道水平設置,所述第一蒸發器與吸熱片之間的進風管道內設有透氣的防水擋板,所述防水擋板用于防止集水槽內的水分被帶至冷凝器中。
4.根據權利要求3所述的糧食烘干機,其特征在于:所述防水擋板位于集水槽靠近第一冷凝器一側的槽壁正上方。
5.根據權利要求3所述的糧食烘干機,其特征在于:所述防水擋板為固定在進風管道內側的一層或者多層無紡布。
6.根據權利要求2所述的糧食烘干機,其特征在于:所述進風管道分為三段,分別為第一管道、第二管道和第三管道,其中第一管道豎直設置,所述第一蒸發器置于第一管道內;第二管道水平設置,所述第一冷凝器和第二冷凝器安裝在第二管道的內側,所述吸熱片安裝在第二管道的外側;第三管道位于第二管道的下方,第三管道分別與第一管道的出口和第二管道的進口連通,所述集水槽位于第三管道的內側底部。
7.根據權利要求6所述的糧食烘干機,其特征在于:所述第一管道的出風口低于第二管道的底部。
【文檔編號】F25B27/02GK203771954SQ201420055195
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月28日 優先權日:2014年1月28日
【發明者】王志水 申請人:滁州奧嵐格機械有限公司, 王志水