CN103791712A

CN103791712A - 粮食烘干机

Info

Publication number: CN103791712A
Application number: CN201410041591.7A
Authority: CN
Inventors: 王志水
Original assignee: CHUZHOU OULANGO MACHINERY Co Ltd
Current assignee: CHUZHOU OULANGO MACHINERY Co Ltd
Priority date: 2014-01-28
Filing date: 2014-01-28
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2034-01-28
Also published as: CN103791712B

Abstract

本发明涉及一种粮食烘干机，属于农业食品保存及处理技术领域。该烘干机的进风口处设有进风装置，所述进风装置包括第一压缩机、第二压缩机、进风管道以及沿进风管道气流方向依次设置在进风管道内的第一蒸发器、第一冷凝器和第二冷凝器，所述进风管道与烘干机进风口连通，所述烘干机的出风口设有第二蒸发器；所述第一压缩机分别与第一蒸发器以及第一冷凝器连通，所述第二压缩机分别与第二蒸发器以及第二冷凝器连通；所述进风管道外侧设有吸热片，所述吸热片附近设有风机；所述第一蒸发器正下方设有集水槽，所述集水槽内设有排水泵。该烘干机利用空气能对干燥气流进行抽湿升温，不但烘干效率较高而且能耗低并低碳环保。

Description

粮食烘干机

技术领域

本发明涉及一种粮食烘干机，属于农业食品保存及处理技术领域。

背景技术

粮食是有生命的有机体，水分是其赖以生存的条件。但水分过高会诱发昆虫和微生物的滋生，容易造成粮食发热、发酵、变质和发芽率下降。以谷物为例，谷物收获时的含水率为25～30%，在保存时需要尽快降到安全水分13～15%。我国的谷物一年收获1～3次，要存放数年，但在谷物生产过程以及谷物烘干环节，自然晾晒容易受到天气和场地等影响的制约。随着谷物收割机的大面积推广应用以及种粮大户的兴起，自然晾晒越来越不能满足需求，必须借助于谷物干燥设备。

目前的粮食烘干设备主要有两种，塔式烘干机和液化床烘干设备，其中塔式干燥机中的批式循环粮食烘干机应用最为广泛。批式循环粮食烘干机包括缓苏室、烘干室、提升机和电控部分，通常以燃烧柴油、煤炭、木柴、秸秆和电加热等作为热源生成热风，热风在烘干室中流动，并在流动的过程中与粮食接触，从而带走其中的水分对粮食进行烘干。

但是现有的粮食烘干机以热风炉作为热源，而热风炉要燃烧大量的燃料产生动力，消耗的能源较多，而且容易对环境造成污染。提高粮食烘干机烘干速度从烘干载体入手可有以下两途径：一、提高干燥风温，二、降低干燥风的相对湿度。水稻等谷物高温干燥易碎米爆腰，因此风温被严格控制在一定的范围内，所以依靠“降低干燥空气的相对湿度”是提高烘干效率非常有效的方法；尤其在海南等沿海湿热地区种子的干燥处理，环境空气的相对湿度非常大，谷物种子对烘干温度的要求非常严格，将环境空气低温加热后直接输送到烘干室对物品烘干的效果非常差。另外，热风炉的寿命只有2~3年，但销售价格却一直居高不下，因此也亟需更为经济的替代方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种利用空气能进行抽湿烘干的高效率低成本、节能环保的粮食烘干机。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种粮食烘干机，所述烘干机的进风口处设有进风装置，所述进风装置包括第一压缩机、第二压缩机、进风管道以及沿进风管道气流方向依次设置在进风管道内的第一蒸发器、第一冷凝器和第二冷凝器，所述进风管道靠近第二冷凝器的一端形成出风口并与烘干机进风口连通，所述进风管道靠近第一蒸发器的另一端形成连通环境空气的进风口，所述烘干机的出风口处设有第二蒸发器；所述第一压缩机分别与第一蒸发器的冷媒出口以及第一冷凝器的冷媒进口连通，所述第一蒸发器的冷媒进口与第一冷凝器的冷媒出口连通，所述第一蒸发器的冷媒进口与第一冷凝器的冷媒出口之间设有第一膨胀阀；所述第二压缩机分别与第二蒸发器的冷媒出口以及第二冷凝器的冷媒进口连通，所述第二蒸发器的冷媒进口与第二冷凝器的冷媒出口连通，所述第二蒸发器的冷媒进口与第二冷凝器的冷媒出口之间设有第二膨胀阀；所述蒸发器和冷凝器之间的进风管道外侧壁紧贴有吸热片，还包括有可将自然风或热风引流经过吸热片的风机。

本发明的粮食烘干机实质上就是要创造一个条件，让具有低湿度的适当温度的空气流经待烘干的粮食，以快速带走水分，其工作过程如下：

1）在烘干机的主风机作用下，环境空气进入进风管道，通过第一蒸发器吸收热量降温，将空气中的部分水分凝露析出得到相对湿度低的空气；

2）低温的低湿度的空气在吸热片和风机的作用下恢复室温，得到室温的低湿度的空气；

3）第一压缩机把第一蒸发器吸收的热量交换给第一冷凝器，室温的低湿度的空气在第一冷凝器的作用下加热，成为低湿度的较高温度的空气；

4）第二蒸发器吸收从烘干机出风口排出的空气中的热量，并通过第二压缩机将热量交换到第二冷凝器中，对低湿度的较高温度的空气进一步加热，然后将温度符合要求的低湿度的空气输送至烘干机中对粮食进行烘干。

本发明带来的有益效果是：

1）本发明利用第一蒸发器、第一冷凝器和和第二压缩机进行热交换，不但能够将环境空气降温除湿，而且除湿效率非常高，大大降低了除湿的能耗；另外，利用冷凝器将降温除湿得到的热量充分进行利用，不但有利于提高烘干机的干燥效率，而且降低了对空气升温所需的能耗，相对于热风炉加热更加绿色环保低碳，尤其适合于高湿度的地区和高湿度的季节。

2）本发明如果省去吸热片和风机，则仅能得到室温的低湿度空气。本发明创造性地将降温除湿后的环境空气通过吸热片和风机迅速恢复到室温，从而利用压缩机的高热交换效率得到高温的低湿度空气，而所需的能耗仅仅为驱动压缩机和风机的电力消耗。与传统的热风炉加热仅能得到高温的环境空气相比，本发明不仅能够得到低湿度的高温空气，而且大大提高了能效比。

3）本发明在烘干机的出风口处设置第二蒸发器，并通过第二冷凝器和第二压缩机将烘干机排出的空气中的余热进一步利用，能够提高进入烘干机中的空气的温度，从而省去寿命短、价格高的热风炉，提高了烘干机的整体使用寿命，即使在寒冷的东北地区，也完全能够满足烘干粮食的要求。

为了防止将从环境空气中凝露析出的水分在气流的作用下带入到烘干机中，本发明在第一蒸发器正下方设置集水槽。另外，在气流的作用下，集水槽内会形成负压区，因此本发明在集水槽内设置排水泵可以防止负压引起的集水槽排水口处的空气逆流。

为了进一步防止将从环境空气中凝露析出的水分在气流的作用下带入到烘干机中，本发明可采用以下二种技术方案之一：

（1）所述进风管道水平设置，所述第一蒸发器与吸热片之间的进风管道内设有透气的防水挡板，所述防水挡板用于防止集水槽内的水分被带至冷凝器中。作为优选方案，所述防水挡板位于集水槽靠近第一冷凝器一侧的槽壁正上方。进一步地，所述防水挡板为固定在进风管道内侧的一层或者多层无纺布。

（2）所述进风管道分为三段，分别为第一管道、第二管道和第三管道，其中第一管道竖直设置，所述第一蒸发器置于第一管道内；第二管道水平设置，所述第一冷凝器和第二冷凝器安装在第二管道的内侧，所述吸热片安装在第二管道的外侧；第三管道位于第二管道的下方，第三管道分别与第一管道的出口和第二管道的进口连通，所述集水槽位于第三管道的内侧底部。作为进一步地改进，所述第一管道的出风口低于第二管道的底部。

附图说明

下面结合附图对本发明的粮食烘干机作进一步说明。

图1为本发明实施例一的原理示意图。

图2为本发明实施例二的原理示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的粮食烘干机，如图1所示，烘干机的进风口处设有进风装置，本实施例的进风装置包括第一压缩机2、第二压缩机11、进风管道9以及沿进风管道9气流方向依次设置在进风管道9内的第一蒸发器2、第一冷凝器4和第二冷凝器14，进风管道9靠近第二冷凝器14的一端形成出风口并与烘干机的进风口10连通，烘干机的出风口13处设有第二蒸发器12；第一压缩机1分别与第一蒸发器2的冷媒出口以及第一冷凝器4的冷媒进口连通，第一蒸发器2的冷媒进口与第一冷凝器4的冷媒出口连通，第一蒸发器2的冷媒进口与第一冷凝器4的冷媒出口之间设有第一膨胀阀6；第二压缩机11分别与第二蒸发器12的冷媒出口以及第二冷凝器14的冷媒进口连通，第二蒸发器12的冷媒进口与第二冷凝器14的冷媒出口连通，第二蒸发器12的冷媒进口与第二冷凝器14的冷媒出口之间设有第二膨胀阀16；进风管道9外侧设有吸热片3，吸热片3位于第一蒸发器2和第一冷凝器4之间，吸热片3附近设有风机5，风机5可将自然风（环境空气）引流经过吸热片3。

本实施例的粮食烘干机的进风装置将环境空气依次经过第一蒸发器2进行降温除湿、经过吸热片3进行恢复室温、经过第一冷凝器4进行加温后，得到中温干燥空气，再通过第二冷凝器14进行加温后，得到载湿能力很强的高温干燥空气，然后高温干燥空气进入烘干机，均匀地通过待烘干的粮食，待烘干的粮食中的水分吸收了干燥空气中的热能后迅速逸出并被气流带走。

本实施例还可以作如下改进：第一蒸发器2正下方设有集水槽7，集水槽7内设有排水泵8。这样，可以防止将从环境空气中凝露析出的水分在气流的作用下带入到烘干机中。

本实施例还可以作进一步的改进：进风管道9水平设置，第一蒸发器2与吸热片3之间的进风管道9内设有透气的挡板(图中未示出)，该挡板用于防止集水槽7内的水分被带至第一冷凝器4和第二冷凝器14中再加热蒸发从而增加空气的湿度。

作为优选方案，本实施例中的挡板可以位于集水槽7靠近第一冷凝器一侧的槽壁正上方。本实施例中防水挡板为固定在进风管道9内侧的一层或多层防水透气的无纺布。

与传统的使用热风炉加热方式相比，本实施例的粮食烘干机充分利用降温除温后的热量和烘干机排出空气的余热对进风管道9内的空气进行加热，不但节约了能源，减少了环境污染，而且本实施例使用高温干燥空气而不是湿度较大的空气对粮食进行烘干，干燥效果更好。

实施例二

本实施例的粮食烘干机与实施例一基本相同，其不同之处在于：如图2所示，本实施例的进风管道9分为三段，分别为第一管道、第二管道和第三管道，其中第一管道竖直设置，第一蒸发器2置于第一管道内；第二管道水平设置，第一冷凝器4和第二冷凝器14安装在第二管道的内侧，吸热片3安装在第二管道的外侧；第三管道位于第二管道的下方，第三管道分别与第一管道的出口和第二管道的进口连通，集水槽7位于第三管道的内侧底部。作为优选方案，本实施例中第一管道的出风口可以低于第二管道的底部。

这样，对进风装置的进风口偏置后，均衡了风阻，因此也不会将集水槽7中的水分带到冷凝器4中再加热蒸发从而增加空气的湿度。

本发明不局限于上述实施例，凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims

1.一种粮食烘干机，所述烘干机的进风口处设有进风装置，其特征在于：所述进风装置包括第一压缩机、第二压缩机、进风管道以及沿进风管道气流方向依次设置在进风管道内的第一蒸发器、第一冷凝器和第二冷凝器，所述进风管道靠近第二冷凝器的一端形成出风口并与烘干机的进风口连通，所述进风管道靠近第一蒸发器的另一端形成连通环境空气的进风口，所述烘干机的出风口处设有第二蒸发器；

所述第一压缩机分别与第一蒸发器的冷媒出口以及第一冷凝器的冷媒进口连通，所述第一蒸发器的冷媒进口与第一冷凝器的冷媒出口连通，所述第一蒸发器的冷媒进口与第一冷凝器的冷媒出口之间设有第一膨胀阀；

所述第二压缩机分别与第二蒸发器的冷媒出口以及第二冷凝器的冷媒进口连通，所述第二蒸发器的冷媒进口与第二冷凝器的冷媒出口连通，所述第二蒸发器的冷媒进口与第二冷凝器的冷媒出口之间设有第二膨胀阀；

所述蒸发器和冷凝器之间的进风管道外侧壁紧贴有吸热片，还包括有可将自然风或热风引流经过吸热片的风机。

2.根据权利要求1所述的粮食烘干机，其特征在于：所述第一蒸发器正下方设有集水槽，所述集水槽内设有排水泵。

3.根据权利要求2所述的粮食烘干机，其特征在于：所述进风管道水平设置，所述第一蒸发器与吸热片之间的进风管道内设有透气的防水挡板，所述防水挡板用于防止集水槽内的水分被带至冷凝器中。

4.根据权利要求3所述的粮食烘干机，其特征在于：所述防水挡板位于集水槽靠近第一冷凝器一侧的槽壁正上方。

5.根据权利要求3所述的粮食烘干机，其特征在于：所述防水挡板为固定在进风管道内侧的一层或者多层无纺布。

6.根据权利要求2所述的粮食烘干机，其特征在于：所述进风管道分为三段，分别为第一管道、第二管道和第三管道，其中第一管道竖直设置，所述第一蒸发器置于第一管道内；第二管道水平设置，所述第一冷凝器和第二冷凝器安装在第二管道的内侧，所述吸热片安装在第二管道的外侧；第三管道位于第二管道的下方，第三管道分别与第一管道的出口和第二管道的进口连通，所述集水槽位于第三管道的内侧底部。

7.根据权利要求6所述的粮食烘干机，其特征在于：所述第一管道的出风口低于第二管道的底部。