[发明专利]一种流场均匀的热风循环干燥箱及其调匀方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种干燥设备，尤其涉及一种热风循环干燥设备及其干燥均匀化方法。

背景技术

干燥设备是农作物干燥过程的重要设备之一，不同的干燥对象有不同的干燥方法，其中热风干燥方式是当前实际应用中较多的一种干燥方式。然而，热风穿流干燥室内会出现因气流分布不均匀而导致干燥效率低下、干燥产品品质下降、干燥能耗增加等诸多问题。针对由热风炉、排烟风机、换向机构、风道及烘干箱等部件组成的户用普通热风穿流干燥设备开展了一系列的实验研究，烘干箱热风由热风炉提供，换向机构可使热风上下交替进入烘干箱。干燥烘箱为立方体，从上至下均匀摆放14层干燥盘，由沿两端壁面焊接的支撑板托住，热风从烘箱底面的热风分布器中均匀进入。实验结果表明，该干燥系统交替进风干燥时，箱内14盘干燥盘的最上面3层和最下面3层的干燥状态比中间8层更快，而每盘都一定程度出现周边干燥速度远大于中央区域的情况，使得中间区域呈现一块“湿岛”。不仅导致物料完成干燥过程的时间不一致，从而影响最终干燥能耗和产品品质；而且还会导致“湿岛”上的物料长时间处于高温高湿且缺氧的状态，其中的微生物发酵使得物料坏死，极大影响了物料的得率和产品品质。

对于这一问题，不少学者进行了研究，殷勇等人的文献《提高箱式穿流干燥室流场均匀性的研究》（发表于《农业机械学报》1993年，24卷，第3期）认为利用空载冷态时干燥箱内的空气流场分布作为表征干燥过程均匀性的指标是合理的；并提出了在入风口和出风口加均风板对内部流场进行干涉的措施，即在进风口及与之相邻的物料盘之间加设一多孔板（均风板）形成匀风室，使气流充分混合，提高整个干燥室内气流分布的均匀性。均风板通常是在不同位置开设不同孔径的小孔，从而改变了进入小孔的风速大小，一定程度降低了干燥箱内的不均匀现象，然而这种结构却不能改变进入箱内的风向，也不具备可调节性。本发明同样从干燥室内热风均匀分布的角度出发，设计了一种可改变进入箱内的热风风速，同时可调节风向的布风装置。具有该布风装置的热风循环干燥箱，其箱内热风流场可更均匀分布，从而提高干燥效率。

发明内容

本发明针对现有干燥设备在农副产品干燥过程存在干燥不均匀的现象，提供了一种带新型布风装置的流场均匀的热风循环干燥箱。

本发明改善上述技术问题的方案如下：流场均匀的热风循环干燥箱包括干燥箱1、进风道7、出风道9、上总风道12、上布风道3、下总风道6、下布风道5、上布风装置2、下布风装置4，下布风装置4设置在干燥箱1下部，上布风装置2设置在干燥箱1上部，进风道7通过下总风道6与设置在下布风装置4下方的下风布道5连通，设置在上布风装置2上方的上布风道3通过上总风道12与出风道9连通，出风道9与进风道7连通，出风道9上设有排风机14，进风道7的一端设有循环热风的加热热源8，上总风道12和下总风道6之间由风道隔板11隔开，出风道9上设有除湿排气装置10；上布风装置2和下布风装置4的结构相同，该结构包括3个以上的叶片19、传动机构、调节按钮13、与叶片数目形同的旋转轴20，旋转轴20两端通过轴承安装在干燥箱前后内壁上，叶片19固定在旋转轴20上，传动机构包括驱动件和终端传动件，驱动件与设置在干燥箱1外的调节按钮13相连，终端传动件与旋转轴20同轴连接。

所述传动机构为齿轮齿条传动机构，其驱动件为与调节按钮13相连的驱动齿轮16，驱动齿轮16设置在传动齿条15一端并与其啮合，传动齿条15设置在干燥箱内且与3个以上传动齿轮17组成的终端传动件啮合，传动齿轮17与旋转轴20一端同轴连接。

所述传动机构为齿轮齿条传动，其驱动件为与调节按钮13相连的驱动齿轮16，驱动齿轮16设置在传动齿条15一端并与其啮合，传动齿条15设置在干燥箱内且与位于传动齿条15中部的一个传动齿轮17构成的终端传动件啮合，该传动齿轮17与1个旋转轴20一端同轴连接，设置在旋转轴20上的叶片19通过1根以上连杆18与其他叶片连接为一个整体。

所述传动机构为带传动，其驱动件为与调节按钮13相连的带轮，终端传动件为1个或2个传动带轮22，带轮通过传动带21与传动带轮22相连，传动带轮22与旋转轴20一端同轴连接，设置在旋转轴20上的叶片19通过1根以上连杆18与其他叶片连接为一个整体。

所述连杆18为高强度槽钢或角钢。

所述叶片为轻质铝合金薄片或高强度塑料薄片，叶片的宽度为14~20cm。

每组叶片、旋转轴和终端传动件的结构尺寸均相同。

所述除湿排气装置10为常规排湿排气设备。