本發明涉及一種干燥裝置,具體的說,是涉及食品、農副產品、藥品、生物化工制品等其它產品脫水干燥時使用的干燥裝置。
背景技術:
為了便于物料的包裝、運輸、貯藏、加工和使用,常通過干燥的方法將物料中的自由水和結合水除去,工程上常用的干燥方法有機械法、加熱法和化學吸附法等,其中加熱法是最古老、最常用的干燥方法。常規的加熱干燥裝置主要通過電加熱或者燃料燃燒來獲得所需要的熱能,利用熱空氣將熱量傳遞給物料,使其中的水分汽化并由空氣帶走,從而實現物料干燥脫水的目的,但是這種方法不僅能源利用率低,而且易造成環境污染。近年來對于中低干燥溫度要求的物料,常采用蒸汽壓縮式熱泵干燥系統,蒸汽壓縮式熱泵干燥裝置具有高效節能環保的特點,得到了較快的發展。但是受制于熱泵循環工質的熱物性和安全限制,其干燥溫度不能太高,對于較高干燥溫度要求的物料,尤其100℃以上溫度,熱泵干燥裝置表現出其應用的局限性,同時由于熱泵干燥溫度低,傳熱溫差小,干燥時間增加,并且熱泵干燥系統結構復雜,易出故障。
技術實現要素:
本發明的目的是為了克服現有技術中的不足,提供一種基于渦流管制冷技術的干燥裝置,相比于傳統熱泵系統,本發明裝置簡化設備結構,減少運動部件,提高設備的運行可靠性。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種基于渦流管制冷技術的干燥裝置,包括壓縮機,儲氣罐,冷凝器,送風口,烘干箱,物料架,除濕換熱器,渦流管,第一控制閥,第二控制閥,第三控制閥和第四控制閥,所述渦流管由渦流管進口、渦流管熱端和渦流管冷端組成,所述壓縮機的出口與所述儲氣罐的進口相連,所述儲氣罐的出口通過第二控制閥與所述渦流管進口相連,所述渦流管熱端分為兩路,一路通過第四控制閥與所述送風口相連,另一路通過第三控制閥與所述冷凝器相連,所述冷凝器的出口與送風口相連,所述送風口安裝于所述烘干箱的側壁上部,所述烘干箱內設有物料架,烘干箱的側壁下部與所述除濕換熱器相連,所述渦流管冷端通過第一控制閥與除濕換熱器相連。
所述除濕換熱器為間壁式換熱器,一側通過所述渦流管冷端的氣體,另一側通過所述烘干箱的回風氣。
所述通過所述第三控制閥和第四控制閥聯合控制所述烘干箱的進口送風溫度,以滿足不同干燥溫度要求的物料。
所述渦流管熱端的出口溫度至少為140℃,渦流管冷端最低溫度為-50℃。
與現有技術相比,本發明的技術方案所帶來的有益效果是:
1.利用渦流管代替熱泵循環系統,簡化系統結構,減少運動部件使用,提高設備安全運行效率。
2.通過第三控制閥、第四控制閥的聯合控制,來控制烘干箱進口送風溫度,從而滿足不同干燥溫度要求的物料。
3.渦流管熱端出口溫度能達到140℃以上,冷端溫度可達-50℃,能夠使干燥物料溫度范圍擴大。
附圖說明
圖1是本發明干燥裝置的結構示意圖。
圖2是渦流管的結構示意圖。
附圖標記:1-壓縮機,2-儲氣罐,3-冷凝器,4-送風口,5-烘干箱,6-物料架,7-除濕換熱器,8-第一控制閥,9-第二控制閥,10-渦流管,11-第三控制閥,12-第四控制閥,13-渦流管冷端,14-渦流管進口,15-渦流管熱端
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步的描述:
如圖1所示,本發明的一種基于渦流管制冷技術的干燥裝置,包括壓縮機1、儲氣罐2、冷凝器3、送風口4、烘干箱5、物料架6、除濕換熱器7、渦流管10、第一控制閥8、第二控制閥9、第三控制閥11和第四控制閥12。圖2為渦流管10示意圖,包括渦流管冷端13,渦流管進口14,渦流管熱端15。所述壓縮機1出口與儲氣罐2進口相連,儲氣罐2出口通過第二控制閥9與渦流管進口14相連,渦流管熱端15產生氣體分成兩路,一路通過第四控制閥12與送風口4相連,另一路通過第三控制閥11與冷凝器3相連,冷凝器3出口與送風口4相連,送風口4安裝于烘干箱5側壁上部,所述烘干箱5內有物料架6,烘干箱5側壁下部與除濕換熱器7相連,渦流管冷端13通過第一控制閥8與除濕換熱器7相連,除濕換熱器7為間壁式換熱器,一側通過渦流管冷端13產生的氣體,另一側通過烘干箱5回風氣體。
本系統的具體運行過程為:當系統開始工作時,壓縮機1壓縮空氣儲存于儲氣罐2中,經第二控制閥9控制進入渦流管10中的總氣體量,氣體經渦流管10內發生器產生冷熱兩股氣體,其中熱端氣體由渦流管熱端15分成兩路,第一路經第三控制閥11進入冷凝器3冷卻,第二路經第四控制閥12與冷卻后的第一路混合后進入送風口4,由送風口4進入烘干箱5,高溫低濕的氣體在烘干箱5內對物料架6上的物料進行干燥,變成高溫高濕氣體,然后進入除濕換熱器7熱氣側,渦流管冷端13產生的低溫氣體經第二控制閥8進入除濕換熱器7冷氣側,在除濕換熱器7中高溫高濕氣體被降溫除濕,除濕過程產生的冷凝水排出系統,除濕換熱器兩端出口處的氣體混合后進入壓縮機,從而完成一個循環。
本發明并不限于上文描述的實施方式。以上對具體實施方式的描述旨在描述和說明本發明的技術方案,上述的具體實施方式僅僅是示意性的,并不是限制性的。在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的范圍情況下,本領域的普通技術人員在本發明的啟示下還可做出很多形式的具體變換,這些均屬于本發明的保護范圍之內。