[发明专利]用于通过声热方法干燥毛细多孔材料的设备

说明书

本发明涉及干燥各种材料，主要是毛细多孔材料(capillary porous material)的装置，且可在农业中用于干燥谷物及其他农产品、或在加工业 中用于干燥木材和锯屑、或在食品工业中用于干燥食品、以及在其他行业 中用于类似的目的。

设计用于使用不同方法干燥材料的许多设备是已知的。在热干燥中， 干燥的热空气被普遍用作干燥剂，且被输送通过装有待干燥材料的干燥 室。例如，带有干燥室并在底部带有两个腔的木材干燥机是已知的。来自 木材废料的燃烧的热燃烧产物被从炉子焰道(furnace flue)输送到一个腔， 而另一个腔积聚干燥剂，热空气在设置在炉子焰道内的管中被加热[俄罗斯 联邦专利No 2153640]。为了制备干燥剂，电热器，例如管状电热器，以 及其他已知装置可用作热源。

为进行声干燥(acoustic drying)，干燥室装有声源，该声源发送具有 固定参数的声波，声波与待干燥材料相互作用，并对其除湿。例如，通过 声方法(acoustic method)干燥谷物的设备是众所周知的，其包括配备有 供料器的料斗(bunker)，用于为接触式热质交换器(contact heat and mass exchanger)供给散料(bulk solid)，连接到热质交换器的中间的冷却柱 (cooling column)被贯穿其整个高度地安装在带有气流反射器(air stream reflector)的多孔聚声发送器(perforated concentrator sound transmitter)中[苏 联发明人证书No 675266，1979]。该设备的缺陷是生产率低和由于同时使 用多个声发送器而引起的高能耗，且也不适于实现更有前景的干燥方法， 即声热干燥(acoustic thermal drying)。

声热干燥方法包括对待干燥材料的热和声作用。其通过待干燥材料的 声场利用循环作用(cyclic influence)，且在每一个循环中，材料须被初步 加热[俄罗斯联邦专利No 2215953，2003]。如果在循环之间存在间隔，则 作用在材料上的效果增加。这足以使湿气从材料内层沿毛细管到达其外 层。相对于上述各种声和热干燥方法，这种干燥方法以较低能耗为特征。

一种仅用于声干燥的设备是已知的，该设备包括干燥室和声发送器， 且该干燥室被制成通道声管的形式，具有网状壁和用于待干燥材料的装卸 门的容器沿该声管垂直放置[俄罗斯联邦专利No 2095707，1997]。该设备 的主要缺陷是不适于实现上述低能耗的声热干燥方法。该设备因具有与推 荐设备相似的大量属性而作为本发明的已有技术。

本发明解决了制造适用于借助于声热方法干燥毛细多孔材料的干燥 设备的问题，该设备既设计简单，又是成本有效的。

所指定的工作通过提供一种干燥毛细多孔材料的设备来解决，该设备 包括干燥室，其中安装了将其内部空间分隔为单独区域的隔音板 (soundproof partition)，每一区域都装有单独的声源，以及安装了热空气 源，以便为每一区域提供热空气。

根据待干燥材料的种类，干燥室可具有不同的结构。

因而，为了干燥木材(原木和板材)，最好是把干燥室围成平行六面 体的形式，其中侧面的竖直壁相互平行，水平底部壁和水平顶部壁相互平 行，隔音板水平安装，或以组合形式，在纵向(沿具有更大长度的室侧) 水平和竖直安装，且还具有装/卸装置，该装/卸装置制成开启室前壁或室 后壁的形式。在这种情况中，所述区域水平设置，且具有与干燥室长度相 等的长度。声源设置在每一区域内的室前壁或室后壁上。热空气被分别供 给到每一区域。

区域间的板被制成隔音的，例如，该板可由其间带有隔音材料的两个 金属层制成:矿棉、泡沫橡胶(foam-rubber)、泡沫塑料等。干燥室的壁 可以同样方式制成。

对于松散材料，干燥室可以多种方式(其腔可为圆柱体或平行六面体 的形式)制成，但是为了简化装载，最好是竖直安装所述区域及相应地竖 直安装隔音板，并在每一区域的底部安装用于卸载材料的装置。

如上述用于木材的相同设计可同样用于松散材料，但在这种情况下， 材料应被置于网状容器中，且容器的栅格尺寸比装在干燥室区域的松散材 料碎片(fraction)的尺寸要小。