[发明专利]倾斜料盘式气体射流冲击干燥机

说明书

技术领域

本发明属于干燥技术领域，特别涉及一种倾斜料盘式气体射流冲击干燥机。

背景技术

最近二十多年的时间里，与干燥技术相关的基础理论研究有了较大发展，涌现出许多新型干燥技术，气体射流冲击干燥技术就是其中之一。

气体射流冲击干燥技术是将具有一定压力的加热气体，经一定形状的喷嘴喷出并用其直接冲击物料的一种干燥方法。由于喷嘴与物料的距离较近，高速热气流冲击物料时在物料表面产生非常薄的气体边界层，因而具有较高的传热系数，与传统热风干燥技术相比节能20～30％。同时，加热的气体属低质量流体，通过实时控制传热速率，能够适应颗粒尺寸、形状以及密度相差较大的物料(高振江.气体射流冲击颗粒物料干燥机理与参数试验研究[D]博士学位论文，北京：中国农业大学，2000)。

目前，气体射流冲击干燥装置在农产品加工领域的应用越来越广泛，已有多篇文章相继发表，常见的工作模式为高速热气流垂直冲击平铺物料进行干燥。相关研究表明，当气流垂直冲击物料表面时，滞留区和远离滞留区的位置处传递速率会发生较大的变化，导致传递速率不均一(Gauntner，J，Livingood，N.B，Hrycak，P.Survey of literature on flow characteristics of a single turbulent jet impinging on a flat plate[J]，NASA TN D-5652，Lewis Research Center，1970.)。针对此问题，国外学者研究了各种提高气体射流冲击流场内流体传递速率大小和均匀性的方法，发现随着气流喷射方向与料盘平面间角度的降低，传热系数在各点的分布对称性和滞止点的移动变化情况就会更加显著(X.Yan，N.Saniei.Heat transfer from an obliquely impinging circular air jet to a flat plate[J]，Int.J.Heat Fluid Flow 18(1997)591～599.)。

中国专利02238211.9公开的水平式气体射流冲击烤箱，热气流垂直冲击下方料盘上的物料，可用于多种物料的干燥与烘焙加工，但其缺点是物料盘上仅平铺一层物料，装载量小，料盘上不同位置的物料干燥速率不均匀。

专利200810116101.X公开的气体射流冲击式转筒干燥、烘焙一体机将气体射流冲击技术与转筒干燥技术相结合，热气流通过喷管以穿流的方式冲击喷射至物料层中，同时在物料对高速气流的反射以及由转筒转动所带来的横棒和喷管的多重搅拌作用下，所有物料始终处于连续翻滚移动状态，物料受热均匀，装载量大，但其缺点是不适合薄皮浆果类物料和流动性差的物料干燥，且装卸料比较麻烦。

专利201110003774.6公开的脉动式气体射流冲击干燥机将料架设计为电机驱动的平行四杆机构，内置料盘均匀分布并在平行四杆机构的作用下作绕料架轴匀速的平移回转运动，物料脉动式地受到上方射流板喷嘴的气流冲击，具有加热均匀，对物料适应性强等优点，缺点是置于料架内料盘数量有限，装载量不大，同时在一个循环周期内，每个料盘受到上方射流板喷嘴冲击的有效作用时间较短，因而电机耗能较大，效率不高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的气体射流冲击干燥装置中存在的问题，并在气体射流冲击干燥技术的基础上，从改变气流的入射角度着手，提供一种倾斜料盘式气体射流冲击干燥机，具备能够有效提高干燥效率，可使物料装载量大，干燥更均匀，装卸料方便且干燥后形态、品质俱佳，生产过程清洁、环保、节能，能自动换气排湿，同时根据不同物料可灵活调整料盘及平衡挡板的角度，适应性强等特点，从而满足现代工业化生产及发展要求。

一种倾斜料盘式气体射流冲击干燥机，包括气流分配循环系统、物料干燥系统、温湿度控制系统和机架，其特征在于：所述物料干燥系统包括干燥室、料车和导轨，料车水平置于干燥室内导轨上，所述料车呈左右对称的多层排列结构，所述料车包括底座、脚轮、料架支撑轴、支撑挡板、连接轴、料盘托架、料盘、料盘挡板和滑动件，料架支撑轴竖直置于设有连接脚轮的水平底座上，并与连接轴固接，料盘托架固定端与料架支撑轴转动连接，转动端与固接在连接轴上的支撑挡板相连，料盘挡板置于料盘托架的下方，料盘挡板固定端与料架支撑轴转动连接，转动端经滑动件与料盘托架连接，各个料盘托架通过连杆串联组成平行四连杆机构，料盘开口向上置于料车的料盘托架上。

料盘托架的安装角度α与水平面呈角优选大于0度小于等于45度，料盘挡板的旋转角度β优选在0～60度无极变化。