[发明专利]一种立式循环悬浮风干机及其物料风干方法

说明书

本发明涉及一种立式循环悬浮风干机，包括外筒、内筒、螺旋叶片、进料口、出料口和进风口，所述的内筒穿过外筒，并与外筒固定在一起，所述的螺旋叶片设置在所述的内筒中，所述的螺旋叶片与所述的外筒连接，所述的螺旋叶片的一端设置有动力机构，所述的内筒的上部设置有上循环口，内筒的下部设置有下循环口，所述的进料口和出料口设置在内筒或外筒上，所述的进风口设置在内筒上。本发明中物料在外筒和内筒之间循环，每次循环，物料的物理结合水和化学结合水在外筒内转变为机械结合水，然后进入内筒，在热风的作用下机械结合水被除去，如此循环可以实现物料快速脱水烘干。与微波烘干相比，设备投资低，而且设备处理能力大，可以用于低附加值的物料烘干。

技术领域

本发明涉及一种立式循环悬浮风干机及其物料风干方法，属于烘干设备。

背景技术

在风干机工作过程中，热风与待烘干物品相接触，与其表面形成湿差，产生热湿交换，最后完成脱湿过程。影响烘干效果的主要因素是热风的温度、风速、物料表面积、相对湿度(烘房内空气)、物料形态、物料自身散湿速度等。温度主要作用将物料内部的水蒸发出来，一般来讲温度越高出水越快，不同的物料需要的干燥温度高低不一样，另一个作用是保证物料烘干后成品的形状和颜色。风速主要的作用将热量带给物料并将物料表面的水分带走，足够的风量才能保证库体内部的空气的完全循环，需要根据物料特性和机组的参数来设计。表面积即物料的摊铺厚度，物料与空气接触的表面积越大，水分带走的速度也就越快。相对湿度，烘房内空气的相对湿度越低，物料出水也就越快，但并不是所有物料或不同的干燥阶段都适用快速出水，可能有的人会认为物料摆放越薄越好，其实不然，表面积越大，风的流速越快，物料吸收的热量就会减少。物料形态主要有条、块、片、粉等，一般来讲片状物料相对烘干效率快一些，块状或根茎状烘干效率要慢些，物料的形态决定了物料的摆放方式和风道的设计。上述影响可以通过设计不同的工艺条件，使其烘干处理最优的状态。干物质和水的结合力强弱也是影响烘干时间和设备选型的重要因素之一。根据干物质和水的结合力强弱将湿物料中的水分分为机械结合水、物理化学结合水和化学结合水三种形式。

1.机械结合水

机械结合水通常以游离的自由状态存在，这一类水主要包括毛细管中的水分和沾在湿物料表面上的水分。这些水分与物料之间是通过毛细力、表面附着力结合的。因此，这些水分的流动性较大，而在物料的干燥过程中，这些水分也很容易通过蒸发去除。

2.物理化学结合水

物理化学结合水主要包括吸附结合水、结构结合水和渗透压结合水。其中吸附结合水分是以胶体状态与细胞原生质结合在一起比较稳定，与物料的结合很牢固，只有变成蒸汽才能从物料中缓慢的排除，所以干燥时，需要耗用较多的能量除去它。渗透结合水是物料组织壁内外之间由于存在浓度差而产生渗透压，使水分透过壁膜而扩散形成。

3.化学结合水

化学结合水性质稳定且与物料结合非常牢固，要想除去化学结合水必须使用化学反应或采用强烈的热处理方式。通常，我们干燥时不排除化学结合水。因为要除去化学结合水不仅需要很多的能量消耗，而且还会使物料的物理或生化性质发生改变。