一种组合式多功能谷物干燥系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种组合式多功能谷物干燥系统，包括干燥机，所述干燥机从上到下依次设置储粮段、组合式对流段、辐射段和排粮段；所述辐射段设有辐射筒和燃烧器，所述辐射筒表面涂有红外辐射材料；所述组合式对流段连接主热风道。本实用新型专利技术结合了红外辐射干燥与热风对流联合加热干燥的特点，利用红外辐射产生的废气，与主热风道的冷空气混合后流入组合式对流段进行谷物的对流干燥，达到高效节能的效果；干燥机的组合式对流段采用组合设计工艺，根据所述进风角盒和出风角盒的排列形式不同分别形成顺流干燥结构、顺逆流干燥结构或混流干燥结构。采用红外辐射干燥与热风对流联合加热干燥，谷物在干燥机中的干燥速率更快，谷物干燥后的质量更好。

A Combined Multi-Function Grain Drying System

The utility model provides a combined multi-functional grain drying system, which comprises a dryer, in which grain storage section, combined convection section, radiation section and grain discharging section are arranged from top to bottom; the radiation section is provided with a radiation cylinder and a burner, and the surface of the radiation cylinder is coated with infrared radiation material; the combined convection section is connected with the main hot air duct. The utility model combines the characteristics of infrared radiation drying and hot air convection combined heating and drying, uses the exhaust gas generated by infrared radiation to mix with the cold air of the main hot air duct and then flows into the combined convection section for grain convection drying to achieve the effect of high efficiency and energy saving; the combined convection section of the dryer adopts the combined design process, and according to the arrangement of the inlet and outlet angle boxes. The different drying forms form the downstream drying structure, the downstream and countercurrent drying structure or the mixed-flow drying structure. Using infrared radiation drying and hot air convection combined heating drying, the drying rate of grain in the dryer is faster, and the quality of grain is better after drying.

【技术实现步骤摘要】
一种组合式多功能谷物干燥系统
本技术涉及农业谷物干燥
，特别涉及一种组合式多功能谷物干燥系统。
技术介绍
干燥是现代化农业生产中的一个重要的过程，刚收获的谷物含水率一般都较高，需要尽快干燥到安全含水率才能进行储藏，否则就会因霉变发芽等造成损失。而我国每年生产谷物突破6亿吨，每年约有20％的谷物亟需干燥，由于干燥不及时或干燥不到安全水分导致的损失就占年产量的5％。目前我国大约有500家干燥机厂家，有1000多种型号不同的干燥机，以连续式、循环式的干燥机为主，有顺流、混流、顺逆流等多种形式。对于传统的谷物干燥机来说，大多采用的还是机械式热风干燥方法，这种干燥方法存在干燥时间长，能耗高，热效率利用低，很难保证谷物干燥后的品质。例如顺流或逆流式干燥系统仅排出的废气就带走约20％左右的热能。采用热风干燥方式的干燥机炉体结构落后，砌筑式换热器密闭性和保温性差等诸多因素均使热风炉的效率大打折扣，甚至很多干燥设备没有任何形式的保温措施，风机外壳等设备直接裸露于大气中，其内部的热风温度在80℃～150℃，内外温差造成金属表面向大气散发着大量的热能。另外，除干燥室的热损失外，热风炉排除的高温烟气还会带走约15％左右的热能，这些废气和烟气被直接排入大气，既污染了环境又损失了热能。另外，目前谷物干燥机普遍存在自动化不足，含水率测定依赖人工取样，缺乏集中检测与控制。由科技部、农业部等十三部委联合下发了《农业及谷物科技发展规划(2009－2020年)》，将干燥行业节能减排作为重点内容。据不完全统计，我国谷物干燥机90％以上用煤做热源，所以热源单一且多没有尾气处理设备，煤燃烧产生的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、粉尘等直接排放到大气，对环境污染严重。目前国内外很多学者在红外辐射干燥方面已经开展了相关研究，例如国内学者汪喜波、焦士龙、王芳、罗建毅等，国外学者T.M.Afzal&T.Abe、DasI、MuhmmedHussainRiadh等。国内生产的类似干燥机有上海三久循环式远红外线干燥机、金子农机(无锡)有限公司生产的远红外线干燥机等。目前研究基本是单纯的红外辐射干燥，然而谷物超过一定厚度，红外辐射难以透过，并且红外辐射干燥产生的热量较高的废气直接排出，热量未得到有效利用。
技术实现思路
本技术为解决现有技术的上述缺陷，提供一种组合式多功能谷物干燥系统。本技术提供一种组合式多功能谷物干燥系统，包括干燥机，所述干燥机从上到下依次设置储粮段、组合式对流段、辐射段和排粮段；所述辐射段设有辐射筒和燃烧器，所述辐射筒表面涂有红外辐射材料；所述组合式对流段连接主热风道，所述辐射段一侧设有辐射段废气风道，所述辐射段废气风道与主热风道相连接。优选的，所述谷物干燥系统还包括湿谷仓和干谷仓；所述湿谷仓一侧设置第一提升机，所述第一提升机上端设置的第一皮带机与湿谷仓顶端入口连接，所述湿谷仓另一侧设置第二提升机，所述第二提升机的下端与湿谷仓底端的第二皮带机连接；所述第二提升机上端设置的第三皮带机连接所述干燥机的顶端入口；所述干燥机底端的第四皮带机连接第三提升机，所述第三提升机上端设有第五皮带机，所述第五皮带机一端连接所述干燥机的顶端入口，另一端连接所述干谷仓的顶端入口。优选的，所述组合式对流段的一侧设有废气室，所述废弃室内配置废气处理设备，所述废气处理设备与废气风道相连接。优选的，所述组合式对流段包括金属板围成的长方形盒体，所述长方形盒体的一侧与主热风道连接，另一侧设有废气室，所述长方形盒体内自上而下阵列布置有多个由金属板围成的五角形截面的进风角盒和出风角盒；所述组合式对流段为组合积木式结构，根据所述进风角盒和出风角盒的排列形式不同形成顺流干燥结构、顺逆流干燥结构或混流干燥结构。优选的，所述组合式对流段为顺流干燥机构，所述长方形盒体内设有两排交错排列的角盒，其中，第一排为进风角盒，第二排为出风角盒。优选的，所述组合式对流段为顺逆流干燥机构，所述长方形盒体内设有三排交错排列的角盒，其中，第一排为进风角盒，第二排为出风角盒，第三排为进风角盒。优选的，所述组合式对流段的混流干燥机构，所述长方形盒体内设有四排交错排列的角盒，其中，第一排和第三排为进风角盒，第二排和第四排为出风角盒。优选的，所述谷物干燥系统还包括检测控制装置，所述检测控制装置包括计算机、PLC、水分测试仪、温度传感器和风速传感器。本技术提供的组合式多功能谷物干燥系统，组合式对流段采用组合设计，能根据实际需要进行单独的三种干燥流型的对流干燥，也能分别进行三种干燥流型的对流干燥与红外辐射干燥的联合。通过各干燥流型的实验，证明了本技术的红外辐射干燥与热风对流联合加热干燥的优点，红外辐射干燥利用其高温从谷物内部促进水分向表层转移，热风对流干燥将扩散到谷物表层的水分带走。利用红外辐射产生的废气，与主热风道的冷空气混合后流入组合式对流段进行谷物的对流干燥，达到高效节能的效果。附图说明图1为根据本技术实施例提供的干燥机的结构示意图；图2为根据本技术实施例提供的谷物干燥系统结构示意图；图3为根据本技术实施例提供的干燥机的组合式对流段顺流结构示意图；图4为根据本技术实施例提供的干燥机的组合式对流段顺逆流结构示意图；图5为根据本技术实施例提供的干燥机的组合式对流段混流结构示意图；图中，1.第一提升机；2.湿谷仓；3.第一皮带机；4.第二提升机；5.第三皮带机；6.第五皮带机；7.干谷仓；8第三提升机；9.第四皮带机；10.干燥机；11.第二皮带机；12.储粮段；13.组合式对流段；14.辐射段；15.排粮段；16.废气室；17.燃烧器；18.废气风道；19.主热风道；20.冷空气；21.电动阀门；22.辐射段废气风道；23.进风角盒；24.出风角盒；25.辐射筒；26.排粮轮。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1为根据本技术实施例提供的干燥机10的结构示意图，如图1所示，所述干燥机10从上到下依次设置储粮段12、组合式对流段13、辐射段14和排粮段15；所述辐射段14设置辐射筒25和燃烧器17，所述辐射筒25表面涂有红外辐射材料；所述组合式对流段13连接主热风道19，所述辐射段14设置辐射段废气风道22，辐射段废气风道22与主热风道19侧面连接。其中，储粮段12和排粮段15用于放置和运出谷物；辐射段14用于，红外辐射材料吸收燃烧器17产生的热量，对辐射段14的谷物进行红外辐射；组合式对流段13用于，所述红外辐射产生的废气通过辐射段废气风道22流入主热风道19，与通入主热风道19中的冷空气20混合后流入组合式对流段进行谷物的对流干燥。具体地，参照图1，在干燥机10的辐射段14设置辐射筒25，辐射筒25中设置热源，本实施例中，通过4个燃烧器17燃烧产生的高温烟气加热辐射筒，辐射筒25表面涂有辐射黑度大于0.95的红外辐射材料，红外辐射材料能够吸收辐射筒25烟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合式多功能谷物干燥系统，其特征在于，包括干燥机，所述干燥机从上到下依次设置储粮段、组合式对流段、辐射段和排粮段；所述辐射段设有辐射筒和燃烧器，所述辐射筒表面涂有红外辐射材料；所述组合式对流段连接主热风道，所述辐射段一侧设有辐射段废气风道，所述辐射段废气风道与主热风道相连接。

【技术特征摘要】
1.一种组合式多功能谷物干燥系统，其特征在于，包括干燥机，所述干燥机从上到下依次设置储粮段、组合式对流段、辐射段和排粮段；所述辐射段设有辐射筒和燃烧器，所述辐射筒表面涂有红外辐射材料；所述组合式对流段连接主热风道，所述辐射段一侧设有辐射段废气风道，所述辐射段废气风道与主热风道相连接。2.根据权利要求1所述的谷物干燥系统，其特征在于，所述谷物干燥系统还包括湿谷仓和干谷仓；所述湿谷仓一侧设置第一提升机，所述第一提升机上端设置的第一皮带机与湿谷仓顶端入口连接，所述湿谷仓另一侧设置第二提升机，所述第二提升机的下端与湿谷仓底端的第二皮带机连接；所述第二提升机上端设置的第三皮带机连接所述干燥机的顶端入口；所述干燥机底端的第四皮带机连接第三提升机，所述第三提升机上端设有第五皮带机，所述第五皮带机一端连接所述干燥机的顶端入口，另一端连接所述干谷仓的顶端入口。3.根据权利要求1所述的谷物干燥系统，其特征在于，所述组合式对流段的一侧设有废气室，所述废气室内配置废气处理设备，所述废气处理设备与废气风道相连接。4.根据权利要求1所述的谷物干燥系统，其特征在于，所述组合式对流段包括金属板围成的长...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晓光，杨军，代爱妮，刘景云，孙沐毅，聂放，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：新型
国别省市：北京,11