对谷物进行散布及干燥的改进方法及设备技术

一种分布及平整设置５０以可旋转的方式安装在干燥仓１０中，它可以环绕干燥仓的竖轴转动，该平整设备包括一个支架５１，一个收集漏斗５４，以及一个径向延伸的分布螺旋推运器５２，该分布螺旋推运器５２将谷物类的颗粒物料均匀散布到干燥仓１０的干燥底面１１的整个径向宽度，不管干燥仓中的谷物是净增还是净减，仓内始终维持一种基本上平坦的表面形态。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及农用设备，具体说，涉及谷物的干燥设备。新收割谷物的水含量太高，不适于立即储存，在储存之前必须降低其湿度，以防受损。一般情况下，这一工作是通过谷物干燥器来完成的。目前使用许多种谷物干燥器，一般说来是让较高温度的大量空气穿过干燥室或塔内的谷物。通过缩短谷物在该室中的停留时间可以尽量减少热量对谷物的损坏。根据谷物流与穿过干燥室的空气流的流动方向之间的关系干燥器可被分为并流式、错流式及逆流式干燥器。在错流式干燥器中，空气流横向穿过谷物的干燥床，即与干燥谷物的运动方向垂直。典型地谷物干燥床的横截面形状从错流式干燥器中移出后，其形状才被搅乱。广泛使用的错流式干燥器包括塔式连续流动、塔形间歇式及“以批量的形式装入仓中”的固定床型，待干燥完毕之后，整个谷物干燥床才被移出仓室。在并流式干燥器中，空气流动的方向与干燥谷物的移动方向相同，即与谷物流相平行。一般情况下湿谷层位于干燥室的顶部，而干谷层从干燥室的底部排出。空气从干燥室的顶部进入，向下流动通过谷物并从底部排出。并流式干燥器在上述三种类型的干燥器中是最少见的。在逆流式干燥器中，空气流动的方向与干燥谷物的运动方向相反，即与干燥谷物的流动相平行但方向相反。一般情况下，湿谷层位于干燥室的顶部，而干谷层则从干燥室的底部排出。空气从干燥室的底部进入，向上流动通过谷物再从室的顶部排出。逆流式干燥对于农场及谷物仓库来说，是一种被广泛采用的、非常实用的谷物干燥方法，在美国有成千上万家单位使用之。本专利技术适用于逆流式及并流式干燥器。现行的逆流式干燥器的干燥能力及能量利用率并不是最好的。所使用的谷层深度比要想获得最大的能量利用率及处理能力时的深度要大。虽然排出的空气一般接近100%饱和，但是由于在干燥区域上方的较冷谷物的表面上会产生水气的冷凝，所以会造成无益的谷物表面潮湿。更为严重的问题是，为使高速的干燥空气能穿过深度谷物层所需要增加的马力一般为欲得最佳效率理论上所要求深度时的二到八倍。如果可以作出选择的话，现今的许多商业农场主宁肯使用这一额外的马力来达到更高的处理能力，以适应其越来越大的联合收割机及收割装置的需要。逆流式谷物干燥器的热效率可以通过测定空气离开被干燥谷物时的水气含量来确定。如果离开谷物时的水气含量尚未达到饱和，则说明该干燥器不是以最大效率进行运转，许多钱被白白浪费了。业已发现，如果位于仓底面上方的谷物保持为深度均匀的状态，则逆流式干燥器中的谷物可以被更有效地干燥。一种不均匀的深度分布，将会促使干燥空气流首先穿过谷层较薄的区域，更多的空气流加速了该区域内谷物的干燥，并使未饱和的空气逸入大气之中。为了通过减小对空气流的阻力而增大处理能力，需要降低干燥室中谷物的整个水平面，这时，上述问题将变得更为突出。对于某些谷物来说，例如玉米和大豆，通过维持谷物的深度恒定，可以使谷物干燥器的效率达到最佳值，这一最佳深度随谷物种类的不同、干燥空气温度的不同以及干燥空气流量的不同而不同，所以，人们总是希望整个干燥仓中的谷物或豆类的深度能保持均匀。现今一切试图使谷物表面保持平整的努力都是失败的，首先，用于排出谷物的机构导致了干燥仓中的谷物深度是不规则的以及不可预测的。在一般的操作实践中，为了排出干燥仓底面上或该底面附近的谷物，一般采用如美国专利3，563，399及3，765，547所描述的刮板式螺旋推运器，或者采用其他与之功能近似的设备，有时这种刮板式螺旋推运器的制造存在某些尺寸方面的缺陷，因而不能恰到好处地将一平整平面内的谷物排出。对于农户来说，当这些刮板式螺旋推运器已经磨损并丧失了其尺寸的完整性之后，仍然被继续使用，这种事也是常见的，这时，被刮板式螺旋推运器排出的谷层，沿着推运器的长度方向将是深浅不一的。如果企图使干燥工艺最佳化而采用一种深度为18英寸到3英尺的低深度谷层，并采用现今工业生产中所使用的分布器对排出的谷物补充时，在谷物的表面会出现一些洞或者一些谷物深度较低的区域。这些洞的出现是由于带有缺陷的刮板式螺旋推运器在干燥仓的底面附近重复旋转，一次又一次地将不平整的谷层移去而引起的。一旦出现一个洞眼或一个谷层深度较低的区域，干燥空气中的很大一部分能量将穿过这种孔洞而未经利用地损失掉，干燥器的效率将大大降低。其他一些附加因素，例如刮板在仓底面附近转速不均匀，也可能导致孔洞或谷层深度较低的区域的出现。人们所希望保持的谷床深度越低，上述现象将变得越加明显。此外，现有技术中的许多装置也是不成功的，例如，授于小查尔斯·兰伯特(Charles Lambert，Jr.)的美国专利3，755，917中揭示了一种用于对潮湿谷物进行干燥的旋转刮板装置，兰伯特专利中的这种刮板装置带有一个输送管，用于在干燥仓的底面上散布出一个均匀的谷物平面，不管谷物被送入干燥仓的速度的快慢，其分布速度都是恒定的。谷物由该管的一个位于其后下方的径向延伸的边缘梳理平整。该刮板装置还具有一个修补螺旋推运器，当它在室的底面附近旋转时，它领先于上述管道，以便对该管道在前一次环绕干燥仓旋转时撒落下来的谷物作修补处理。由于该修补螺旋推运器不能脱离管道而独立运动，而且与该输送管道在同一个水平面上运转，所以它只能去除上一圈旋转时撒落下来的谷物。这样，在刮板装置第一个全环形转动的过程中，谷物得不到充分干燥。这种设备在若干方面都是有欠缺的，首次通过时所收集起来的湿谷物必须与刚进入的湿谷物一起进行再循环(小兰伯特，第6列第32～44行)，每次通过时所排出的全部谷物中既包括最接近仓底的干燥谷物，又包括其顶部的比较潮湿的谷物。而且，由于平整作用是由输送管的后壁完成的，如果不改变该后壁的物理结构，就无法调整谷物所保持的平面。由于某些谷物或其他颗粒物料可以在不同的深度时获得最有效的干燥，所以希望能够根据离开被干燥物质的空气的湿度改变谷物的深度，而小兰伯特的装置却不能提供这种调节功能。本专利技术的一个目的是提供一种改进了的设备和方法，用来散布逆流式或并流式干燥仓中谷物一类的颗粒，它可以克服上述现有技术装置中的问题和缺陷。这种谷物散布器可以结合在新制造的及过去安装好的传统直立圆筒仓中使用。这类干燥仓一般具有一个竖直轴，一个侧壁以及一个位于第一底面仓基础之上并与之间隔开的干燥底面。该干燥底面上带有一个中心开口，还有一个环绕着的环形部分，底面上带有孔，以便可以让大气中的空气或经加热的空气从中穿过向上(或向下)进行通风。利用一种谷物传送器或高位的缓冲罐可将谷物流送入室中进行干燥。利用与美国专利3，563，399及3，765，547中所揭示的刮板式螺旋推运器相类似的，或者具有相近功能的等效物从干燥器的底面上排出邻近的干燥谷层。根据本专利技术，这种经改进的谷物散布器包括一个沿径向延伸的分布螺旋推运器，它具有第一端部及第二端部，该分布螺旋推运器可旋转地安装在干燥仓的内部，以便环绕该干燥仓的竖轴旋转。进入的湿谷物按下面所叙述的方式被进行散布，从而在干燥仓底面上形成一个均匀层，它具有预定的特殊的表面形状，并且以一种逆流方式或并流方式被干燥。在干燥谷物的同时，也以机械的方式将干燥仓底面邻近谷层中的谷物移出，并且排出于干燥仓外。该谷物散布器可以维持一种恒定的谷物表面形状，最好是平面形，其既不受干燥仓中谷物的净增或净减的影响，也不受从仓底所移出的谷物层的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于散布仓室中颗粒物料的设备，所述的仓室具有一个底面及一个从底面上延伸出来的竖直轴，其特征在于该设备包括：将颗粒物料送入仓中的装置；从仓中排出颗粒物料的装置；分布仓中颗粒物料的装置；以及使分布装置与颗粒物料之间的距离维持 在一种理想状态的装置，它不受进入干燥仓中的颗粒物料净增或净减的影响。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：CC希弗斯，Cc希弗斯，MJ施罗德，D麦克法兰，
申请(专利权)人：希弗斯有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]