微波太阳能热泵联合干燥天然橡胶胶粒设备及其干燥方法技术

本发明专利技术涉及一种微波太阳能热泵联合干燥天然橡胶胶粒设备及其干燥方法，属于橡胶初加工技术领域

【技术实现步骤摘要】
微波太阳能热泵联合干燥天然橡胶胶粒设备及其干燥方法


[0001]本专利技术属于橡胶初加工
，涉及微波太阳能热泵联合干燥天然橡胶胶粒设备及其干燥方法
。

技术介绍

[0002]天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物，从橡胶树上割采得到的乳胶经加酸凝固
、
熟化
、
压绉
、
锤磨造粒的湿胶粒含有约
30
％的水分，需要进行干燥处理
。
[0003]由于天然橡胶为疏水性物质，干燥过程中内部水分被包裹，水分扩散蒸发难度较大，并且天然橡胶表面还容易氧化发粘，并且其在湿热环境下，会加剧天然橡胶表面氧化发粘现象，而天然橡胶干燥过程需要一定温度，并且橡胶内含有的水分也会蒸发出来，形成湿热环境，从而加速橡胶表面氧化发粘，阻碍橡胶内水分向外扩散，增加天然橡胶干燥难度，因此，对于天然橡胶的干燥需要在一定时间内完成，从而导致天然橡胶干燥过程中能耗的进一步增加
。
[0004]目前，为了保证天然橡胶干燥效果的同时，降低干燥过程中能耗，出现了利用太阳能热泵微波联合干燥技术，如申请号为
200910211139.X
的专利公开了太阳能热泵微波干燥系统，通过利用太阳能，从而节省了干燥能耗，并且太阳能属于清洁能源，可以实现环保利用的目的，但是其自动化程度较低，同时其使用太阳能集热器加热水，再通过水的热交换加热空气进行干燥，一方面增加水资源的消耗，另一方面，对于水进行加热需要较长时间，对于干燥效率有一定负面影响
。
[0005]申请号为
201510048882.3
的专利公开了一种新型太阳能
‑
微波联合干燥设备，建立以太阳能为主，微波干燥为辅助手段的联合干燥设备，并且通过干燥箱内的温度传感器及时进行反馈，控制系统自动打开微波干燥器，确保干燥箱内的干燥温度，利用太阳能资源，不影响干燥品质的同时大幅节约了能源
。
但是其太阳能集热群固定，而太阳位置会随着时间发生改变，因此前述技术对设备放置位置要求比较苛刻，并且其太阳能集热群无法根据太阳能位置变化调整，无法对太阳能进行更高效的利用，如果采用增加太阳能集热器数量的方法，又会增加较高成本
。
[0006]因此，有必要提供一种微波太阳能热泵联合干燥天然橡胶胶粒设备及其干燥方法，在控制成本的前提下，有效降低干燥能耗，提升对太阳能的利用效率，提高干燥效率
。

技术实现思路

[0007]为了克服
技术介绍
中的问题，本专利技术提供了一种微波太阳能热泵联合干燥天然橡胶胶粒设备及其干燥方法，通过使用协同控制系统对磁控管
、
太阳能干燥系统
、
热泵干燥系统进行控制，使得不同干燥方式在干燥过程中具备优良的协同效果，提高设备自动化程度；通过利用太阳能对空气进行加热，形成热风，热风经过净化干燥后直接进入微波腔体内对天然橡胶进行干燥作用，降低使用磁控管进行微波干燥的压力，降低微波干燥系统能耗，同
时热风还对从微波腔体中收集的干燥烟气具有一定加热作用，热风与干燥烟气一起通过净化干燥后，又进入微波腔体进行循环利用，降低干燥烟气排放频率，具备一定环保意义，同时也对天然橡胶产生干燥作用，有利于降低能耗；通过将风道设置在电动旋转支座上，使风道可以进行旋转，安装在风道上的太阳能集热器可以根据太阳所处位置进行调节，使太阳能集热器对太阳能的收集利用效率更高；通过使用与设备契合度高的干燥方法，保证设备使用的合理性，充分发挥设备功能
。
[0008]为实现上述目的，本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0009]所述干燥天然橡胶胶粒设备包括支架
、
太阳能干燥系统
、
磁控管
、
热泵干燥系统
、
盛料料斗
、
微波腔体
、
干燥带
、
热风主管道
、
热风分管道
、
管道变径阀
、
协同控制系统
、
红外测温仪
、
第一风机
、
第一电动风阀
、
微波抑制器，所述太阳能干燥系统
、
盛料料斗
、
微波腔体均设置于支架顶部，所述热泵干燥系统
、
干燥带
、
协同控制系统均设置于支架底部，所述磁控管
、
红外测温仪固定安装在微波腔体顶面上，磁控管与微波腔体连接处开设有微波溃口，所述干燥带物料运输面嵌在支架顶面内，并且干燥带物料运输面与支架顶面齐平，干燥带两端位于微波腔体外部，所述热风主管道位于干燥带两侧，热风主管道上设置若干热风分管道并且干燥带两侧的热风主管道通过热风分管道从干燥带底部连通，所述热风分管道开口端伸入微波腔体内部，所述盛料料斗位于干燥带的物料输送起点处，所述微波抑制器为2个，分别安装在微波腔体两端，所述红外测温仪与协同控制系统电连接，所述磁控管
、
干燥带
、
第一风机
、
第一电动风阀与协同控制系统电连接；
[0010]所述太阳能干燥系统包括太阳能集热器
、
风道
、
连接管
、
出风管
、
第二电动风阀
、
电动旋转支座
、
第二风机
、
轴承，所述太阳能集热器固定设置在风道外表面上，所述风道中部位置安装有第二电动风阀，风道进风端固定设置在电动旋转支座上，风道出风端与连接管一端固定连接，连接管另一端与轴承内环的内壁固定连接，连接管与风道出风端通过喇叭口结构连接，所述轴承外环的外壁与出风管一端内壁固定连接，出风管另一端与管道变径阀连通，出风管还安装有第二风机，出风管中部位置通过管道与微波腔体连通，连通出风管与微波腔体的管道安装有第一风机
、
第一电动风阀，所述电动旋转支座固定设置于支架顶部一端，所述风道旋转中心轴与所述轴承轴线重合，所述第二电动风阀
、
电动旋转支座
、
第二风机与协同控制系统电连接；
[0011]所述热泵干燥系统包括烟气净化器
、
热交换系统
、
第三电动风阀，所述烟气净化器进口通过管道与管道变径阀连通，烟气净化器出口与热交换系统进口通过管道连通，所述热交换系统出口通过穿过支架顶部的管道与干燥带一侧的热风主管道连通，连通热交换系统与热风主管道的管道设置有第三电动风阀，所述第三电动风阀
、
热交换系统与所述协同控制系统电连接
。
[0012]作为优选，所述协同控制系统包括太阳能控制系统
、
微波控制系统
、
热泵控制系统，所述微波控制系统位于太阳能控制系统与热泵控制系统中间，所述第二电动风阀
、
电动旋转支座
、
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种微波太阳能热泵联合干燥天然橡胶胶粒设备，其特征在于：所述干燥天然橡胶胶粒设备包括支架（1）
、
太阳能干燥系统（2）
、
磁控管（3）
、
热泵干燥系统（4）
、
盛料料斗（5）
、
微波腔体（6）
、
干燥带（7）
、
热风主管道（8）
、
热风分管道（9）
、
管道变径阀（
10
）
、
协同控制系统（
11
）
、
红外测温仪（
12
）
、
第一风机（
13
）
、
第一电动风阀（
14
）
、
微波抑制器（
17
），所述太阳能干燥系统（2）
、
盛料料斗（5）
、
微波腔体（6）均设置于支架（1）顶部，所述热泵干燥系统（4）
、
干燥带（7）
、
协同控制系统（
11
）均设置于支架（1）底部，所述磁控管（3）
、
红外测温仪（
12
）固定安装在微波腔体（6）顶面上，磁控管（3）与微波腔体（6）连接处开设有微波溃口，所述干燥带（7）物料运输面嵌在支架（1）顶面内，并且干燥带（7）物料运输面与支架（1）顶面齐平，干燥带（7）两端位于微波腔体（6）外部，所述热风主管道（8）位于干燥带（7）两侧，热风主管道（8）上设置若干热风分管道（9）并且干燥带（7）两侧的热风主管道（8）通过热风分管道（9）从干燥带（7）底部连通，所述热风分管道（9）开口端伸入微波腔体（6）内部，所述盛料料斗（5）位于干燥带（7）的物料输送起点处，所述微波抑制器（
17
）为2个，分别安装在微波腔体（6）两端，所述红外测温仪（
12
）与协同控制系统（
11
）电连接，所述磁控管（3）
、
干燥带（7）
、
第一风机（
13
）
、
第一电动风阀（
14
）与协同控制系统（
11
）电连接；所述太阳能干燥系统（2）包括太阳能集热器（
201
）
、
风道（
202
）
、
连接管（
203
）
、
出风管（
204
）
、
第二电动风阀（
205
）
、
电动旋转支座（
206
）
、
第二风机（
207
）
、
轴承（
208
），所述太阳能集热器（
201
）固定设置在风道（
202
）外表面上，所述风道（
202
）中部位置安装有第二电动风阀（
205
），风道（
202
）进风端固定设置在电动旋转支座（
206
）上，风道（
202
）出风端与连接管（
203
）一端固定连接，连接管（
203
）另一端与轴承（
208
）内环的内壁固定连接，连接管（
203
）与风道（
202
）出风端通过喇叭口结构连接，所述轴承（
208
）外环的外壁与出风管（
204
）一端内壁固定连接，出风管（
204
）另一端与管道变径阀（
10
）连通，出风管（
204
）还安装有第二风机（
207
），出风管（
204
）中部位置通过管道与微波腔体（6）连通，连通出风管（
204
）与微波腔体（6）的管道安装有第一风机（
13
）
、
第一电动风阀（
14
），所述电动旋转支座（
206
）固定设置于支架（1）顶部一端，所述风道（
202
）旋转中心轴与所述轴承（
208
）轴线重合，所述第二电动风阀（
205
）
、
电动旋转支座（
206
）
、
第二风机（
207
）与协同控制系统（
11
）电连接；所述热泵干燥系统（4）包括烟气净化器（
401
）
、
热交换系统（
402
）
、
第三电动风阀（
403
），所述烟气净化器（
401
）进口通过管道与管道变径阀（
10
）连通，烟气净化器（
401
）出口与热交换系统（
402
）进口通过管道连通，所述热交换系统（
402
）出口通过穿过支架（1）顶部的管道与干燥带（7）一侧的热风主管道（8）连通，连通热交换系统（
402
）与热风主管道（8）的管道设置有第三电动风阀（
403
），所述第三电动风阀（
403
）
、
热交换系统（
402
）与所述协同控制系统（
11
）电连接
。2.
根据权利要求1所述的一种微波太阳能热泵联合干燥天然橡胶胶粒设备，其特征在于：所述协同控制系统（
11
）包括太阳能控制系统（
1101
）
、
微波控制系统（
1102
）
、
热泵控制系统（
1103
），所述微波控制系统（
1102
）位于太阳能控制系统（
1101
）与热泵控制系统（
1103
）中间，所述第二电动风阀（
205
）
、
电动旋转支座（
206
）
、
第二风机（
207
）与太阳能控制系统（
1101
）电连接，所述磁控管（3）
、
干燥带（7）
、
红外测温仪（
12
）与微波控制系统（
1102
）电连接，所述热交换系统（
402
）
、
第三电动风阀（
403
）
、
第一风机（
13
）
、
第一电动风阀（
14
）与热泵控制系统（
1103
）电连接
。3.
根据权利要求1或2所述的一种微波太阳能热泵联合干燥天然橡胶胶粒设备，其特征
在于：所述协同控制系统（
11
）为触屏
PLC
控制系统，所述触屏
PLC
控制系统具备多个输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘秉国，张荣华，杨俊君，郭胜惠，阮林光，刘丹，周俊文，邓秋阳，
申请(专利权)人：云南天然橡胶产业集团西双版纳景阳有限公司西双版纳景诚力合科技有限公司，
类型：发明
国别省市：