【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及粉体干燥，尤其涉及一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统及其组装方法。
技术介绍
1、现有技术方案对于粉体颗粒的干燥方式主要有三类，包括：
2、第一类、静态烘箱集中干燥，适用于薄层粉体的干燥，当粉体颗粒的厚度较大时，干燥均匀性差，出现局部过度干燥，局部干燥不足问题，干燥效率较低，只能进行集中干燥；
3、第二类、集中流化床干燥，采用了管路进行热气流传递，在管路和腔体间的摩擦和转折处耗费了大量的气流热能和动能，同时对管路和工作腔体未做隔热处理，热耗散非常严重，能效利用率较低，只能进行集中干燥。设备的结构复杂，体积庞大，成本较高；
4、第三类、连续干燥设备，采用气体为动力，辅助机械传动装置(如传动带、推送螺杆)进行粉体的流化运送，可满足连续干燥，能效利用率提升，但对于物料的干燥较难保证先进先出，常出现部分物料无法顺畅排出，导致过度干燥，且设备的结构复杂，成本较高。
技术实现思路
1、为了解决上述对粉体物料的连续流动干燥，保持物料在干燥过程中的先进先出，消除干燥过程中物料的局部淤积，消除过度干燥和干燥不足问题，提升一批物料干燥均匀性，简化干燥器结构，提升干燥装置可靠性，降低干燥装置的成本的问题，本专利技术提供了一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，包括干燥器本体，所述干燥器本体由顶部的上盖、底部的下盖、及上盖与下盖之间螺旋盘绕的外壁和内壁
4、优选的，所述上盖、下盖、外壁和内壁为无缝连接；所述流体管和颗粒管均为等距螺旋管路，且管路中与上盖及下盖的连接处均采用了圆角边，有利于流体与粉体在管路内部顺畅流动。
5、优选的，所述干燥器本体内部螺旋管路采用了阿基米德等距螺旋线进行构建，所述内壁及外壁的形成分别采用如下公式(1)和公式(2)的数学函数来描述其轮廓特征：
6、r1＝aθ (1)
7、r2＝aθ+b (2)
8、式中，a、b为设计参数，θ为轮廓线位置角变量，所述内壁其螺旋线起点为螺旋原点，所述外壁螺旋线起点为非原点，其距离原点距离为b值，该值也是所述内壁与外壁的间距，即所形成流体管的宽度b；r1为所述内壁轮廓在任意一个空间位置的曲率半径，r2为所述外壁轮廓在任意一个空间位置的曲率半径；以螺旋原点为基点，所述内壁螺旋线旋转一周后的曲率半径为r1＝2πa，所述外壁螺旋线旋转一周后的曲率半径为r2＝2πa+b。
9、优选的，所述流体管的宽度b不小于20mm，所述颗粒管的宽度c依据如下公式(3)确定：
10、c＝2πa-b (3)
11、在确定所述颗粒管的宽度c值时，应满足c≥b≥20mm，为使r1与r2在实际使用的所述干燥器本体得到确定，应保持r1与r2仅随θ角度而发生变化，在结构确定时，先对所述流体管的宽度b与所述颗粒管的宽度c予以确定。
12、优选的，所述干燥器本体的外形为盘状，其厚度h的范围为0.4-1.0c。
13、优选的，所述外壁与内壁的盘旋圈数为n，根据所需干燥物料的路径长度或干燥时长确定，当所需要干燥的时间较长时，n相应的增加，一般n不小于3。针对物料干燥路径的长度按照如下公式进行计算：
14、
15、式中，l1和l2分别为所述内壁和外壁的螺旋线长度，其计算公式如下式(5)(6)，如下：
16、
17、
18、式中，θ为弧长制单位mm，其与外壁与内壁的盘旋圈数n的关系为：θ＝2πn。
19、优选的，所述干燥器本体中心区域开设有两个通孔，分别用于连接粉体出口和流体出口，连接粉体出口和流体出口的两个通孔分别为粉体孔和流体孔，其孔径大小分别为d1和d2，所述粉体孔的孔径尺寸为0.4-0.8cmm，所述流体孔的孔径尺寸为0.4-0.8bmm。
20、优选的，所述上盖、外壁、内壁及下盖的壁厚均为2-6mm，且对于同一干燥器本体，采用统一的壁厚值，且上盖与下盖的外缘沿周向均布有若干个耳座，用于安装干燥器本体。
21、优选的，所述流体管与颗粒管靠近螺旋原点处设置有隔离板，用于隔离流体管与颗粒管而不发生相互联通，当粉体和流体从外部流至螺旋线起点后，不发生相互交流，而各自从所述粉体出口和流体出口流出。
22、优选的，所述干燥器本体安装时为水平安装，所述粉体入口的通道方向为竖直方向，所述气流入口的通道方向为水平方向，并且与螺旋线相切，所述流体入口的方向为水平方向，并且与螺旋线垂直，所述粉体出口的方向为竖直方向，所述流体出口的方向也为竖直方向。
23、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
24、1、本专利技术的干燥系统结构简单可靠，成功实现了对物料湿颗粒的流动干燥，可满足连续化生产需求；
25、2、本专利技术能保持物料在干燥过程中的先进先出，消除干燥过程中物料的局部淤积，消除过度干燥和干燥不足问题，提升一批物料干燥均匀性；
26、3、本专利技术简化了干燥器结构，提升了干燥装置可靠性，降低了干燥装置的成本；
27、4、本专利技术具有柔性化的五个变量较宽范围的控制特点，可满足对于不同类型的物料，不同湿度物料，不同挥发特性的物料的干燥需求。
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1.一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：包括干燥器本体，所述干燥器本体由顶部的上盖、底部的下盖、及上盖与下盖之间螺旋盘绕的外壁和内壁间隔形成盘旋的流体管和颗粒管组成；所述颗粒管进口端设置有气流入口，且气流入口处顶部连通有粉体入口，分别用于连接外接输入装置往颗粒管内输入需干燥粉体和热气流；所述干燥器本体表面设置有与外接输入装置的流体入口，用于往流体管内输入热的液体介质；所述干燥器本体的下盖底部中心区域设置有流体出口与粉体出口，分别连通流体管和颗粒管的出口端。
2.根据权利要求1所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述上盖、下盖、外壁和内壁为无缝连接；所述流体管和颗粒管均为等距螺旋管路，且管路中与上盖及下盖的连接处均采用了圆角边，有利于流体与粉体在管路内部顺畅流动。
3.根据权利要求2所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述干燥器本体内部螺旋管路采用了阿基米德等距螺旋线进行构建，所述内壁及外壁的形成分别采用如下公式(1)和公式(2)的数学函数来描述其轮廓特征：
4.根据权利要求3所述的一种粉体螺旋盘式管路连
5.根据权利要求4所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述干燥器本体的外形为盘状，其厚度H的范围为0.4-1.0c。
6.根据权利要求5所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述外壁与内壁的盘旋圈数为N，根据所需干燥物料的路径长度或干燥时长确定，当所需要干燥的时间较长时，N相应的增加，一般N不小于3。针对物料干燥路径的长度按照如下公式进行计算：
7.根据权利要求6所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述干燥器本体中心区域开设有两个通孔，分别用于连接粉体出口和流体出口，连接粉体出口和流体出口的两个通孔分别为粉体孔和流体孔，其孔径大小分别为d1和d2，所述粉体孔的孔径尺寸为0.4-0.8cmm，所述流体孔的孔径尺寸为0.4-0.8bmm。
8.根据权利要求1或7所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述上盖、外壁、内壁及下盖的壁厚均为2-6mm，且对于同一干燥器本体，采用统一的壁厚值，且上盖与下盖的外缘沿周向均布有若干个耳座，用于安装干燥器本体。
9.根据权利要求8所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述流体管与颗粒管靠近螺旋原点处设置有隔离板，用于隔离流体管与颗粒管而不发生相互联通，当粉体和流体从外部流至螺旋线起点后，不发生相互交流，而各自从所述粉体出口和流体出口流出。
10.根据权利要求9所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述干燥器本体安装时为水平安装，所述粉体入口的通道方向为竖直方向，所述气流入口的通道方向为水平方向，并且与螺旋线相切，所述流体入口的方向为水平方向，并且与螺旋线垂直，所述粉体出口的方向为竖直方向，所述流体出口的方向也为竖直方向。
...【技术特征摘要】
1.一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：包括干燥器本体，所述干燥器本体由顶部的上盖、底部的下盖、及上盖与下盖之间螺旋盘绕的外壁和内壁间隔形成盘旋的流体管和颗粒管组成；所述颗粒管进口端设置有气流入口，且气流入口处顶部连通有粉体入口，分别用于连接外接输入装置往颗粒管内输入需干燥粉体和热气流；所述干燥器本体表面设置有与外接输入装置的流体入口，用于往流体管内输入热的液体介质；所述干燥器本体的下盖底部中心区域设置有流体出口与粉体出口，分别连通流体管和颗粒管的出口端。
2.根据权利要求1所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述上盖、下盖、外壁和内壁为无缝连接；所述流体管和颗粒管均为等距螺旋管路，且管路中与上盖及下盖的连接处均采用了圆角边，有利于流体与粉体在管路内部顺畅流动。
3.根据权利要求2所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述干燥器本体内部螺旋管路采用了阿基米德等距螺旋线进行构建，所述内壁及外壁的形成分别采用如下公式(1)和公式(2)的数学函数来描述其轮廓特征：
4.根据权利要求3所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述流体管的宽度b不小于20mm，所述颗粒管的宽度c依据如下公式(3)确定：
5.根据权利要求4所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特征在于：所述干燥器本体的外形为盘状，其厚度h的范围为0.4-1.0c。
6.根据权利要求5所述的一种粉体螺旋盘式管路连续干燥系统，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘振峰，黄德杰，韩盈龙，李万，
申请(专利权)人：宜春万申智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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