【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及应用于液体废弃物处理、食品加工工序、蒸发器外排母液处理、溶剂回收等使液体汽化，得到干燥的固体的间壁式换热的蒸发干燥装置，具体涉及一种具有碟片形状，使待干燥物维持高效干燥状态，干燥过程中产生的二次蒸汽和冷凝液热量可以充分回收的节能型碟片状蒸发干燥装置，以及具有该节能型碟片状蒸发干燥装置的蒸发干燥系统，以及基于该蒸发干燥系统的液体干燥方法。
技术介绍
1、滚筒刮板干燥机是一种液体干燥设备，采用内加热传导型的连续干燥设备，通过圆筒在浸入下部料槽液面以下的布液的方式，将待干燥的物料附着在旋转的滚筒外壁上，形成一层物料液膜。热源通过管道输送至滚筒内壁，将热量通过滚筒壁传递给待干燥的物料。使黏附在滚筒外壁上的物料的溶剂部分受热蒸发，溶液中的悬浮物和变成固体的溶质被设置在滚筒表面的刮刀铲下掉落至下方螺旋输送机输送至包装机内。
2、滚筒刮板干燥机的占地面积大，单体有效传热面积低，因为仅有滚筒外侧一圈为有效的传热面积。设备筒壁厚，重量大，开启时需要通入热源对设备筒壁进行加热，因此需要浪费较多的预热热量并占用较长的预热时间，能量利用效率较低。待蒸发的物料处理量较大时需要配制多台设备同时进行处理方可达到处理要求，占地面积也会倍增。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服滚筒刮板干燥机的上述缺陷，开发了一种传热面积集成度远高于滚筒刮板的装置，使干燥装置小型化和轻量化，开发了回收干燥过程中产生的二次蒸汽和二次冷凝液的热量的装置，起到节能的效果，另外该装置内部设置多个蒸汽进气口优化
2、本专利技术是通过如下技术方案实现的：
3、一种节能型碟片状蒸发干燥装置，包括机架、设置于机架上的干燥筒、设置于干燥筒内的旋转轴、能够驱动旋转轴转动的驱动调速机构以及能够将液体物料送入干燥筒的物料喷淋机构，旋转轴上均布有加热盘片，相邻两加热盘片之间设置有刮刀机构；
4、所述旋转轴为内具有空腔，空腔内沿其长度方向设置有隔板，所述隔板将空腔分割为蒸汽腔及排水腔，旋转轴一端开设有与蒸汽腔相连通的通气口，另一端开设有与排水腔相连通的排水口。
5、所述加热盘片为碟片状加热盘片，所述碟片状加热盘片为中空结构，碟片状加热盘片内部设置有分隔板，旋转轴上具有与碟片状加热盘片内腔相连通的进气孔、排水孔，进气孔、排水孔由分隔板隔开。
6、在本专利技术的一个更优选实施例中，还包括用于将干燥过程中产生的蒸汽热量进行回收并送出的二次蒸汽压缩机构，用于将干燥过程中产生的冷凝水热量回收并送出的冷凝液热量回收机构，以及用于将固体物料排出干燥筒的固体负压排料机构。
7、所述二次蒸汽压缩机构由螺杆式压缩机，除沫除尘器组成。所述除沫除尘器的进口通过管道连接于干燥筒的蒸汽出口，除沫除尘器出口连接螺杆式压缩机进口，螺杆式压缩机出口通过管道将压缩后的蒸汽输送至干燥装置的加热蒸汽进口管道上。
8、所述冷凝液热量回收机构包括换热器、蒸汽喷射器及闪蒸缓冲罐，所述换热器与闪蒸缓冲罐相连，所述闪蒸缓冲罐与旋转轴的排水口相连通，所述蒸汽喷射器分别与压缩机、闪蒸缓冲罐相连，蒸汽喷射器的输出端与旋转轴的通气口相连通。所述换热器为板式换热器或者列管式换热器，闪蒸缓冲罐上安装有液位计，闪蒸缓冲罐的冷凝水进口开设于筒体中上部，为水平切向进口。顶部设置有蒸汽闪蒸排气口，通过管道与蒸汽喷射器的吸气口连接。
9、所述固体负压排料机构由一台双向螺旋输送机，两个真空切断阀和两个负压切换缓冲罐和两个出料阀组成。双向螺旋输送机进料口与干燥机筒体底端的出料口相连，设置有两个出料口，分别连接两个真空切断阀。切断阀后各安装一台负压切换管和出料阀。
10、优选地，本专利技术的驱动调速机构包括电机、齿轮减速机及链轮，所述电机通过齿轮减速机、链轮驱动旋转轴转动。
11、为了实时监测干燥筒内的温度，通过对比此温度与干化的固体含水率的关系，结合设定的算法间接测定固体的干燥程度，并通过变频器自动调节转速，增加或者缩短干燥时间来调节出料固体干化的程度，因此在干燥筒内壁设置有红外在线测温仪，通过变频器与电机、齿轮减速机实现联动。
12、为了便于实现液体物料的均匀喷淋，从而使液体物料能够充分与碟片状加热盘片接触，以提高干燥效果，优选地，所述物料喷淋机构包括物料槽、浆液搅拌器、喷淋泵、输送管道及喷淋枪，所述物料槽对应设置于加热盘片下方，所述喷淋枪通过可调支架固定在机架上，喷淋枪一端延伸至加热盘片处，所述物料槽与喷淋泵相连，所述浆液搅拌器安装在物料槽内，所述喷淋泵通过输送管道与喷淋枪相连。
13、为了提高刮刀的刮料效果，本专利技术设计了具有补偿作用的随动式刮刀机构，包括底座、刀架、刀片、压盖、压缩弹簧、滑动轨道、圆周刮液板及圆周辅助固体刮刀，所述滑动轨道平行于旋转轴并固定在机架上，所述底座安装于滑动轨道上并能够沿轨道自由滑动，所述刀架通过铰链与底座转动连接，所述刀片固定在刀架上，底座上固定有螺杆，所述螺杆通过压缩弹簧和锁紧螺母使压盖压住刀片，所述刀片的刀刃与加热盘片的侧面贴紧，所述圆周刮液板、圆周辅助固体刮刀固定于机架上，圆周刮液板紧贴在布液区的加热盘片的圆周上，圆周辅助固体刮刀紧贴在干燥区的加热盘片的圆周上。
14、为了方便干燥筒内部清洗，本专利技术还设计了在线清洗机构，所述在线清洗机构包括多个设置在加热盘片之间的喷淋清洗球以及与喷淋清洗球相连的清洗泵、接液槽。
15、为了提高加热盘片的整体强度，同时增强其湍流效果，所述加热盘片内腔均布有若干拉筋。
16、本专利技术还提供一种蒸发干燥系统，包括上述节能型碟片状蒸发干燥装置以及与节能型碟片状蒸发干燥装置相连的蒸汽输送装置、原料输送装置及排气装置。
17、本专利技术还提供一种干燥方法，基于上述蒸发干燥系统，包括
18、一个通过原料输送装置将物料送入物料喷淋机构的步骤；
19、一个通过物料喷淋机构将物料喷淋在碟片状加热盘片上的步骤；
20、一个通过蒸汽输送装置将加热蒸汽送入旋转轴及碟片状加热盘的步骤；
21、一个通过随动式刮刀机构将物料从碟片状加热盘上刮下的步骤；
22、一个通过对干燥筒内部与物料接触的部分进行充分清洗的步骤；
23、一个在常压下通过排气装置将干燥过程中产生的废气排出的步骤；
24、一个在负压下通过固体负压出料机构将干燥后得到的固体进行排料的步骤；
25、一个在负压下通过二次蒸汽压缩机构将干燥过程中产生的蒸汽热量进行回收并送出的步骤；
【技术保护点】
1.一种节能型碟片状蒸发干燥装置，包括机架、设置于机架上的干燥筒、设置于干燥筒内的旋转轴、能够驱动旋转轴转动的驱动调速机构以及能够将液体物料送入干燥筒的物料喷淋机构，旋转轴上均布有加热盘片，相邻两加热盘片之间设置有刮刀机构，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：还包括用于将干燥过程中产生的蒸汽热量进行回收并送出的二次蒸汽压缩机构，所述二次蒸汽压缩机构包括压缩机及除尘器，所述压缩机通过除尘器与干燥筒内腔相连通；
3.根据权利要求2所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：还包括能够将固体物料排出干燥筒的固体负压排料机构，所述固体负压排料机构包括双向螺旋输送机、真空切断阀、负压切换缓冲罐和出料阀，所述双向螺旋输送机与干燥筒底端的出料口相连通，双向螺旋输送机的输出端通过真空切断阀与负压切换缓冲罐相连通，负压切换缓冲罐上设置有出料阀。
4.根据权利要求1所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：所述驱动调速机构包括电机、齿轮减速机及链轮，所述电机通过齿轮减速机、链轮驱动旋转轴转动；所述干燥筒内壁设置有红外在线测
5.根据权利要求1所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：所述物料喷淋机构包括物料槽、浆液搅拌器、喷淋泵、输送管道及喷淋枪，所述物料槽对应设置于加热盘片下方，所述喷淋枪通过可调支架固定在机架上，喷淋枪一端延伸至加热盘片处，所述物料槽与喷淋泵相连，所述浆液搅拌器安装在物料槽内所述喷淋泵通过输送管道与喷淋枪相连。
6.根据权利要求1所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：所述刮刀机构为随动式刮刀机构，包括底座、刀架、刀片、压盖、压缩弹簧、滑动轨道、圆周刮液板及圆周辅助固体刮刀，所述滑动轨道平行于旋转轴并固定在机架上，所述底座安装于滑动轨道上并能够沿轨道自由滑动，所述刀架通过铰链与底座转动连接，所述刀片固定在刀架上，底座上固定有螺杆，所述螺杆通过压缩弹簧和锁紧螺母使压盖压住刀片，所述刀片的刀刃与加热盘片的侧面贴紧，所述圆周刮液板、圆周辅助固体刮刀固定于机架上，圆周刮液板紧贴在布液区的加热盘片的圆周上，圆周辅助固体刮刀紧贴在干燥区的加热盘片的圆周上。
7.根据权利要求1所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：还包括在线清洗机构，所述在线清洗机构包括多个设置在加热盘片之间的喷淋清洗球以及与喷淋清洗球相连的清洗泵、接液槽。
8.根据权利要求1所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：所述加热盘片内腔均布有若干拉筋。
9.一种蒸发干燥系统，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的节能型碟片状蒸发干燥装置以及与节能型碟片状蒸发干燥装置相连的蒸汽输送装置、原料输送装置、排气装置。
10.一种干燥方法，其特征在于：采用如权利要求9所述的蒸发干燥系统，包括
...【技术特征摘要】
1.一种节能型碟片状蒸发干燥装置，包括机架、设置于机架上的干燥筒、设置于干燥筒内的旋转轴、能够驱动旋转轴转动的驱动调速机构以及能够将液体物料送入干燥筒的物料喷淋机构，旋转轴上均布有加热盘片，相邻两加热盘片之间设置有刮刀机构，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：还包括用于将干燥过程中产生的蒸汽热量进行回收并送出的二次蒸汽压缩机构，所述二次蒸汽压缩机构包括压缩机及除尘器，所述压缩机通过除尘器与干燥筒内腔相连通；
3.根据权利要求2所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：还包括能够将固体物料排出干燥筒的固体负压排料机构，所述固体负压排料机构包括双向螺旋输送机、真空切断阀、负压切换缓冲罐和出料阀，所述双向螺旋输送机与干燥筒底端的出料口相连通，双向螺旋输送机的输出端通过真空切断阀与负压切换缓冲罐相连通，负压切换缓冲罐上设置有出料阀。
4.根据权利要求1所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：所述驱动调速机构包括电机、齿轮减速机及链轮，所述电机通过齿轮减速机、链轮驱动旋转轴转动；所述干燥筒内壁设置有红外在线测温仪，所述红外在线测温仪与电机、齿轮减速机联动。
5.根据权利要求1所述的节能型碟片状蒸发干燥装置，其特征在于：所述物料喷淋机构包括物料槽、浆液搅拌器、喷淋泵、输送管道及喷淋枪，所述物料槽对应设置于加热盘片下方，所述喷淋枪通过可调支架固定在...
【专利技术属性】
技术研发人员：马恩禄，
申请(专利权)人：常州乐研分离技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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