CN104839326A - 用于谷物干燥的移动式烘干机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于谷物干燥的移动式烘干机，包括机架、加热***、出粮室和若干组烘干单元，机架底部设有高度可以调节的若干支撑脚和用于牵引移动机架的若干轮子；加热***连接一设于机架底部的中央通风管，加热***能够通过中央通风管向烘干单元内提供热风；设有若干转运机构，第一个转运机构能够将其对应的烘干单元内干燥后的谷物自动转运至下一个烘干单元，最后一个转运机构能够将其对应的烘干单元内干燥后的谷物自动转运至出粮室内。本发明通过设计若干组烘干单元串联使用，有利于可移动设计，整机外形类似于集装箱，使用农村的拖拉机就能方便安全的牵引移动，可以实现机具的跨区作业，提高机具使用率，节约社会资源。

Description

用于谷物干燥的移动式烘干机

技术领域

本发明涉及一种农业机械，具体是涉及一种用于谷物干燥的移动式烘干机。

背景技术

传统的谷物干燥技术是通过在场地上利用自然阳光照射干燥后入仓保存。为了节约用地提高土地投入产出率，现代农业中谷物生产正在推广用谷物烘干机来替代自然晾晒。可是现在市场上供应的谷物烘干机大部分为低温循环式烘干机，此类烘干机建设时需要配套较多的仓库和场地，由于考虑了保持谷物品质(特别是水稻)，低温循环式烘干机烘干速度慢，效率低，全面实现机械化烘干要求的投资大。更为关键的是低温循环式烘干机烘干的能源消耗大，这是因为：低温循环式烘干机主要用两种燃料作为烘干用热源，分别是燃烧柴油或燃煤(秸秆和木柴)，根据统计数据，燃油烘干消耗的能源达到240元/吨(谷物)，燃煤烘干的能源消耗达到100-120元/吨。这一方面增加了农民的负担，同时也造成农业生产的高耗能，增加了大量二氧化碳的排放，加重环境恶化，不利于现代化可持续农业的建设。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种用于谷物干燥的移动式烘干机，通过设计若干组烘干单元串联使用，有利于可移动设计，整机外形类似于集装箱，使用农村的拖拉机就能方便安全的牵引移动，可以实现机具的跨区作业，提高机具使用率，降低农机亩均投资量，节约社会资源。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于谷物干燥的移动式烘干机，包括机架，所述机架上设有加热***、出粮室和若干组烘干单元，所述机架底部设有高度可以调节的若干支撑脚和用于牵引移动所述机架的若干轮子；所述加热***连接一设于所述机架底部的中央通风管，所述加热***能够通过所述中央通风管向所述烘干单元内提供热风；对应每个烘干单元，设有一转运机构，第一个所述转运机构能够将其对应的烘干单元内干燥后的谷物自动转运至下一个烘干单元，最后一个所述转运机构能够将其对应的烘干单元内干燥后的谷物自动转运至所述出粮室内。

作为本发明的进一步改进，所述加热***为热泵型加热***，主要包括热泵***和内燃机，所述内燃机驱动所述热泵***工作，所述热泵***收集空气中的热量并通过风机向所述中央通风管中排入热风。

作为本发明的进一步改进，还包括发电机和用于控制烘干机工作的控制***，所述内燃机驱动所述发电机发电，为所述控制***、所述转运机构、所述风机提供电源。

作为本发明的进一步改进，所述加热***为燃煤型加热***或燃油型加热***或热风炉型加热***，该加热***主要由燃烧器和热交换器组成。

作为本发明的进一步改进，每个烘干单元包括围成密封的烘干腔的若干封板，所述烘干腔内自上而下依次设有若干组头尾相连呈斜向布置的斜板组件，每个斜板组件包括间隔设置的具有网孔的上斜板和下斜板，上斜板与下斜板之间形成粮食通道；所述烘干腔的上部形成有储存腔，所述储存腔底部连通所述粮食通道。

作为本发明的进一步改进，若干烘干单元的烘干腔具有不同容积。

作为本发明的进一步改进，所述转运机构包括用于控制出粮速度的出粮机构和用于提升谷物的提升机，所述出粮机构设于其对应的烘干单元底部，并连通所述粮食通道；所述提升机通过管道将从所述出粮机构排出的谷物提升进入下一个烘干单元的储存腔内。

作为本发明的进一步改进，所述出粮机构为一组带有叶轮的轴或为一块可调节开度的闸板。

作为本发明的进一步改进，所述提升机为气动式、绞龙式、畚斗式中的一种。

作为本发明的进一步改进，所述机架包括若干纵向布置的支撑梁，所述轮子和所述支撑脚设于所述支撑梁的底部，所述支撑梁上设有用于调节水平的水平仪。

本发明的有益效果是：本发明提供一种用于谷物干燥的移动式烘干机，采用现代内燃机直接驱动热泵***的技术，形成了独立工作烘干***。具有以下技术、经济和社会优势。

1、本发明提供的机具可以直接使用，无需供电设施，机房等附加投资，节约社会成本，有利于节能型农业的建设。

2、本发明移动式设计(机架底部设有轮子)，机具可以随着联合收割机一起转移实现跨区作业，提高机具使用率，提高用户投资效益。

3、通过设置若干组烘干单元连续烘干，能够最大限度的降低单位水分的烘干成本，减轻农民负担有利于农业的节本增效。

4、本发明设计中在低温烘干的基础上增加了中间舒缓腔，在烘干作业中自动遵循烘干—舒缓循环，根据不同的谷物类型和水分基础，烘干和舒缓时间比例可以设定，保证了高效和高质的统一，保持了谷物的品质和口感，提高了谷物的商品率，促进高效农业的发展。

5、本发明的实际优势在于可以适应多用户间的不停机切换，当一个农户的谷物进料结束后。中间只要留一个烘干单元作为分隔过度，第二个农户的谷物就能跟着同步进料而不会混杂。有利于机具的连续高效运行，发挥机具的最大效率。

附图说明

图1为本发明总体结构示意图；

图2为图1中AA向剖视图；

图3为本发明中若干烘干单元组合结构示意图；

图4为本发明中单个烘干单元结构示意图。

结合附图，作以下说明：

1——机架        11——支撑梁

2——加热***    3——出粮室

4——烘干单元    41——烘干腔

411——储存腔    42——封板

43——斜板组件   431——上斜板

432——下斜板    433——粮食通道

5——支撑脚      6——轮子

7——中央通风管  8——转运机构

81——出粮机构   82——提升机

具体实施方式

为使本发明能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。为方便说明，实施例附图的结构中各组成部分未按正常比例缩放，故不代表实施例中各结构的实际相对大小。

如图1和图2所示，一种用于谷物干燥的移动式烘干机，包括机架1，所述机架上设有加热***2、出粮室3和若干组烘干单元4，所述机架底部设有高度可以调节的若干支撑脚5和用于牵引移动所述机架的若干轮子6；所述加热***连接一设于所述机架底部的中央通风管7，所述加热***能够通过所述中央通风管向所述烘干单元内提供热风；对应每个烘干单元，设有一转运机构8，第一个所述转运机构能够将其对应的烘干单元内干燥后的谷物自动转运至下一个烘干单元，最后一个所述转运机构能够将其对应的烘干单元内干燥后的谷物自动转运至所述出粮室内。较佳的，将若干烘干单元依次并排排布，形成并列串联的布局。这样，通过设计若干组烘干单元串联使用，保持了低温烘干，能够有效舒缓消除谷物的干燥应力，保持稻米的完整粒和口感，其烘干原理基于带中间舒缓功能的低温烘干。采用若干烘干单元并列布局有利于可移动设计，整机外形类似于集装箱，使用农村的拖拉机就能方便安全的牵引移动，可以实现机具的跨区作业，提高机具使用率，降低农机亩均投资量，节约社会资源。因此，本发明提出了保持低温烘干和适宜于机具移动转移方面找到了最佳解决方案。

优选的，所述加热***为热泵型加热***，主要包括热泵***和内燃机，所述内燃机驱动所述热泵***工作，所述热泵***收集空气中的热量并通过风机向所述中央通风管中排入热风。热泵***通常包括压缩机、蒸发器和冷凝器，在压缩机和换热***(蒸发器和冷凝器)内循环的制冷剂的共同作用下，由环境热源(空气)中吸取较低温热能，然后转换为较高温热能释放至循环介质(如水、空气)中成为高温热源输出，热泵***为现有技术，在此不再赘述。热泵技术在现代家庭空调、农业经济作物的干燥如香菇、茶叶、中药材等干燥已有应用，用于谷物干燥也有试验。可是因为农村电网的供电能力有限，谷物生产又具有大量集中收获的特点，如果要建能够满足农业生产实际需要的热泵型谷物烘干机，必须扩建大功率供电设施，将极大的提高投资成本。同时建固定式热泵型烘干机用于农业生产，全年机具使用时间在30-40天左右，其余时间设备将处于闲置状态，造成固定资产建设的大量浪费。本发明热泵型加热***的工作原理如下：

通过内燃机驱动热泵***运转，具体实施时可通过传动装置连接内燃机和热泵***的压缩机，这样，通过控制内燃机的转速和出力可控制热泵***的制热量，实现调节烘干温度的功能，从而达到实现通过收集空气中的热量来为谷物加热烘干的目的，为了在供电能力有限或没有电的农村地区方便使用，采用现代内燃机动力来直接驱动热泵***运转，减少了能源转换环节，提高了效率和机具的适用范围；内燃机运转时产生的余热也可被全面利用。通过上述技术整合的有利结果是可以将谷物烘干的能源消耗下降70％以上。在一些独特地区例如高寒地区、高原地区，在谷物烘干季节环境气温接近或低于0℃时，采用热泵技术的热效率不高。这时本***可以考虑传统加热技术，利用矿物燃料或生物燃料直接燃烧获取热量烘干谷物，具体方案这里不再细述。

优选的，还包括发电机和用于控制烘干机工作的控制***，所述内燃机驱动所述发电机发电，为所述控制***、所述转运机构、所述风机提供电源。这样，内燃机驱动发电机，发电机产生的电能主要用于远程动力需求和自动控制，形成完整的自循环***，消除机组工作时对外部条件的依赖，达到在野外也能正常作业的目的。同时内燃机产生的大量余热也可以加以充分利用，进一步提高能源利用率，达到节能降耗，节本环保的效果。

优选的，所述加热***为燃煤型加热***或燃油型加热***或热风炉型加热***，该加热***主要由燃烧器和热交换器组成。燃煤型、燃油型或热风炉型加热***均为现有技术，其工作原理如下：天然燃料燃烧产生的燃气、经过热交换器加热空气，然后通过风机将加热后的空气作为热源，强制输出到烘干室内，热风穿过烘干室内的谷物流将谷物表面水分带走完成烘干过程。

优选的，每个烘干单元包括围成密封的烘干腔41的若干封板42，所述烘干腔内自上而下依次设有若干组头尾相连呈斜向布置的斜板组件43，每个斜板组件包括间隔设置的具有网孔的上斜板431和下斜板432，上斜板与下斜板之间形成粮食通道433；所述烘干腔的上部形成有储存腔411，所述储存腔底部连通所述粮食通道。具体实施时，储存腔可由一具有网孔的斜板和烘干单元的四周的封板围成，工作时，向储存腔内倒入谷物，谷物受重力作用自动流入粮食通道，即自下向上填满每组斜板组件的上斜板和下斜板之间空间，加热干燥时，加热***排出的热风经中央通风管后从烘干单元底部的进风口进入烘干腔内，并依次对每组斜板组件之间的粮食通道内的谷物进行干燥加热。具体为：热风穿过最下方斜板组件的下斜板的网孔，进入最下方粮食通道内，对粮食通道内的谷物进行加热干燥，之后，热风穿过最下方斜板组件的上斜板的网孔，进入上方相邻的斜板组件的上下斜板之间的空间(第二空间)，继续对粮食通道内的谷物进行干燥，以此类推。

优选的，若干个烘干单元的烘干腔具有不同容积。这样，可以根据不同谷物在不同烘干阶段设置不同的舒缓时间，保证谷物品质的同时可以提高烘干效率。

优选的，所述转运机构包括用于控制出粮速度的出粮机构81和用于提升谷物的提升机82，所述出粮机构设于其对应的烘干单元底部，并连通所述粮食通道；所述提升机通过管道将从所述出粮机构排出的谷物提升进入下一个烘干单元的储存腔内。这样，机具工作时由出粮机构控制出粮速度，由提升机将排出的谷物提升进入下一个烘干单元的储粮腔内，实现若干烘干单元的连续烘干工作，实现第一级烘干、第二级烘干、第三级烘干等。

优选的，所述出粮机构为一组带有叶轮的轴或为一块可调节开度的闸板。这样，通过调节轴的转速可达到控制出粮速度的目的，通过调节闸板的开度可达到控制出粮速度的目的。

优选的，所述提升机为气动式、绞龙式、畚斗式中的一种。气动式、绞龙式、畚斗式提升机均为现有技术，在此不再赘述。

优选的，所述机架包括若干纵向布置的支撑梁11，所述轮子和所述支撑脚设于所述支撑梁的底部。

优选的，所述支撑梁上设有用于调节水平的水平仪。通过水平仪能够实现烘干机的水平调节。

下边以热泵型加热***为例，将本发明的工作过程详细描述如下：

机具在拖拉机牵引下到达某农场的路边场地，拖拉机和烘干机脱离连接回农场去耕作；烘干机操作人员调节机架的支撑脚，将支撑脚升高到让用于移动行驶的轮子离开地面，通过安装在烘干机支撑梁上的水平仪将烘干机调整到水平状态，由农用运输车送来的稻谷直接倒在一上粮机的粮斗中，烘干机启动内燃机，以中速运转带动发电机工作，同时风机向第一烘干单元送风，其余烘干单元的进风口关闭，上粮机开始向第一烘干单元的储存腔中上粮，当第一烘干单元的烘干腔内粮食通道充满稻谷后热泵***启动，开始低功率运行，过了10分钟左右，对应第一烘干单元的转运机构工作，转运机构的出粮机构打开，转运机构的提升机将第一个烘干单元出来的粮食提升送入第二个烘干单元的烘干腔内；当第二个烘干单元的烘干腔内的稻谷接近满仓时，第二个烘干单元底部的进风口打开，中央通风管开始向第二个烘干单元的烘干腔内送风，烘干第二个烘干单元内的稻谷。10分钟后第二烘干单元对应的转运机构启动向第三烘干单元内供粮，以此类推，大概3小时后，烘干机进入正常工作状态。最后一级烘干单元开始通过其对应转运机构向出粮室内出粮，在这个过程中热泵***和风机在控制***自动控制下逐步从部分载荷进入满负荷工作，烘干机开始源源不断以设定速度出粮，出粮的水分根据预先设定的终了水分自动调节。

本发明移动式烘干机利用现代热泵***技术，将环境空气中的热能收集集中起来用于谷物烘干，热泵***技术在现代家庭空调、农业经济作物的干燥如香菇、茶叶、中药材等干燥已有应用，用于谷物干燥也有试验。可是因为农村电网的供电能力有限，谷物生产又具有大量集中收获的特点，如果要建能够满足农业生产实际需要的热泵***型谷物烘干机，必须扩建大功率供电设施，将极大的提高投资成本。同时建固定式热泵***型烘干机用于农业生产，全年机具使用时间在30-40天左右，其余时间设备将处于闲置状态，造成固定资产建设的大量浪费。本发明采用了现代内燃机直接驱动热力压缩机的技术，形成独立工作***。具有以下技术、经济和社会优势。

1、本发明提供的机具可以直接使用，无需供电设施，机房等附加投资，节约社会成本，有利于节能型农业的建设。

2、本发明移动式设计(机架底部设有轮子)，机具可以随着联合收割机一起转移实现跨区作业，提高机具使用率，提高用户投资效益。

3、通过设置若干组烘干单元连续烘干，能够最大限度的降低单位水分的烘干成本，减轻农民负担有利于农业的节本增效。

4、本发明设计中在低温烘干的基础上增加了中间舒缓腔，在烘干作业中自动遵循烘干—舒缓循环，根据不同的谷物类型和水分基础，烘干和舒缓时间比例可以设定，保证了高效和高质的统一，保持了谷物的品质和口感，提高了谷物的商品率，促进了高效农业的发展。

5、本发明的实际优势在于可以适应多用户间的不停机切换，当一个农户的谷物进料结束后。中间只要留一个烘干单元作为分隔过度，第二个农户的谷物就能跟着同步进料而不会混杂。有利于机具的连续高效运行，发挥机具的最大效率。

以上实施例是参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本发明的实质的情况下，都落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于：包括机架(1)，所述机架上设有加热***(2)、出粮室(3)和若干组烘干单元(4)，所述机架底部设有高度可以调节的若干支撑脚(5)和用于牵引移动所述机架的若干轮子(6)；所述加热***连接一设于所述机架底部的中央通风管(7)，所述加热***能够通过所述中央通风管向所述烘干单元内提供热风；对应每个烘干单元，设有一转运机构(8)，第一个所述转运机构能够将其对应的烘干单元内干燥后的谷物自动转运至下一个烘干单元，最后一个所述转运机构能够将其对应的烘干单元内干燥后的谷物自动转运至所述出粮室内。

2.根据权利要求1所述的用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于：所述加热***为热泵型加热***，主要包括热泵***和内燃机，所述内燃机驱动所述热泵***工作，所述热泵***收集空气中的热量并通过风机向所述中央通风管中排入热风。

3.根据权利要求2所述的用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于：还包括发电机和用于控制烘干机工作的控制***，所述内燃机驱动所述发电机发电，为所述控制***、所述转运机构、所述风机提供电源。

4.根据权利要求1所述的用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于:所述加热***为燃煤型加热***或燃油型加热***或热风炉型加热***，该加热***主要由燃烧器和热交换器组成。

5.根据权利要求1所述的用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于：每个烘干单元包括围成密封的烘干腔(41)的若干封板(42)，所述烘干腔内自上而下依次设有若干组头尾相连呈斜向布置的斜板组件(43)，每个斜板组件包括间隔设置的具有网孔的上斜板(431)和下斜板(432)，上斜板与下斜板之间形成粮食通道(433)；所述烘干腔的上部形成有储存腔(411)，所述储存腔底部连通所述粮食通道。

6.根据权利要求5所述的用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于：若干烘干单元的烘干腔具有不同容积。

7.根据权利要求5所述的用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于：所述转运机构包括用于控制出粮速度的出粮机构(81)和用于提升谷物的提升机(82)，所述出粮机构设于其对应的烘干单元底部，并连通所述粮食通道；所述提升机通过管道将从所述出粮机构排出的谷物提升进入下一个烘干单元的储存腔内。

8.据权利要求7所述的用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于：所述出粮机构为一组带有叶轮的轴或为一块可调节开度的闸板。

9.根据权利要求7所述的用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于：所述提升机为气动式、绞龙式、畚斗式中的一种。

10.根据权利要求1所述的用于谷物干燥的移动式烘干机，其特征在于：所述机架包括若干纵向布置的支撑梁(11)，所述轮子和所述支撑脚设于所述支撑梁的底部，所述支撑梁上设有用于调节水平的水平仪。