CN110425847A - 一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，包括干燥室，所述干燥室远离底座的一端设置有热水箱，所述热水箱的上方设置有太阳能板；所述干燥室的内壁上设置有热水循环管网，中间位置的所述热风支管和干燥室的底壁相平行，远离中心位置的所述热风支管和干燥室底壁之间的夹角依次增大，所述中心热风管中活动设置有调节板；所述气缸轴上固定贯穿设置有大挡板，所述承载板上固定设置有多个拨料杆。本发明提供了太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，利用太阳能热水循环管网与热风的组合式谷物干燥***，内置有翻动谷物和限定热风范围的装置，相辅相成，有效利用热量，较少热量损失，使得谷物干燥更均匀、效率更高。

Description

一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***
技术领域
本发明涉及谷物干燥技术领域，具体为一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***。
背景技术
现有技术中，申请号为“201821149924.8”的一种谷物干燥通风***及谷物干燥机，包括混风室总成和热风室总成，混风室总成与热风室总成相连通，其中，混风室总成包括混风箱，混风箱的底部设置有热空气进口，且热空气进口处设置有导流罩；混风箱的侧面安装有进风栅总成，用于使外部冷空气进入混风箱。该谷物干燥机，包括所述的谷物干燥通风***，该谷物干燥通风***及谷物干燥机能够使外部冷空气与导流罩导向的热风充分混合，从而有利于实现混合后的热风的温度均匀。
但是，其在使用过程中，仍然存在较为明显的缺陷：1、上述装置只是在热风吹向谷物之前进行热风和冷风的混合，但是当混合风吹向谷物的时候，由于热空气的密度较轻，仍然会向上层浮动，造成底部堆积的谷物无法受到热风蒸发和干燥，对热风的利用率较低；2、上述装置中缺少对谷物进行及时搅拌翻动的装置，使得堆积在中间的谷物难以受到热风处理，容易出现表层过于干燥、而内部过于潮湿的现象，造成干燥不均匀，影响谷物贮存。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，包括干燥室，所述干燥室上连通设置有进料管和出料管，所述出料管上设置有出料吸泵，所述干燥室的外壁上设置有PLC控制器，所述干燥室的底部对称固定设置有底座，所述干燥室远离底座的一端设置有热水箱，所述热水箱中设置有加热片，所述热水箱的上方设置有太阳能板，所述太阳能板和加热片的电源电性连接，所述热水箱上设置有温度检测仪；
所述干燥室的内壁上设置有热水循环管网，所述热水循环管网连通于热水箱上，所述热水循环管网和热水箱的两端连接处分别设置有抽水泵和排水泵，所述干燥室的内腔中设置有中心柱，所述中心柱的中心设置有中心热风管，所述中心热风管连通于热风机，所述中心热风管和热风机的连接处设置有总滤网，所述中心热风管上连通设置有多个热风支管，所述热风支管贯穿中心柱，中间位置的所述热风支管和干燥室的底壁相平行，远离中心位置的所述热风支管和干燥室底壁之间的夹角依次增大，所述热风支管的出口处均设置有隔离网，所述中心热风管中活动设置有调节板，所述调节板上固定设置有配重块，所述干燥室靠近热风机的外壁上设置有排风机，所述排风机和干燥室的连通口处设置有挡网；
所述干燥室的内腔顶部设置有伸缩气缸，所述伸缩气缸的输出端固定设置有气缸轴，所述气缸轴上固定贯穿设置有大挡板，所述气缸轴远离伸缩气缸的一端固定于电机上，所述电机的输出端固定设置有电机转轴，所述电机转轴上固定设置有旋转横梁，所述旋转横梁靠近干燥室底壁的一侧固定设置有凹型杆，所述凹型杆上固定连接设置有伸缩管，所述凹型杆的凹槽中固定设置有拨料气缸，所述拨料气缸固定于挡风板上，所述伸缩管远离凹型杆的一端固定于挡风板上，所述挡风板上固定设置有延长杆，所述延长杆远离挡风板一端的凹槽中固定设置有轴承座，所述轴承座中活动设置有旋转杆，所述旋转杆固定于承载板上，所述承载板上固定设置有多个拨料杆。
优选的，所述干燥室的内壁上设置有保温材料。
优选的，所述热水循环管网采用耐腐蚀不锈钢管组成。
优选的，所述中心热风管贯穿干燥室的内壁，所述热风机固定于干燥室的外壁上。
优选的，所述调节板的厚度大于热风支管的宽度。
优选的，所述拨料杆和承载板之间呈现多种夹角的固定设计。
优选的，所述PLC控制器分别和出料吸泵、加热片、温度检测仪、抽水泵、排水泵、热风机、排风机、伸缩气缸、电机和拨料气缸电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本装置利用太阳能热水循环管网与热风的组合式谷物干燥***，不仅提高了干燥***的干燥效率，而且改善了谷物的品质，太阳能与热风组合式干燥***的风量为传统干燥***的70％，能耗降低，试验证明，太阳能与热风组合式谷物干燥***可以节能30～40％。如阴雨天无太阳时可以通过电加热，与传统干燥***相比依然可以节能10％；
2、本装置的热风支管朝向不同的角度设计，这是因为热空气密度小，会自然上升，因此下半部分的热风支管都是朝下吹，延缓热空气上浮的速度，使得底部堆积的谷物能够得到更多的热量，此外，呈倾斜角度设置的热风支管中吹出的热风会吹到热水循环管网上，热风反弹，形成热风循环，使得内部热度更均匀，干燥速度更快；
3、本装置的中心热风管中活动设置有调节板，在阳光充足、热水循环管网中的热水温度较高时，热风供应的功率可以减小，依靠吹向热水循环管网上反射风力带来的热量进行干燥，此时，由于热风功率低，调节板被吹起的高度有限，调节板在重力作用下下坠，只有底部的几组热风支管连通，使得热空气只能从底部被吹出，延缓热空气上浮散热的速度；
4、本装置中设置有延长杆和拨料杆，在放置谷物之后，启动电力***可以带动延长杆旋转，对谷物进行翻动，此外，当拨料杆和谷物接触时，由于谷物的阻挡和摩擦，也会使得旋转杆在轴承座中发生旋转，使得小范围的谷物再次被搅拌，二次翻动，保证谷物干燥的均匀性；
5、伸缩气缸和拨料气缸带动拨料杆下移对谷物翻动的同时，大挡板和挡风板也会随之下移，从而将热空气上浮的范围进行压缩限定，当谷物存量较小时，可以有效利用热空气的热量，避免出现热空气在上层浮动、谷物在底部堆积的弊端。
本发明提供了太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，利用太阳能热水循环管网与热风的组合式谷物干燥***，还内置有翻动谷物的装置和限定热风范围的装置，相辅相成，有效利用热量，较少热量损失，使得谷物干燥更均匀、效率更高。
附图说明
图1为本发明的整体结构主视剖面图；
图2为本发明的热水循环管网平面展开状态示意图；
图3为本发明的中心柱内部结构剖面图；
图4为本发明的搅拌和限定热风结构示意图。
图中：1干燥室、2进料管、3出料管、4出料吸泵、5PLC控制器、6底座、7热水箱、8加热片、9太阳能板、10温度检测仪、11热水循环管网、12抽水泵、13排水泵、14中心柱、15中心热风管、16热风机、17总滤网、18热风支管、19隔离网、20调节板、21配重块、22排风机、23挡网、24伸缩气缸、25气缸轴、26大挡板、27电机、28电机转轴、29旋转横梁、30凹型杆、31伸缩管、32拨料气缸、33挡风板、34延长杆、35轴承座、36旋转杆、37承载板、38拨料杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：
一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，包括干燥室1，干燥室1上连通设置有进料管2和出料管3，谷物从进料管2进入干燥室1，出料管3上设置有出料吸泵4，出料吸泵4可采用厦门纽茂泵业有限公司提供的NMDP41型号等其他具有抽吸作用的电器，从而将干燥好的谷物导出，干燥室1的外壁上设置有PLC控制器5，PLC控制器5可采用三菱品牌提供的FX1N-40MR-001型号的可编程控制器，干燥室1的底部对称固定设置有底座6，干燥室1远离底座6的一端设置有热水箱7，热水箱7中储存有热水等导热介质，热水箱7中设置有加热片8，加热片8可采用瑞思电器科技有限公司提供的RS036型号，当阴雨天气时，可以通过加热片8对热水箱7中的导热介质进行加热，热水箱7的上方设置有太阳能板9，太阳能板9用来吸收利用太阳能源，太阳能板9和加热片8的电源电性连接，热水箱7上设置有温度检测仪10，温度检测仪10可采用上海格堃电子科技有限公司提供的2088型号，当温度低于预定值时，则自动启动加热片8进行补充加热。
干燥室1的内壁上设置有热水循环管网11，热水循环管网11连通于热水箱7上，热水循环管网11中也储存有水等导热介质，热水循环管网11和热水箱7的两端连接处分别设置有抽水泵12和排水泵13，抽水泵12可采用厦门纽茂泵业有限公司提供的NMDP41型号，排水泵13可采用光泉泵业提供的v180型号，抽水泵12和排水泵13用来将热水循环管网11和热水箱7中的导热介质循环运转起来，干燥室1的内腔中设置有中心柱14，中心柱14的中心设置有中心热风管15，中心热风管15连通于热风机16，热风机16可采用无锡嘉格机械有限公司提供的HAG-R3A-11型号，中心热风管15和热风机16的连接处设置有总滤网17，总滤网17具有两个作用，一是对空气中的灰尘等杂质进行过滤，避免灰尘污染谷物，中心热风管15上连通设置有多个热风支管18，热风支管18贯穿中心柱14，中间位置的热风支管18和干燥室1的底壁相平行，远离中心位置的热风支管18和干燥室1底壁之间的夹角依次增大，这样的设置是因为热空气的密度较小，会自然上浮，因此下半部分的热风支管18都是朝下吹，延缓热空气上浮的速度，使得底部堆积的谷物能够得到更多的热量，此外，呈倾斜角度设置的热风支管18中吹出的热风会吹到热水循环管网11上，热风反弹，形成热风循环，使得内部热度更均匀，干燥速度更快，上部的热风支管18向上倾斜，是因为热风支管18的高度较低，向上吹能将顶部的谷物吹到热风，使得热风更均匀，热风支管18的出口处均设置有隔离网19，隔离网19的作用是避免谷物被热风吸引，将谷物进行阻挡拦截，中心热风管15中活动设置有调节板20，调节板20上固定设置有配重块21，调节板20在初始时是位于中心热风管15的底部的，热风机16的功率越高、风力越大，调节板20就会上升得越高，使得热风支管18从底部被依次连通，热风从底部吹出，延缓热空气上浮的速率，干燥室1靠近热风机16的外壁上设置有排风机22，排风机22可以及时将多余的空气抽出进行循环，排风机22可采用济南美斯特环保设备有限公司提供的4-72-4A型号，排风机22和干燥室1的连通口处设置有挡网23，挡网23的作用是避免谷物被抽吸排出，主要起到了隔离作用。
干燥室1的内腔顶部设置有伸缩气缸24，伸缩气缸24可采用洪洋气动公司提供的SC50-350型号，伸缩气缸24的输出端固定设置有气缸轴25，气缸轴25上固定贯穿设置有大挡板26，大挡板26的面积略小于干燥室1的内腔，当谷物较少或者需要对谷物进行搅拌的同时，大挡板26会下移，将热空气上浮的范围进行压缩限定，气缸轴25远离伸缩气缸24的一端固定于电机27上，电机27可采用台州朗博电机有限公司提供的Y2-132M-4型号，电机27的输出端固定设置有电机转轴28，电机转轴28上固定设置有旋转横梁29，旋转横梁29可围绕电机转轴28旋转，旋转横梁29靠近干燥室1底壁的一侧固定设置有凹型杆30，凹型杆30上固定连接设置有伸缩管31，伸缩管31具有可以拉伸延长和压缩缩短长度的功能，凹型杆30的凹槽中固定设置有拨料气缸32，拨料气缸32可采用洪洋气动公司提供的SC50-350型号，拨料气缸32固定于挡风板33上，挡风板33设置在中心柱14和干燥室1的内壁之间，可以再次对热风支管18中吹出的热风进行阻挡限制，延长热空气上浮，伸缩管31远离凹型杆30的一端固定于挡风板33上，挡风板33上固定设置有延长杆34，延长杆34远离挡风板33一端的凹槽中固定设置有轴承座35，轴承座35中活动设置有旋转杆36，旋转杆36可在轴承座35中转动，旋转杆36固定于承载板37上，承载板37上固定设置有多个拨料杆38，当拨料杆38和谷物接触时，由于谷物的阻挡和摩擦，也会使得旋转杆36在轴承座35中发生旋转，使得小范围的谷物再次被搅拌，二次翻动，保证谷物干燥的均匀性。
作为一个优选，干燥室1的内壁上设置有保温材料，保温材料可采用聚氨酯泡沫、聚苯板、酚醛泡沫、玻璃棉、岩棉或膨胀珍珠岩等材料制成，主要用来减缓散热。
作为一个优选，热水循环管网11采用耐腐蚀不锈钢管组成，有效提高热水循环管网11的使用寿命。
作为一个优选，中心热风管15贯穿干燥室1的内壁，热风机16固定于干燥室1的外壁上，热风机16用来从外界引入并加热风源。
作为一个优选，调节板20的厚度大于热风支管18的宽度，这样的设置使得无论调节板20处于何种位置，都不会卡嵌或者偏移进入热风支管18中，避免了热风支管18发生堵塞，确保调节板20调节作用的正常使用。
作为一个优选，拨料杆38和承载板37之间呈现多种夹角的固定设计，使得谷物可以受到不同方向的搅拌，提高搅拌的均匀性和随机性。
作为一个优选，PLC控制器5分别和出料吸泵4、加热片8、温度检测仪10、抽水泵12、排水泵13、热风机16、排风机22、伸缩气缸24、电机27和拨料气缸32电性连接，可通过PLC控制器5对这些器件进行工作参数的设定。
工作原理：首先通过进料管2将谷物引导至干燥室1中，然后通过PLC控制器5设定各个电器元件的工作参数。在阳光充足的时候，太阳能板9对太阳光进行吸收，用以加热热水箱7中的导热介质，导热介质传导至热水循环管网11中，对谷物进行传热，在阴雨天气时，当温度检测仪10检测到温度低于预定值时，则自动启动加热片8，对热水箱7中的导热介质进行补充加热。
使用中热风机16启动，热风机16的功率可调，当谷物较少，或者阳光充足、热水循环管网11中的热水温度较高时，可以依靠吹向热水循环管网11上反射风力带来的热量进行干燥，此时，由于热风功率低，调节板20被吹起的高度有限，只有底部的几组热风支管18连通，使得热空气只能从底部被吹出，延缓热空气上浮散热的速度。
当谷物较少时，由于热空气上浮而谷物堆积在底端，会对热空气造成较大浪费，此时，可以通过伸缩气缸24带动气缸轴25上的大挡板26下降，对热空气上浮范围进行压缩限定，由于中心柱14的限制，气缸轴25的伸长量有限，此时，可以再次启动拨料气缸32和电机27，电机27带动旋转横梁29转圈，使得挡风板33也随之转圈，对底层的热风支管18中吹出的热气进行阻挡和反射对流，延长热空气在底部的停留时间，与此同时，旋转的凹型杆30和延长杆34也对谷物进行了搅拌，此外，当拨料杆38和谷物接触时，由于谷物的阻挡和摩擦，也会使得旋转杆36在轴承座35中发生旋转，使得小范围的谷物再次被搅拌，二次翻动，保证谷物干燥的均匀性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，包括干燥室(1)，其特征在于：所述干燥室(1)上连通设置有进料管(2)和出料管(3)，所述出料管(3)上设置有出料吸泵(4)，所述干燥室(1)的外壁上设置有PLC控制器(5)，所述干燥室(1)的底部对称固定设置有底座(6)，所述干燥室(1)远离底座(6)的一端设置有热水箱(7)，所述热水箱(7)中设置有加热片(8)，所述热水箱(7)的上方设置有太阳能板(9)，所述太阳能板(9)和加热片(8)的电源电性连接，所述热水箱(7)上设置有温度检测仪(10)；
所述干燥室(1)的内壁上设置有热水循环管网(11)，所述热水循环管网(11)连通于热水箱(7)上，所述热水循环管网(11)和热水箱(7)的两端连接处分别设置有抽水泵(12)和排水泵(13)，所述干燥室(1)的内腔中设置有中心柱(14)，所述中心柱(14)的中心设置有中心热风管(15)，所述中心热风管(15)连通于热风机(16)，所述中心热风管(15)和热风机(16)的连接处设置有总滤网(17)，所述中心热风管(15)上连通设置有多个热风支管(18)，所述热风支管(18)贯穿中心柱(14)，中间位置的所述热风支管(18)和干燥室(1)的底壁相平行，远离中心位置的所述热风支管(18)和干燥室(1)底壁之间的夹角依次增大，所述热风支管(18)的出口处均设置有隔离网(19)，所述中心热风管(15)中活动设置有调节板(20)，所述调节板(20)上固定设置有配重块(21)，所述干燥室(1)靠近热风机(16)的外壁上设置有排风机(22)，所述排风机(22)和干燥室(1)的连通口处设置有挡网(23)；
所述干燥室(1)的内腔顶部设置有伸缩气缸(24)，所述伸缩气缸(24)的输出端固定设置有气缸轴(25)，所述气缸轴(25)上固定贯穿设置有大挡板(26)，所述气缸轴(25)远离伸缩气缸(24)的一端固定于电机(27)上，所述电机(27)的输出端固定设置有电机转轴(28)，所述电机转轴(28)上固定设置有旋转横梁(29)，所述旋转横梁(29)靠近干燥室(1)底壁的一侧固定设置有凹型杆(30)，所述凹型杆(30)上固定连接设置有伸缩管(31)，所述凹型杆(30)的凹槽中固定设置有拨料气缸(32)，所述拨料气缸(32)固定于挡风板(33)上，所述伸缩管(31)远离凹型杆(30)的一端固定于挡风板(33)上，所述挡风板(33)上固定设置有延长杆(34)，所述延长杆(34)远离挡风板(33)一端的凹槽中固定设置有轴承座(35)，所述轴承座(35)中活动设置有旋转杆(36)，所述旋转杆(36)固定于承载板(37)上，所述承载板(37)上固定设置有多个拨料杆(38)。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，其特征在于：所述干燥室(1)的内壁上设置有保温材料。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，其特征在于：所述热水循环管网(11)采用耐腐蚀不锈钢管组成。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，其特征在于：所述中心热风管(15)贯穿干燥室(1)的内壁，所述热风机(16)固定于干燥室(1)的外壁上。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，其特征在于：所述调节板(20)的厚度大于热风支管(18)的宽度。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，其特征在于：所述拨料杆(38)和承载板(37)之间呈现多种夹角的固定设计。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能热水循环管网与热风组合的谷物干燥***，其特征在于：所述PLC控制器(5)分别和出料吸泵(4)、加热片(8)、温度检测仪(10)、抽水泵(12)、排水泵(13)、热风机(16)、排风机(22)、伸缩气缸(24)、电机(27)和拨料气缸(32)电性连接。
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