CN110731379A - 谷物烘干装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及谷物烘干领域，公开了一种谷物烘干装置，包括干燥箱、进料机构，排料机构、进风箱、供热装置和出风箱，干燥箱用于对谷物进行加热烘干，内部设有多层干燥层，单层干燥层包括沿干燥箱长度方向水平间隔设置的若干进风角状盒和出风角状盒，干燥箱采用横流式双向通风结构，进风角状盒和出风角状盒平行布置，使干燥箱内谷物受热更均匀；通过排料机构来控制谷物排出速度，进而控制谷物在干燥箱内的干燥时间和降水速率。相对于现有技术，本发明涉及的谷物烘干装置，既能对低水分谷物进行连续烘干处理，也能对高水分谷物进行循环烘干处理，能够适应不同地区、不同水分、不同谷物品种的多样化烘干需求。

Description

谷物烘干装置

技术领域

本发明涉及谷物烘干领域，尤其是涉及一种谷物烘干装置。

背景技术

近年来，我国的谷物机械化烘干得到了快速发展和应用，谷物烘干机在粮食收储、加工、流通企业、合作社及种粮大户中得到了广泛应用，也有效的解决了谷物收储过程中因来不及晾晒造成霉变带来的损失。

谷物在烘干过程中需要消耗大量的燃料，我国现有烘干机还是以燃煤、生物质颗粒燃料为主，配套燃煤(生物质)热风炉，普遍热效率不高，热风温度波动大，造成烘干机内温度场分布不均匀，会严重影响到烘干效率和谷物烘干后品质。此外，燃料燃烧产生大量的废气，对环境造成了严重污染，不符合国家建设资源节约型、环境友好型社会的总体要求。因此，研发和应用新型高效节能减排烘干机设备势在必行。

我国现有的谷物烘干方式以集中烘干为主，作业前需要大批量的谷物集中起来，但是高水分谷物不适合长期堆放保存，尤其是南方高温高湿地区，收获后的谷物需要马上进行烘干处理，否则极易发热和霉变。现有的谷物烘干设备以热风烘干为主，有高温连续式和低温循环式两种机型：

1、高温连续式烘干机主要处理北方地区的高水分玉米，对于降水幅度不超过20％的玉米，能够一次烘干到安全储藏水分，烘干效率较高，但由于谷物在烘干机内停留时间长，整个烘干过程无法实现有效监测和精确控制，属于粗放式操作管理，烘后品质难以保障；

2、低温循环式烘干机主要处理南方地区的高水分稻谷，作业时通过控制热风温度和谷物降水速率来保证烘后品质，热风穿过谷物时，往往存在烘干温度场分布不均匀，使得烘干效率较低，高水分谷物需要经过多次烘干才能达到要求水分，烘干时间过长，当处理量较大时，还需要多台烘干机联合使用，占地面积大，建设投资费用高。

基于上述两种烘干机型的缺陷，因此，需要一种新的机型来解决现有谷物烘干过程中遇到的实际问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对上述高温连续式烘干机和低温循环式烘干机的不足，提供一种内部温度场分布均匀、既能对低水分谷物进行连续烘干处理，也能对高水分谷物进行循环烘干处理的谷物烘干装置，以适应不同地区、不同水分、不同谷物品种的多样化烘干需求。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

谷物烘干装置，包括：

干燥箱，用于对谷物进行加热烘干，其顶部设有长度与干燥箱对应的缓存部，所述干燥箱顶部和底部分别为开口结构、前后两侧分别设有进风板和出风板，所述干燥箱内设有多层干燥层，单层所述干燥层包括沿干燥箱长度方向水平间隔设置的若干进风角状盒和出风角状盒，相邻干燥层之间的单个进风角状盒与单个出风角状盒一一上下对齐，所述进风角状盒和出风角状盒底部均为开口结构、顶部为倒“V”型结构、两侧面均为冲孔网板、端部均为一端开口一端封闭，所述冲孔网板的孔径小于谷物最小粒径，所述进风角状盒的开口端分别固定在进风板上、封闭端分别固定在出风板上，所述进风板上设有与进风角状盒的开口端对应的进风口，所述出风角状盒的封闭端分别固定在进风板上、开口端分别固定在出风板上，所述出风板上设有与出风角状盒的开口端对应的出风口；

进料机构，与干燥箱相连通，其出料端位于干燥箱顶部，用于将待烘干的谷物输送进入干燥箱内进行烘干；

排料机构，位于干燥箱的底部，其出料端设有端排料阀门并且与进料机构的进料端相连通，用于将从干燥箱排出的谷物直接从排料阀门排出，或者是输送至进料机构，通过进料机构将谷物再次输送进干燥箱中进行循环烘干；

进风箱，固定在进风板上且分别与进风角状盒连通，用于向干燥箱内输送烘干谷物所需的热风；

供热装置，位于所述烘干装置一侧，用于对进风箱的进风进行加热为谷物烘干提供热能；

出风箱，位于出风板上且分别与出风角状盒连通，用于排出谷物烘干后的废气，所述出风箱上设有用于排风的多个混流风机。

进一步地，所述进料机构包括竖直设置的提升机构和平行设置的进料搅龙；

提升机构的底部设有用于接收待烘干的谷物进料斗、顶部与进料搅龙的进料端连通，用于将待烘干的谷物提升至进料搅龙的进料端；

所述进料搅龙沿干燥箱的长度方向贯穿缓存部、水平设置在干燥箱的正上方，所述缓存部内设有与进料搅龙对应的进料槽，所述进料槽底部沿长度方向上设有与干燥箱对应的下料口，所述进料搅龙用于沿进料槽方向输送来自提升机构的谷物，所述进料槽中的谷物依靠自重从下料口竖直落下，经过缓存部后进入干燥箱中。

进一步地，所述排料机构包括：

“V”型排料斗，沿干燥箱(1)的长度方向设置于干燥箱的正下方，其长度与干燥箱的长度对应，用于收集经过干燥箱烘干后的谷物，所述干燥箱底部设有用于封闭“V”型排料斗两端的侧板；

排料搅龙，沿排料斗长度方向设置于“V”型排料斗的底部，用于将经干燥箱烘干的谷物输送至提升机构的进料端；

排料导流组件，位于干燥箱与“V”型排料斗之间，用于连接干燥箱和“V”型排料斗并对谷物起到导流作用。

进一步地，所述供热装置为空气能热泵供热装置，包括集成在一起空压机、蒸发器、膨胀机构及相关附件，所述空气能热泵供热装置把空气中的低位热能转化为高位热能对进风箱的进风进行加热。

进一步地，单个所述进风箱上设有多个进风口，单个所述进风口处设有冷凝器，所述冷凝器通过管路与空气能热泵供热装置连接。

进一步地，所述出风箱通过除尘管路与提升机构连通，用于抽走进料时谷物中的灰尘和轻杂。

进一步地，所述“V”型排料斗底部设有活动翻板，用于清除停机后残存在排料斗底部的谷物。

进一步地，所述排料阀门可以设置在进料搅龙的进料端。

进一步地，所述进料槽底部的下料口的大小可调。

进一步地，所述烘干装置底部还设置有底座，所述底座底部设有带自锁功能的万向轮。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明中干燥箱采用横流式双向通风结构，多个进风角状盒和出风角状盒平行布置，使干燥箱内谷物受热更均匀；通过排料机构来控制谷物排出速度，进而控制谷物在干燥箱内的干燥时间和降水速率。相对于现有技术，本发明涉及的谷物烘干装置，既能对低水分谷物进行连续烘干处理，也能对高水分谷物进行循环烘干处理，能够适应不同地区、不同水分、不同谷物品种的多样化烘干需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的立体图，

图2为图1的背面立体图，

图3是在图1的基础上，移除了进风箱5、冷凝器8和缓存部2的部分外板后的一种立体图，重点展示了干燥箱1的装配位置，

图4为干燥箱1的结构示意图，

图5为进风角状盒13和出风角状盒14的结构示意图，

图6为提升机构31的结构示意图，

图7为排料机构4的结构示意图，

图8为图7中Ⅰ的局部放大图，

图9为图7的右视图以及B-B的剖视图，

图10为图9中Ⅱ的局部放大图，

图11为图10中排料下斜板4511的结构示意图，

图12为进料槽21的俯视图，

附图标记如下：

干燥箱1，进风板11，出风板12，进风角状盒13，出风角状盒14，缓存部2，进料槽21，下料口211，进料机构3，提升机构31，第一减速电机311，提升机驱动轮312，从动轮313，进料搅龙驱动轮314，第一传送带315，抓斗316，除杂闸门317，进料搅龙32，第一皮带轮321，导料斗322，谷物进料斗33，排料机构4，“V”型排料斗41，出料槽411，侧板42，检修口421，排料搅龙43，第二皮带轮431，第二减速电机44，排料搅龙驱动轮441，排料导流组件45，第一“V”型积料槽451，排料下斜板4511，倒“V”型导流板452，第二“V”型积料槽453，第三“V”型积料槽454，排料叶轮组件46，第一排料叶轮461，第二排料叶轮462，从动齿轮463，第三减速电机47，叶轮驱动齿轮471，张紧轮48，进风箱5，供热装置6，出风箱7，冷凝器8，混流风机9，底座10，万向轮101。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1至图12，本发明提供一种技术方案：

谷物烘干装置，包括干燥箱1、进料机构3，排料机构4、进风箱5、供热装置6和出风箱7；

如图4，干燥箱1用于对谷物进行加热烘干，干燥箱1顶部设有长度与干燥箱1对应的缓存部2，干燥箱1顶部和底部分别为开口结构、前后两侧分别设有进风板11和出风板12，干燥箱1内设有多层干燥层，单层干燥层包括沿干燥箱1长度方向水平间隔设置的若干进风角状盒13和出风角状盒14，上下相邻干燥层之间的单个进风角状盒13与单个出风角状盒14一一对齐，使得进风角状盒13和出风角状盒14之间的间隙也上下对齐并形成有竖直的通道，以供谷物流通，进风角状盒13和出风角状盒14底部均为开口结构、顶部为倒“V”型结构、两侧面均为冲孔网板、端部均为一端开口一端封闭，顶部为倒“V”型结构可以对谷物起到分流的作用还可以防止积料。

为了防止谷物在进料时堵塞冲孔网板，冲孔网板的孔径应小于谷物最小粒径，通常谷物粒径大于1.5mm，因此可以将冲孔网板的孔径设为1.5mm。

进风角状盒13的开口端分别固定在进风板11上、封闭端分别固定在出风板12上，进风板11上设有与进风角状盒13的开口端对应的进风口，出风角状盒14的封闭端分别固定在进风板11上、开口端分别固定在出风板12上，出风板12上设有与出风角状盒14的开口端对应的出风口。

每层干燥层设置的多个进风角状盒13和出风角状盒14形成有横流式双向通风结构，热风从多个进风角状盒13的开口端进风，从出风角状盒14的开口端出风，使得相邻干燥层的热风穿过谷物的方向相反，使整个干燥箱1内的温度场更加均匀，使所有谷物受热更加充分，较现有烘干技术，谷物烘后品质和烘后水分均匀性方面均有显著提高。此外，本实施例中，基于整个烘干装置体积不能太大，加上烘干热风与谷物的接触时间是否充分的考虑，将干燥箱1设置为箱体尺寸为3.5m×1.2m×1.1m(长×宽×高)，干燥层设为两层，进风角状盒13和出风角状盒14之间的水平间隙不小于150mm，优选200mm，保证了热利用效率和烘干效率，且谷物流动更加顺畅，更有利于谷物烘干的连续性和稳定性，同时整个装置占地面积也较小。

进料机构3与干燥箱1相连通，其出料端位于干燥箱1顶部，用于将待烘干的谷物输送进入干燥箱1内进行烘干，包括竖直设置的提升机构31和平行设置的进料搅龙32；

如图2和图6，提升机构31的底部设有用于接收待烘干的谷物进料斗33、顶部与进料搅龙32的进料端连通，用于将待烘干的谷物提升至进料搅龙32的进料端，包括第一减速电机311、提升机驱动轮312和从动轮313，提升机驱动轮312装配在第一减速电机311的输出轴上，第一减速电机311输出轴的端部设有进料搅龙驱动轮314，提升机驱动轮312和从动轮313通过第一传送带315传动连接，第一传送带315上均匀设有若干抓斗316，通过第一减速电机311提供驱动力，提升机驱动轮312带动第一传送带315传动，第一传送带315上的抓斗316随着第一传送带315运动不断带走谷物进料斗33中的谷物，并将谷物提升至进料搅龙32的进料端；

为了方便对提升机构31的检修和除杂工作，在提升机构31底部设有除杂闸门317；

进料搅龙32沿干燥箱1的长度方向贯穿缓存部2、水平设置在干燥箱1的正上方，进料搅龙32的进料端延伸至缓存部2外侧、另一端通过带座轴承固定在缓存部2的侧板上，缓存部2内设有与进料搅龙32对应的进料槽21，进料搅龙32位于进料槽21内，进料搅龙32的进料端通过带座轴承固定在进料槽21端部，进料搅龙32的进料端设有第一皮带轮321，第一皮带轮321与进料搅龙驱动轮314通过皮带传动连接，进料槽21底部沿长度方向上设有与干燥箱1对应的下料口211，进料搅龙32用于沿进料槽21方向输送来自提升机构31的谷物，进料槽21中的谷物依靠自重从下料口211竖直落下，经过缓存部2后进入干燥箱1中，为了控制谷物下落的速率，一方面通过控制第一减速电机311的转速来控制提升机构31和进料搅龙32的进料速率；另一方面，可以通过控制下料口211的大小来控制，将进料槽21槽底形成下料口211的两块底板设置为滑动装配在进料槽21的槽底，即可通过调整活动的底板来调整下料口211的开口大小。

如图7、图8、图9和图10，排料机构4位于干燥箱1的底部，排料机构4出料端设有排料阀门并且与进料机构3的进料端相连通，用于将从干燥箱1排出的谷物直接从排料阀门排出，或者是输送至进料机构3，通过进料机构3将谷物再次输送进干燥箱1中进行循环烘干，排料机构4包括“V”型排料斗41、排料搅龙43、第二减速电机44、排料导流组件45、排料叶轮组件46和第三减速电机47；

“V”型排料斗41沿干燥箱1的长度方向设置于干燥箱1的正下方，其长度与干燥箱1的长度对应，用于收集经过干燥箱1烘干后的谷物，干燥箱1底部设有用于封闭“V”型排料斗41两端的侧板42，在“V”型排料斗41底部设有活动翻板，方便停机后清除残存在排料斗底部的谷物；

排料搅龙43，沿“V”型排料斗41长度方向设置于“V”型排料斗41的底部，用于将经干燥箱1烘干的谷物输送至提升机构31的进料端，排料搅龙43的出料端延伸至“V”型排料斗41外侧并与提升机构31相连通，排料搅龙43的一端为进料端、另一端为动力驱动端，“V”型排料斗41外侧设有与排料搅龙43进料端对应的出料槽411，排料搅龙43的进料端通过带座轴承固定在出料槽411的端部，排料搅龙43驱动端通过带座轴承固定在侧板42上，排料搅龙43的驱动端设有第二皮带轮431，出料槽411底部设有排料阀门，由于出料槽411的位置高度比较低，为了方便烘干的谷物出料时的收集，优选将排料阀门设置在较高的进料搅龙32的进料端的底部，并且在排料阀门下方设置一个带有出料管的导料斗322；

第二减速电机44，其位置与排料搅龙43的驱动端对应，用于为排料搅龙43提供动力，第二减速电机44输出端设有排料搅龙驱动轮441，排料搅龙驱动轮441与第二皮带轮431通过皮带传动连接；

排料导流组件45，位于干燥箱1与“V”型排料斗41之间，用于连接干燥箱1和“V”型排料斗41并对谷物起到导流作用，包括沿干燥箱1宽度方向上、均匀设置在两侧板42之间的多个相互连接的第一“V”型积料槽451，单个第一“V”型积料槽451的底部设有开口，第一“V”型积料槽451的两端分别固定在侧板42上，第一“V”型积料槽451由一对相互对称的排料下斜板4511组成，排料下斜板4511包括水平段和倾斜段，水平段和倾斜段之间的角度为θ，100°≤θ≤150°，优选120°，干燥箱1宽度方向上，最外侧的排料下斜板4511通过连接板固定在干燥箱1底部；

“V”型排料斗41上端开口端分别固定在沿干燥箱1宽度方向上的一头一尾的外侧排料下斜板4511底部，单个第一“V”型积料槽451槽内设有倒“V”型导流板452，并形成有底部均为开口结构的第二“V”型积料槽453和第三“V”型积料槽454，倒“V”型导流板452的两端分别固定在两侧板42上；

多个排料叶轮组件46，用于排出第二“V”型积料槽453和第三“V”型积料槽454中的谷物，单个排料叶轮组件46包括第一排料叶轮461和第二排料叶轮462，第一排料叶轮461和第二排料叶轮462的两端分别通过带座轴承固定在两侧板42上，第一排料叶轮461和第二排料叶轮462的一端分别设有从动齿轮463，第一排料叶轮461位于第二“V”型积料槽453下方并且刚好将第二“V”型积料槽453的槽底开口挡住，第二“V”型积料槽453中的谷物只能通过第一排料叶轮461转动才能排至第一“V”型积料槽451中，第二排料叶轮462位于第三“V”型积料槽454下方并且刚好将第三“V”型积料槽454的槽底开口挡住，第三“V”型积料槽454中的谷物只能通过第二排料叶轮462转动才能排至第一“V”型积料槽451中，通过第一排料叶轮461和第二排料叶轮462匀速转动，将第二“V”型积料槽453和第三“V”型积料槽454中的谷物匀速排至第一“V”型积料槽451的底部，经第一“V”型积料槽451槽底的开口流至“V”型排料斗41中；

第三减速电机47，其位置与从动齿轮463相对应，用于为排料叶轮组件46提供动力，第三减速电机47的输出端设有叶轮驱动齿轮471，侧板42上还设有多个张紧轮48，张紧轮48的位置可调，叶轮驱动齿轮471分别与多个从动齿轮463和张紧轮48通过链条传动连接，通过调整张紧轮48来调整链条的松紧度，链条在传动时使得第一排料叶轮461和第二排料叶轮462分别向相反的方向旋转，从而将谷物沿第一“V”型积料槽451的两斜板排至底部的开口，第三减速电机47通过变频控制来调节排出谷物的流量，可根据不同的烘干工艺和要求进行相应调节，实现一机多用。

为了方便排料机构的检修，在侧板42上设有多个与第二“V”型积料槽453和第三“V”型积料槽454对应的检修口421，检修口421通过盖板密封。

进风箱5固定在进风板11上且分别与进风角状盒13连通，用于向干燥箱1内输送烘干谷物所需的热风，进风箱5上设有多个进风口，进风箱5内部设有温度探头以监测进风温度，单个进风口处设有冷凝器8；

供热装置6位于烘干装置一侧，用于对进风箱5的进风进行加热为谷物烘干提供热能,供热装置6优选空气能热泵供热装置，包括集成在一起压缩机、蒸发器、膨胀机构及相关附件，空气能热泵供热装置通过管路与冷凝器8连接；

热泵工作原理：热泵中的低温低压工作介质经膨胀机构节流降压后，进入空气侧蒸发器中蒸发吸热，从空气中吸收大量的热量；蒸发吸热后的工作介质以气态形式进入压缩机，被压缩后，变成高温高压的工作介质(此时工作介质中所蕴藏的热量分为两部分：一部分是从空气中吸收的热量Q1，一部分是输入压缩机中的电能在压缩工作介质时转化成的热量Q2)；被压缩后的高温高压工作介质通过管路进入冷凝器，将其所含的热量(Q1+Q2)释放给通过冷凝器的低温空气，将低温空气加热形成高温热风通过进风箱5进入干燥箱1内；放热后的工作介质以液态形式进入膨胀机构，节流降压，如此不间断进行循环；最终加热空气获得的热量Q3＝工作介质从空气中吸收的热量Q1+驱动压缩机的电能转化成的热量Q2，在标准工况下，Q1＝3Q2，即消耗1份电能，得到4份的热量。利用电能驱动压缩机做功，把空气中的低位热能转化为高位热能利用，整个过程无燃烧，无废气排放，且工作过程中供热稳定，更加有利于谷物的保质烘干，通过控制压缩机的功率来控制进风箱5的热风温度。

本发明将热泵供热装置与烘干设备主体集成设计，改变了传统烘干设备“能耗较高、排放较高、运行成本较高”的弊端，具有“高效保质、节能低耗、安全可靠、操作方便、成本低廉”的优点。与传统热风烘干相比，实现节能20％以上，减少污染物排放35％以上，同时能够有效提升谷物烘干后的品质。

出风箱7位于出风板12上且分别与出风角状盒14连通，用于排出谷物烘干后的废气，出风箱7上设有用于排风的多个混流风机9，同时为了提高热能利用率，可以将混流风机9排出的热风过滤以后，通过管路引至热泵供热装置，通过蒸发器对其中的热量进行回收利用。

出风箱7还通过除尘管路与提升机构31连通，用于抽走进料时谷物中的灰尘和轻杂。

在烘干装置底部还设置有底座10，底座10底部设有带自锁功能的万向轮101，再加上烘干装置整体结构较小，使得整个设备可以再一定范围内移动，方便使用和操作灵活，尤其适用于个体农户及丘陵山区等分散种植和收获后的谷物烘干处理。

需要说明的是，为了防止谷物烘干过程，灰尘和轻杂扩散到大气中带来环境污染以及烘干谷物的热风泄露带来热能损失，烘干装置除了应设置的进出料口、检修口以及除杂口以外整体应为密封结构。

整个烘干装置所涉及的第一减速电机311、第二减速电机44和第三减速电机47均为变频电机，针对不同含水量、不同种类的谷物，需要使用不同的烘干温度，需要循环烘干的次数(也可以看作烘干时长)以及循环速率(即通过第一减速电机311控制的进料机构3的进料速率以及第二减速电机44和第三减速电机47控制的排料机构4的排料速率)也均不同，因此烘干装置在使用时，为更好的控制各个运行参数应配备一个控制器，需要说明的是控制器内设置的控制程序为常规的现有技术。

为了实现实时检测谷物烘干的失水状态，可以在“V”型排料斗41底部设置取样口，通过实时抽检取样口的谷物来检测谷物的失水率。

本发明所述的谷物烘干装置工作原理：

检测高水分谷物的含水量，通过谷物种类及含水量来设置烘干装置的运行参数(包括进料速率、排料速率、烘干温度以及烘干时长)，开启第一减速电机311来启动提升机构31和进料搅龙32，将含有高水分谷物由谷物进料斗33投入，经过提升机构31提升至进料搅龙32的进料端，再由进料搅龙32输送至缓存部2，经缓存部2进入干燥箱1内并将整个干燥箱1填充满；然后按顺序依次开启第二减速电机44来启动排料搅龙43、开启第三减速电机47来启动排料叶轮组件46，使烘干装置内的谷物开始循环流动；启动混流风机9和空气能热泵供热装置，混流风机9出风，使干燥箱1内形成负压，从而使进风箱5外面的空气经过泠凝器8后进入进风箱5内，空气经过泠凝器8加热后再由进风箱5进入干燥箱1内，烘干热风通过干燥箱1内进风角状盒13与单个出风角状盒14与谷物充分接触，对谷物加热的同时带走谷物中的水分，烘干后废气通过出风箱7由混流风机9排出；如此循环烘干至预设的时长，谷物达到了要求失水率，空气能热泵供热装置停止供热，谷物在烘干设备内循环并通风冷却，直到温度达到要求后，开启排料阀门将谷物排出。

将本发明所述的谷物烘干装置应用于不同种类、不同含水量的谷物，根据谷物自身的耐高温性能以及含水量高低，通常对于一些低含水量且耐高温的谷物可以通过设置相关参数进行高温连续烘干，对于一些高含水量又不耐高温的可以通过设置相关参数进行低温循环式烘干。

下面分别以稻谷、小麦和玉米为例来进行说明。

所采用的烘干装置可容纳的谷物5吨。

根据规定，稻谷烘干后的含水量不能高于14％。

对于高含水量的稻谷，采用高温烘干也不能一次性达到要求，高温循环又会破坏稻谷品质，优选低温循环烘干，以含水量30％的稻谷为例，烘干温度优选60℃，进出料速率控制在2.5t/h，5吨的稻谷循环烘干8次即可将含水量烘干至14％，总的烘干效率为0.31t/h；

对于低含水量的稻谷，可以采用高温连续式烘干一次性达到烘干要求，以含水量17％的稻谷为例，烘干温度优选80℃，进出料速率控制在2.5t/h，5吨的稻谷循环烘干1次即可将将初始含水量17％的稻谷烘干至14％，总的烘干效率为2.5t/h。

根据规定，小麦烘干后的含水量不能高于13％。

对于高含水量的小麦，采用高温烘干也不能一次性达到要求，高温循环又会破坏小麦品质，优选低温循环烘干，以含水量28％的小麦为例，烘干温度优选60℃，进出料速率控制在2.5t/h，5吨的小麦循环烘干5次即可将初始含水量28％的小麦烘干至13％，总的烘干效率为0.5t/h；

对于低含水量的小麦，可以采用高温连续式烘干一次性达到烘干要求，以含水量18％的小麦为例，烘干温度优选80℃，进出料速率控制在1.25t/h，5吨的小麦循环烘干1次即可将初始含水量18％的小麦烘干至13％，总的烘干效率为1.25t/h。

根据规定，玉米烘干后的含水量不能高于14％。

对于高含水量的玉米，采用高温烘干不能一次性达到要求，鉴于玉米自身的耐高温性能较好，可以采用高温循环式烘干，以含水量30％的玉米为例，烘干温度优选80℃，进出料速率控制在2.5t/h，循环烘干5次即可将初始含水量30％的玉米烘干至14％，总的烘干效率为0.5t/h；

对于低含水量的玉米，可以采用高温连续式烘干一次性达到烘干要求，以含水量18％的玉米为例，烘干温度优选80℃，进出料速率控制在2.5t/h，循环烘干1次即可将初始含水量30％的玉米烘干至14％，总的烘干效率为2.5t/h。

以下是针对不同种类、不同含水量的谷物实际应用情况：

综上可以得出，本发明所述的谷物烘干装置可以适应不同种类、不同含水量的谷物的烘干要求，既能对低水分谷物进行连续烘干处理，也能对高水分谷物进行循环烘干处理，而且相对于现有的谷物烘干机的能耗也有明显的降低，高效节能。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.谷物烘干装置，其特征在于，包括：

干燥箱(1)，用于对谷物进行加热烘干，其顶部设有长度与干燥箱(1)对应的缓存部(2)，所述干燥箱(1)顶部和底部分别为开口结构、前后两侧分别设有进风板(11)和出风板(12)，所述干燥箱(1)内设有多层干燥层，单层所述干燥层包括沿干燥箱(1)长度方向水平间隔设置的若干进风角状盒(13)和出风角状盒(14)，相邻干燥层之间的单个进风角状盒(13)与单个出风角状盒(14)一一上下对齐，所述进风角状盒(13)和出风角状盒(14)底部均为开口结构、顶部为倒“V”型结构、两侧面均为冲孔网板、端部均为一端开口一端封闭，所述冲孔网板的孔径小于谷物最小粒径，所述进风角状盒(13)的开口端分别固定在进风板(11)上、封闭端分别固定在出风板(12)上，所述进风板(11)上设有与进风角状盒(13)的开口端对应的进风口，所述出风角状盒(14)的封闭端分别固定在进风板(11)上、开口端分别固定在出风板(12)上，所述出风板(12)上设有与出风角状盒(14)的开口端对应的出风口；

进料机构(3)，与干燥箱(1)相连通，其出料端位于干燥箱(1)顶部，用于将待烘干的谷物输送进入干燥箱(1)内进行烘干；

排料机构(4)，位于干燥箱(1)的底部，其出料端设有端排料阀门并且与进料机构(3)的进料端相连通，用于将从干燥箱(1)排出的谷物直接从排料阀门排出，或者是输送至进料机构(3)，通过进料机构(3)将谷物再次输送进干燥箱(1)中进行循环烘干；

进风箱(5)，固定在进风板(11)上且分别与进风角状盒(13)连通，用于向干燥箱(1)内输送烘干谷物所需的热风；

供热装置(6)，位于所述烘干装置一侧，用于对进风箱(5)的进风进行加热为谷物烘干提供热能；

出风箱(7)，位于出风板(12)上且分别与出风角状盒(14)连通，用于排出谷物烘干后的废气，所述出风箱(7)上设有用于排风的多个混流风机(9)。

2.根据权利要求1所述的谷物烘干装置，其特征在于：所述进料机构(3)包括竖直设置的提升机构(31)和平行设置的进料搅龙(32)；

所述提升机构(31)的底部设有用于接收待烘干的谷物进料斗(33)、顶部与进料搅龙(32)的进料端连通，用于将待烘干的谷物提升至进料搅龙(32)的进料端；

所述进料搅龙(32)沿干燥箱(1)的长度方向贯穿缓存部(2)、水平设置在干燥箱(1)的正上方，所述缓存部(2)内设有与进料搅龙(32)对应的进料槽(21)，所述进料槽(21)底部沿长度方向上设有与干燥箱(1)对应的下料口(211)，所述进料搅龙(32)用于沿进料槽(21)方向输送来自提升机构(31)的谷物，所述进料槽(21)中的谷物依靠自重从下料口(211)竖直落下，经过缓存部(2)后进入干燥箱(1)中。

3.根据权利要求1所述的谷物烘干装置，其特征在于，所述排料机构(4)包括：

“V”型排料斗(41)，沿干燥箱(1)的长度方向设置于干燥箱(1)的正下方，其长度与干燥箱(1)的长度对应，用于收集经过干燥箱(1)烘干后的谷物，所述干燥箱(1)底部设有用于封闭“V”型排料斗(41)两端的侧板(42)；

排料搅龙(43)，沿“V”型排料斗(41)长度方向设置于“V”型排料斗(41)的底部，用于将经干燥箱(1)烘干的谷物输送至提升机构(31)的进料端；

排料导流组件(45)，位于干燥箱(1)与“V”型排料斗(41)之间，用于连接干燥箱(1)和“V”型排料斗(41)并对谷物起到导流作用。

4.根据权利要求1所述的谷物烘干装置，其特征在于：所述供热装置(6)为空气能热泵供热装置，包括集成在一起空压机、蒸发器、膨胀机构及相关附件，所述空气能热泵供热装置把空气中的低位热能转化为高位热能对进风箱(5)的进风进行加热。

5.根据权利要求4所述的谷物烘干装置，其特征在于：单个所述进风箱(5)上设有多个进风口，单个所述进风口处设有冷凝器(8)，所述冷凝器(8)通过管路与空气能热泵供热装置连接。

6.根据权利要求1所述的谷物烘干装置，其特征在于：所述出风箱(7)通过除尘管路与提升机构(31)连通，用于抽走进料时谷物中的灰尘和轻杂。

7.根据权利要求1所述的谷物烘干装置，其特征在于：所述“V”型排料斗(41)底部设有活动翻板，用于清除停机后残存在排料斗底部的谷物。

8.根据权利要求1所述的谷物烘干装置，其特征在于：所述排料阀门可以设置在进料搅龙(32)的进料端。

9.根据权利要求1所述的谷物烘干装置，其特征在于：所述进料槽(21)底部的下料口(211)大小可调。

10.根据权利要求1所述的谷物烘干装置，其特征在于：所述烘干装置底部还设置有底座(10)，所述底座(10)底部设有带自锁功能的万向轮(101)。

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