CN113983763A - 一种低温热风干燥设备以及基于该设备的菊花干燥工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低温热风干燥设备以及基于该设备的菊花干燥工艺，在干燥设备中增加了用于输出温度为T1的第一热风流的第一气体加热装置、用于输出温度为T2的第二热风流的第二气体加热装置以及用于带动物料旋转干燥的转动机构，并形成在壳体内从上自下的干燥通道以及在滚筒自内而外的干燥通道；在进行干燥时，先利用第一气道对新鲜菊花进行加压的环境下进行焖青，然后利用第二气道对菊花进行从内而外的干燥，进一步提高了菊花的干燥效率；在进行菊花干燥时，菊花放置在置物框中，整个过程只进行缓慢的旋转运动，不会对菊花造成额外的损伤，进一步提高了菊花产品的品相。

Description

一种低温热风干燥设备以及基于该设备的菊花干燥工艺
技术领域
本发明涉及干燥技术领域，尤其是一种低温热风干燥设备以及基于该设备的菊花干燥工艺。
背景技术
菊花是经长期人工选择培育出的名贵观赏多年生菊科草本植物，也称艺菊，是中国十大名花之一。菊花除可以观赏之外还可入药，性微寒，味苦，有解热作用，能清肝火、肺火、清肝明目、散风清热等功效，用沸水冲泡代茶饮，可防秋燥，适于因秋燥犯肺引起的发热、咽干唇燥、咳嗽等症状。然而，现有的菊花干燥设备及其工艺，要么干燥温度过高、易造成花瓣焦糊，要么是烘干不彻底，使菊花中依然残留水分，干燥效率较低；现有烘干设备在工作过程中，为了使菊花受热均匀，需要在干燥过程中不断上下翻滚，虽然可以提高菊花受热程度，但是菊花在翻滚过程中极易受到挤压、花瓣受损，造成干燥后的菊花品相较差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种低温热风干燥设备以及基于该设备的菊花干燥工艺，能够提高菊花的干燥效率，同事提高干燥后菊花的品相。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种低温热风干燥设备，包括壳体，它还包括用于输出温度为T1的第一热风流的第一气体加热装置、用于输出温度为T2的第二热风流的第二气体加热装置以及用于带动物料旋转干燥的转动机构，所述壳体的底部设置有排风口，所述排风口中设置有第三截止阀，所述壳体上设置有用于检测所述壳体内压力的压力检测装置，所述转动机构由多个转动安装在壳体内的滚筒组成，所述滚筒内设置有第二气道，所述滚筒的一端设置有与所述第二气道连通的通气转轴，所述滚筒的另一端设置有用于带动滚筒转动的转轴，所述壳体上设置有用于驱动转轴的动力部件，所述滚筒上可拆卸安装有置物框，所述置物框的各表面之间设置有相互连通的缝隙，相互连通的所述缝隙形成气流通道，所述滚筒的外表面上设置有与所述置物筐连通的第二气孔，所述的壳体内设置有多个均匀布置的第一气孔以及与第一气孔连通的第一气道，所述第一气体加热装置与所述第一气道连通，所述第二气体加热装置与所述第二气道连通；
所述第一气道中设置有用于控制第一气道通断的第一截止阀，第二气道中设置有用于控制第二气道通断的第二截止阀，所述第一截止阀与所述第二截止阀不同时开启；
所述第一气体加热装置、第一气道、第一气孔、置物框上的气流通道以及排风口形成在壳体内从上自下的干燥通道，所述的第二气体加热装置、第二气道、第二气孔、物框上的气流通道以及排风口形成在滚筒自内而外的干燥通道。
作为优选的，所述的第一气孔设置在所述壳体的顶部，在壳体内形成自上而下的气流通道，同样的也可以将排风口设置在壳体上部，而第一气孔设置在壳体底部，能实现上下的气体流动即可。所述第一热风流的温度T1大于所述第二热风流的温度T2，所述第一热风流的流速V1小于所述第二热风流的流速V2。利用两个不同温度及流速的热风流，形成在壳体内从上自下的干燥通道以及在滚筒自内而外的干燥通道，进一步提高了干燥效率。
所述的T1为40-50℃，T2为20-30℃，所述的V1为0.5-1m/s，所述的V2的流程为3-4m/s。
所述的第一截止阀、第二截至阀以及第三截止阀均为电磁截止阀，其中，第一截止阀和第二截至阀互锁设置。
所述的置物框的端面上设置有框门，所述的置物框、框门均由多根相互连接成框架结构的连接杆组成，相邻所述连接杆之间的间隔即为所述缝隙，所述框门一端旋转安装在所述置物框上，所述框门另一端通过锁扣与置物框相连。
所述的滚筒上设置有用于安装所述置物框的多个安装架，所述的置物框上设置有与所述安装架配合的连接座。
所述的连接座滑动安装在所述的支撑架中。
所述的连接杆上设置有用于调节置物框内部物体之间间隙以形成连通气道的调节装置。所述调节装置由多根置入壳体内部的调节杆组成，可以根据置物框内部菊花的紧实程度来确定是否调节。在使用时，将调节杆直接置入并贯穿壳体，轻晃调节杆即可完成气道间隙的调节。
低温热风干燥设备的菊花干燥方法，它包含以下步骤：
S101、筛选：将采摘后的新鲜菊花清洗并晾干，然后分拣、筛选，保留菊花花托部尺寸大于置物框上间隙的菊花作为原料；
S102、装框：将所述干燥设备中的置物框从所述滚筒上取下，将上述菊花原料装入置物框中，菊花原料相互接触即可，然后将至少一个装好菊花原料的置物框安装在滚筒上；
S103、启动干燥阶段I：启动转动机构，开启第一截止阀，关闭第二截止阀以及第三截止阀，所述壳体内初始压力为P0，在第一气道输入温度为T1的第一热风流直至壳体内压力P1=1.5~2P0，并维持0.5~2小时，其中，P0为标准大气压；
S104、启动干燥阶段II：开启第三截止阀，并确保第一气道气流畅通，直至壳体内部压力降至P0；
S105、启动干燥阶段III：关闭第一截止阀，开启第二截止阀，在第二气道输入温度为T2的第二热风流，所述第一热风流的温度T1大于所述第二热风流的温度T2, 通风时间0.5-1小时；
S106、卸料：干燥完成后，将所述干燥设备中的置物框从所述滚筒上取下，取出干燥后的菊花即可。
干燥时，干燥阶段I是在加压的环境下进行焖青，有利于新鲜菊花内部水分的散发出来，并且通过干燥阶段II将壳体内的压力降至常压，将壳体内散发出来的大部分水分带出，再通过干燥阶段III，利用不同方向（在壳体内形成自上而下的气流通道以及在滚筒自内而外的干燥通道）、不同温度（T1及T2）进一步将菊花内部的热量和水分带出，明显地提高了干燥效率。同时，整个过程菊花都在置物框内处于缓慢旋转（2~10r/min）的过程，待干燥的菊花处于相对静止的状态，没有发生较大的震动，明显地提高了干燥菊花的品相，避免了由于菊花再不断翻转、震动等过程带来的菊花花瓣脱落、破损等。整个过程菊花都放置在置物框中进行缓慢的旋转，由于考虑该旋转方式，置物框内外的受热程度由差异，因此增加一个密闭环境下的加压焖青，进一步提高了干燥的均匀程度，同时，降压后开启滚筒自内而外的干燥通道，使置物框内侧的水分及热量带出。
本发明的有益效果是：
（1）、在干燥设备中增加了用于输出温度为T1的第一热风流的第一气体加热装置、用于输出温度为T2的第二热风流的第二气体加热装置以及用于带动物料旋转干燥的转动机构，并形成在壳体内从上自下的干燥通道以及在滚筒自内而外的干燥通道，进一步提高了物料的干燥效率；
（２）在进行干燥时，先利用第一气道对新鲜菊花进行加压的环境下进行焖青，然后利用第二气道对菊花进行从内而外的干燥，进一步提高了对菊花的干燥效率；
（３）在进行菊花干燥时，菊花放置在置物框中，整个过程只进行缓慢的旋转运动，不会对菊花造成额外的损伤，整个干燥过程没有较为剧烈的动作，进一步提高了菊花产品的完整性，同时也提高了菊花产品的品相。
附图说明
图1为本发明实的结构示意图；
图2为本发明第一气道及第一气孔的结构示意图；
图3为本发明滚筒的布置示意图；
图4为本发明置物框的安装示意图；
图5为本发明滚筒的结构示意图。
图中，1-壳体，2-第一气体加热装置，3-第二气体加热装置，4-转动机构，5-排风口，401-滚筒，402-第二气道，403-通气转轴，404-转轴，405-动力部件4，406-置物框，407-缝隙，408-第二气孔，409-第一气孔，410-第一气道，411-第一截止阀，412-第二截止阀，413-连接杆，414-安装架，415-连接座，417-第三截止阀。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1、图2所示，一种低温热风干燥设备，包括壳体1，它还包括用于输出温度为T1的第一热风流的第一气体加热装置2、用于输出温度为T2的第二热风流的第二气体加热装置3以及用于带动物料旋转干燥的转动机构4，所述壳体1的底部设置有排风口5，所述排风口5中设置有第三截止阀417，所述壳体1上设置有用于检测所述壳体1内压力的压力检测装置418，如图3所示，所述转动机构4由多个转动安装在壳体1内的滚筒401组成，作为优选的，所述的滚筒401并行布置，所述滚筒401内设置有第二气道402，所述滚筒401的一端设置有与所述第二气道402连通的通气转轴403，所述滚筒401的另一端设置有用于带动滚筒401转动的转轴404，所述壳体1上设置有用于驱动转轴404的动力部件405，所述滚筒401上可拆卸安装有置物框406，所述置物框406的各表面之间设置有相互连通的缝隙407，相互连通的所述缝隙407形成气流通道，所述滚筒401的外表面上设置有与所述置物筐406连通的第二气孔408，所述的壳体1内设置有多个均匀布置的第一气孔409以及与第一气孔409连通的第一气道410，所述第一气体加热装置2与所述第一气道410连通，所述第二气体加热装置3与所述第二气道402连通；
所述第一气道410中设置有用于控制第一气道410通断的第一截止阀411，第二气道402中设置有用于控制第二气道402通断的第二截止阀412，所述第一截止阀411与所述第二截止阀412不同时开启，作为优选的，第一气体加热装置2与第一气道410之间还设置有连接管，第一截止阀安装在所述连接管上，第二气体加热装置3月第二气道402之间也设置有连接管，第二截止阀412安装在该连接管上。需要说明的是，本申请中的截止阀可根据实际位置进行调整，只要保证能实现该气道的通断即可，上述只是列举了其中一种安装方式，其他方式在此不一一列举。
所述第一气体加热装置2、第一气道410、第一气孔409、置物框406上的气流通道以及排风口5形成在壳体1内从上自下的干燥通道，所述的第二气体加热装置3、第二气道302、第二气孔408、物框406上的气流通道以及排风口5形成在滚筒401自内而外的干燥通道。
所述的第一气孔409设置在所述壳体1的顶部。
所述第一热风流的温度T1大于所述第二热风流的温度T2，所述第一热风流的流速V1小于所述第二热风流的流速V2。
所述的T1为40-50℃，T2为20-30℃，所述的V1为0.5-1m/s，所述的V2的流程为3-4m/s。
所述的第一截止阀411、第二截至阀412以及第三截止阀417均为电磁截止阀，其中，第一截止阀411和第二截至阀412互锁设置。电磁截止阀之间的互锁设置为常规手段，在此不做赘述。
所述的置物框406的端面上设置有框门，所述的置物框406和框门均由多根相互连接成框架结构的连接杆413组成，相邻所述连接杆413之间的间隔即为所述缝隙407，所述框门一端旋转安装在所述置物框406上，所述框门另一端通过锁扣与置物框406相连。
如图4所示，所述的滚筒401上设置有用于安装所述置物框406的多个安装架414，图中所示为六个置物框406均布在滚筒401，本实施例中，置物筐406呈扇形，作为本申请的其他实施例，也可将置物筐406做成其他方便储藏的形状皆可，所述的置物框406上设置有与所述安装架414配合的连接座415。所述安装架414根据实际情况布置在置物框406上即可，不能大面积遮挡间隙407的设置为原则。
所述的连接座415滑动安装在所述的支撑架414中。连接座415及支撑架414之间设置滑动移动副，安装到位后进行锁定即可，滑动安装及锁定结构对于本领域技术人员而言为现有手段，不另做说明。
所述的连接杆上设置有用于调节置物框406内部物体之间间隙以形成连通气道的调节装置。
作为本发明的进一步改进，所述的排风口5后还设置有余热利用***，余热利用***的输出端连接至第一气体加热装置2或第二气体加热装置3，需要说明的该余热利用***中设置有干燥功能，即将排风口5后的热风先进行干燥后再进行余热利用，该手段较为常规，不在此描述。
低温热风干燥设备的菊花干燥方法，它包含以下步骤：
S101、筛选：将采摘后的新鲜菊花清洗并晾干，然后分拣、筛选，保留菊花花托部尺寸大于置物框406上间隙407的菊花作为原料； 优选的，可以先将新鲜菊花过筛，过筛间隙即为间隙407。
S102、装框：将所述干燥设备中的置物框406从所述滚筒401上取下，将上述菊花原料装入置物框406中，菊花原料相互接触即可，然后将至少一个装好菊花原料的置物框406安装在滚筒401上；
S103、启动干燥阶段I：启动转动机构4，转速５r/min，开启第一截止阀411，关闭第二截止阀412以及第三截止阀417，所述壳体1内初始压力为P0，在第一气道410输入温度为T1的第一热风流直至壳体1内压力P1=1.5~2P0，并维持0.5~2小时，其中，P0为标准大气压，T1为45℃，流速V1为0.8m/s；
S104、启动干燥阶段II：开启第三截止阀417，并确保第一气道410气流畅通，直至壳体1内部压力降至P0，T1为45℃，流速V1为1m/s；
S105、启动干燥阶段III：关闭第一截止阀411，开启第二截止阀412，在第二气道402输入温度为T2的第二热风流，所述第一热风流的温度T1大于所述第二热风流的温度T2,通风时间0.5-1小时，T2为25℃，流速V1为2.5m/s；
S106、卸料：干燥完成后，将所述干燥设备中的置物框406从所述滚筒401上取下，取出干燥后的菊花即可。
作为本发明的进一步改进，所述S102步骤中还包含一个调节气道间隙的步骤，其具体操作如下，将菊花原料装入置物框406中，将调节杆直接置入并贯穿壳体，轻晃调节杆即可完成气道间隙的调节。
同时，如图5所示，所述滚筒401的一端设置有与所述第二气道402连通的通气转轴403，所述滚筒401的另一端设置有用于带动滚筒401转动的转轴404，可见通气转轴403是中空的且通气转轴403所在一端所述连通的，通气转轴403与第二气体加热装置3输出端的连接均为现有手段。其中，动力部件405既可以采用一个动力装置同时驱动多个滚筒转动，也可以每个滚筒采用独立的带动力装置进行驱动。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种低温热风干燥设备，包括壳体（1），其特征在于，它还包括用于输出温度为T1的第一热风流的第一气体加热装置（2）、用于输出温度为T2的第二热风流的第二气体加热装置（3）以及用于带动物料旋转干燥的转动机构（4），所述壳体（1）的底部设置有排风口（5），所述排风口（5）中设置有第三截止阀（417），所述壳体（1）上设置有用于检测所述壳体（1）内压力的压力检测装置（418），所述转动机构（4）由多个转动安装在壳体（1）内的滚筒（401）组成，所述滚筒（401）内设置有第二气道（402），所述滚筒（401）的一端设置有与所述第二气道（402）连通的通气转轴（403），所述滚筒（401）的另一端设置有用于带动滚筒（401）转动的转轴（404），所述壳体（1）上设置有用于驱动转轴（404）的动力部件（405），所述滚筒（401）上可拆卸安装有置物框（406），所述置物框（406）的各表面之间设置有相互连通的缝隙（407），相互连通的所述缝隙（407）形成气流通道，所述滚筒（401）的外表面上设置有与所述置物筐（406）连通的第二气孔（408），所述的壳体（1）内设置有多个均匀布置的第一气孔（409）以及与第一气孔（409）连通的第一气道（410），所述第一气体加热装置（2）与所述第一气道（410）连通，所述第二气体加热装置（3）与所述第二气道（402）连通；
所述第一气道（410）中设置有用于控制第一气道（410）通断的第一截止阀（411），第二气道（402）中设置有用于控制第二气道（402）通断的第二截止阀（412），所述第一截止阀（411）与所述第二截止阀（412）不同时开启；
所述第一气体加热装置（2）、第一气道（410）、第一气孔（409）、置物框（406）上的气流通道以及排风口（5）形成在壳体（1）内从上自下的干燥通道，所述的第二气体加热装置（3）、第二气道（302）、第二气孔（408）、物框（406）上的气流通道以及排风口（5）形成在滚筒（401）自内而外的干燥通道。
2.如权利要求1所述的一种低温热风干燥设备，其特征在于，所述的第一气孔（409）设置在所述壳体（1）的顶部。
3.如权利要求1所述的一种低温热风干燥设备，其特征在于，所述第一热风流的温度T1大于所述第二热风流的温度T2，所述第一热风流的流速V1小于所述第二热风流的流速V2。
4.如权利要求3所述的一种低温热风干燥设备，其特征在于，所述的T1为40-50℃，T2为20-30℃，所述的V1为0.5-1m/s，所述的V2的流程为3-4m/s。
5.如权利要求1所述的一种低温热风干燥设备，其特征在于，所述的第一截止阀（411）、第二截至阀（412）以及第三截止阀（417）均为电磁截止阀，其中，第一截止阀（411）和第二截至阀（412）互锁设置。
6.如权利要求1所述的一种低温热风干燥设备，其特征在于，所述的置物框（406）的端面上设置有框门，所述的置物框（406）和框门均由多根相互连接成框架结构的连接杆（413）组成，相邻所述连接杆（413）之间的间隔即为所述缝隙（407），所述框门一端旋转安装在所述置物框（406）上，所述框门另一端通过锁扣与置物框（406）相连。
7.如权利要求6所述的一种低温热风干燥设备，其特征在于，所述的滚筒（401）上设置有用于安装所述置物框（406）的多个安装架（414），所述的置物框（406）上设置有与所述安装架（414）配合的连接座（415）。
8.如权利要求7所述的一种低温热风干燥设备，其特征在于，所述的连接座（415）滑动安装在所述的支撑架（414）中。
9.如权利要求6所述的一种低温热风干燥设备，其特征在于，所述的连接杆上设置有用于调节置物框（406）内部物体之间间隙以形成连通气道的调节装置。
10.基于权利要求1-9任一所述的低温热风干燥设备的菊花干燥方法，其特征在于，它包含以下步骤：
S101、筛选：将采摘后的新鲜菊花清洗并晾干，然后分拣、筛选，保留菊花花托部尺寸大于置物框（406）上间隙（407）的菊花作为原料；
S102、装框：将所述干燥设备中的置物框（406）从所述滚筒（401）上取下，将上述菊花原料装入置物框（406）中，菊花原料相互接触即可，然后将至少一个装好菊花原料的置物框（406）安装在滚筒（401）上；
S103、启动干燥阶段I：启动转动机构（4），开启第一截止阀（411），关闭第二截止阀（412）以及第三截止阀（417），所述壳体（1）内初始压力为P0，在第一气道（410）输入温度为T1的第一热风流直至壳体（1）内压力P1=1.5~2P0，并维持0.5~2小时，其中，P0为标准大气压；
S104、启动干燥阶段II：开启第三截止阀（417），并确保第一气道（410）气流畅通，直至壳体（1）内部压力降至P0；
S105、启动干燥阶段III：关闭第一截止阀（411），开启第二截止阀（412），在第二气道（402）输入温度为T2的第二热风流，所述第一热风流的温度T1大于所述第二热风流的温度T2，通风时间0.5-1小时；
S106、卸料：干燥完成后，将所述干燥设备中的置物框（406）从所述滚筒（401）上取下，取出干燥后的菊花即可。
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