专利名称：具有多重分散结构的预干燥装置及其干燥方法
技术领域：
本发明涉及一种预干燥装置，特别涉及一种具有多重分散结构的预干燥装置。
本发明还涉及一种采用具有多重分散结构的预干燥装置进行干燥的干燥方法。
背景技术：
在复原米加工过程中，需要对挤压切割后的复原米颗粒进行烘干冷却。然而挤压切割后的复原米颗粒含水量较高、温度较高，其中的淀粉成分在温度高湿度大的条件下，会发生糊化作用，使得复原米颗粒的外表面具有较高的粘度，这也导致了复原米颗粒之间的沾粘程度较大。 对于固体颗粒物料的干燥，常采用塔式干燥器、滚筒干燥器等，在热空气的对流或
顺流作用下，将固体颗粒物料的水分带走，从而将其干燥。然而由于复原米颗粒外表面具有
较高粘度， 一旦采用结构复杂的塔式干燥装置进行大批量的干燥，复原米颗粒之间将极易
沾粘成团，阻塞干燥装置。同时沾粘在一起的颗粒也会带来干燥不均的情况。 由于复原米含水量较高，在干燥过程中，如快速的进行干燥，在达到含水量要求
时，复原米颗粒的外表面经常会产生龟裂的裂纹。这是由于干燥过程中采用热风干燥时，热
空气迅速带走颗粒表面的水，而颗粒内部的水不容易被挥发，从而使得颗粒表面和内部的
水的挥发速度不同，当颗粒内部的水含量达到要求时，颗粒表面却因为失水过多而产生龟
裂。另一个导致上述情况的原因在于，干燥的过程过于迅速激烈，没有足够的时间让颗粒内
部的水扩散到颗粒表面，弥补表面和内部水挥发速度不同而带来的含水量差异，使得颗粒
内部和表面的含水量平衡，避免表面龟裂。
同时复原米干燥过程中，由于表面和内部的水含量不均，即便干燥后的颗粒表面没有龟裂，然而在放置一段时间后，仍旧会发生龟裂，而且这种水含量不均的情况也导致了在复原米煮熟过程中，复原米颗粒极易破损，导致复原米添加的营养物质等随着水而流失。
然而现有的干燥装置及方法无法解决复原米颗粒间的沾粘情况，也无法解决颗粒表面和内部水分挥发不均而产生龟裂的情况。 中国专利申请200510017417. X公开了一种高湿物料的干燥方法及其干燥机组。
该方法将高湿物料先在旋转气流干燥机中快速干燥，然后将得到的含水量较低的颗粒放置
在流化床干燥机中继续干燥，得到产品。虽然该方法将干燥过程分解成两步，避免一直进行
高温干燥失水过快的情况，然而如何避免物料颗粒之间的沾粘，如何避免高粘度颗粒阻塞
干燥装置，如何将上述颗粒进行均匀干燥，该专利申请仍就未能解决。 中国专利申i青200710023923. 9、200510043078. 2及200610160006. 0公开了一种
微波真空干燥设备。该设备采用微波及真空设备对内部物料进行干燥。由于微波干燥的特
点，被干燥的物料可以从内部进行干燥，并且内部和表面的水挥发速度相同，从而可以避免
失水不均的情况。然而该设备无法解决颗粒物料间的沾粘，并且无法对于大批量的物料进
行干燥，干燥的速度较慢、成本较高。PCT国际申请PCTDE2006/000639公开了一种具有分隔板的干燥装置，同时韩国专利申请KR10-2006-0095243也公开了一种具有若干托板形成的分隔室的热风干燥机。虽然 上述专利申请通过分隔板等元件将物料分隔成若干份，然后进行干燥，可以较少颗粒与颗 粒之间的干燥不均的情况，然而上述专利申请无法解决对于一个颗粒其内部和外部失水不 均的问题，也无法避免颗粒间沾粘。 中国专利申请200710133825. 0公开了一种回转烘干机。该烘干机具有X形扬料 板，可以将物料反复抛起落下，使得物料在烘干机内的滞留时间增长并使得物料分散，从而 让物料之间均匀干燥。然而该专利申请仍旧无法解决一个颗粒内部和表面失水不均的情 况。 中国专利申请200610062685. 8公开了一种干燥机。该干燥机是一种干燥箱体，前 期采用加热蒸发干燥，后期采用高频电磁波加热，以使得可以从内到外快速整体加热，并且 不破损干燥物体。然而该装置无法避免颗粒间的沾粘，并且采用高频电磁波进行加热，无法 进行大量物料的干燥。基于日本专利申请JP1919/2004和JP53002/2004的中国专利申请
200410068779. 7公开了一种团粒干燥装置。该申请的目的在于提供一种防止团粒相互粘附
并且可有效干燥团粒的干燥装置。该装置将团粒输入多根内部具有螺旋进料器的管道，在
管道中进行加 热干燥，并且在管道内部利用螺旋进料器的搅拌作用，分散相互粘附的团粒。
然而对于表面粘度大的团粒，本发明的管道容易被堵塞。同时该装置构造复杂，无法进行大
批量物料的干燥，同时该装置也无法避免颗粒表面和内部失水不均的情况。PCT国际申请PCT/JP2003/013360公开了一种粉粒体材料的干燥装置。该装置
在中央内置电热器，并且具有把多个分隔壁呈放射状突出的热传导散热片收容在内部的料
斗。待干燥的粉粒体物料分布在又多个分隔壁构成的分隔室内，被对流的热空气干燥。虽
然粉粒体物料被分隔呈若干组，可以促进物料的均匀干燥，然而仍无法避免物料颗粒间的
粘结以及物料内部和表面的均匀干燥。
发明内容
本发明公开了一种预干燥装置，包含壳体、转轴装置、笼式旋转装置、叶轮组。
所述壳体是一种立式结构，从上至下依次包括进料口、第一锥形部、干燥室、第二 锥形部、出料口。所述进料口是中空的圆筒结构，位于第一锥形部顶部并且位于该顶部的中 心。所述干燥室是竖直中空的圆筒结构，其顶部设有第一锥形部，其底部设有第二锥形部。 所述出料口是中空的圆筒结构，位于第二锥形部底部并且位于该顶部的中心。
所述转轴装置是竖直中空的圆筒结构，依次穿过进料口、第一锥形部、干燥室、第 二锥形部和出料口，并与上述结构共圆心。所述转轴装置包括连接有笼式旋转装置的上部 转轴和连接有叶轮组的下部转轴，以及位于两者中间的密封装置。所述上部转轴上设有齿 轮。所述上部转轴和下部转轴转向相反。 所述上部转轴的轴壳上设有单向孔，所述的单向孔与轴壳围成的轴腔相互连通， 以允许轴腔内部的气体通过单向孔穿过轴壳向外单向排出。 所述笼式旋转装置是顶部为圆台状的笼式结构，包含以上部转轴为轴心的第一圆 盘和第二圆盘、6 12个以上部转轴为轴心并且两端分别连接在所述第一圆盘和第二圆盘 上的支架。
所述支架包含依次相互连接的第一段、第二段、第三段，以及分布在三段上的分散
齿。所述的第一段的一端连接在第一圆盘上，各个支架的第一段在第一圆盘上等间距分布。
所述的第一段与第二段的夹角为100° 130° ，所述的第二段竖直与干燥室侧壁平行并
保持有2mm 22mm的安全间隙，所述的第三段与第二段的夹角为70。 110° 。 所述笼式旋转装置进一步包含以上部转轴为轴心的第三圆盘、第四圆盘、6 12
个以上部转轴为轴心并且两端分别连接在所述第三圆盘和第四圆盘上的辅助支架。所述第
三圆盘、第四圆盘设置在第一圆盘和第二圆盘之间。 所述辅助支架位于支架内部并包含依次相互连接的第一辅助段、第二辅助段、第 三辅助段，以及分布在三辅助段上的分散齿。所述的第一辅助段的一端连接在第三圆盘上， 各个支架的第一辅助段在第三圆盘上等间距分布。所述的第一辅助段与第二辅助段的夹角 为10(T 130° ，所述的第二辅助段竖直与第二段平行，所述的第三辅助段与第二辅助段 的夹角为70° 110° 。 所述叶轮组包含第一叶轮组和第二叶轮组。所述第一叶轮组包含第一转轴以及其 上连接的多个叶轮。所述第二叶轮组包含第二转轴以及其上连接的多个叶轮。所述叶轮包 含4 8个等间距分布的叶片，所述叶片处于同一平面或其上部与下部扭曲。所述第一叶 轮组的各个叶轮等间距分布，所述第二叶轮组的各个叶轮等间距分布，所述第二叶轮组叶 轮与第一叶轮组叶轮交错分布。 所述的第一转轴和第二转轴上分别设有第一齿轮和第二齿轮，所述齿轮、第一齿 轮、第二齿轮依次相互啮合。所述上部转轴带动齿轮转动，齿轮带动第一齿轮转动、第一齿 轮带动第二齿轮，通过上述齿轮间的啮合转动，第一转轴以其自身为轴心进行转动，第二转 轴以其自身为轴心进行转动。所述第一转轴和第二转轴转向相反。 所述密封装置包围所住齿轮、第一齿轮和第二齿轮，并将上述齿轮密封在密封装 置内部。所述第一转轴和第二转轴穿过密封装置并连接在其上。 所述下部转轴连接并支撑密封装置上。所述下部转轴带动密封装置转动，并进一 步带动第一转轴和第二转轴以下部转轴为轴心进行转动。 所述的预干燥装置进一步包括防漏装置，所述防漏装置是设置在第一锥形部内壁 上的环形密封垫圈。所述笼式旋转装置的各个支架的第一段上进一步包括一个凹槽，该凹 槽与防漏装置的环形密封垫圈相互咬合。 本发明公开了一种采用预干燥装置进行预干燥的方法，包含以下步骤 步骤11 :从进料口输入物料颗粒，所述物料颗粒在重力作用下进入第一锥形部。
步骤12 :上部转轴带动其上连接的笼式旋转装置旋转，该笼式旋转装置的各个支
架及其上的分散齿在旋转的过程中，将分布在第一锥形部并下落的物料颗粒分散并扬起，
使得物料颗粒充分分散在干燥室内部。 步骤13 :向轴腔内输入具有一定温度湿度的气体，该气体穿过轴壳上的单向孔向 外喷出，与分散在干燥室内部并被扬起的物料颗粒相互混合，使得物料颗粒在该气体的作 用下，其表面被迅速干燥，以避免物料颗粒间的沾粘。 步骤14 :上部转轴带动其上的齿轮以上部转轴为轴心转动，齿轮带动第一齿轮转 动、第一齿轮带动第二齿轮转动。 第一齿轮的转动进一步带动第一转轴以其自身为轴心进行转动，第二齿轮的转动
7进一步带动第二转轴以其自身为轴心进行转动，且转向相反。 下部转轴以与上部转轴转向相反的方向转动，并依次带动密封装置、第一转轴和第二转轴以下部转轴为轴心进行转动。 步骤15 :第一转轴带动其上的叶轮以第一转轴为轴心进行转动，同时叶轮随着第一转轴以下部转轴为轴心进行转动，实现多向转动。 第二转轴带动其上的叶轮以第二转轴为轴心进行转动，同时叶轮随着第二转轴以下部转轴为轴心进行转动，实现多向转动。 步骤16 :穿过笼式旋转装置下落的物料颗粒在第一叶轮组和第二叶轮组的各个叶轮的多向转动搅拌下被进一步分散，以避免颗粒间的粘结。 步骤17 :穿过第一叶轮组和第二叶轮组的物料颗粒在第二锥形部底部聚集，并通过出料口输出。 通过上述预干燥装置及方法，可以使得表面粘度较大的复原米挤压切割后颗粒在
进入常规的塔式干燥装置等大型干燥装置之前，各颗粒被分散并且不相互粘结。 由于表面粘度大的颗粒之间相互粘结，故在进入预干燥设备后，被位于进料口下
的笼式旋转装置分散。由于笼式旋转装置上设有多个支架，而每个支架上面又设有多向分
散齿，这样笼式旋转装置可以对大批量投料的颗粒进行快速充分的搅拌分散，使得互相粘
结的颗粒被分散。同时上部转轴通过其上的单向孔向外喷射高温空气，使得在其周围被笼
式旋转装置分散着的颗粒的表面被迅速干燥，降低其表面含水量，而这样对于复原米颗粒
而言，其表面含水量的降低，会减少表面淀粉的糊化作用，从而降低粘度避免粘结。此处，如
果大批量的投料，可能会存在颗粒分散搅拌不均，并且在没有搅拌均匀的情况下就在重力
作用下下落，而其表面还不能被高温空气干燥。然而本发明中，喷射高温空气的转轴正好穿
过笼式旋转装置，并且由于笼式旋转装置具有大量的多向分散齿，故可以对大批量的颗粒
进行充分分散，并且使得颗粒在各个分散齿之间被不断的扬起、旋转，从而增加了颗粒在笼
式旋转装置附近的滞留时间，以充分的被上部转轴喷出的高温空气干燥。 经过笼式旋转装置分散和高温空气干燥的颗粒下落，为了进一步避免被分散的颗
粒之间再次粘结，通过预干燥装置底部设有的叶轮装置对其进行进一步分散。 同时之前的发明内容所述，第一叶轮组的各个叶轮在各个齿轮和各个转轴的作用
下，以第一转轴为轴心做竖直转动，同时以下部转轴为轴心做水平转动。而第二叶轮组的各
个叶轮在各个齿轮和各个转轴的作用下，以第二转轴为轴心做竖直转动，同时以下部转轴
为轴心做水平转动。所以第一叶轮组和第二叶轮组能提供多向转动，从而可以对颗粒进行
多向搅拌分散。与此同时，上部转轴和下部转轴的转向相反、第一转轴和第二转轴的转向相
反，这样相异的转向能进一步促进颗粒的分散程度，从而避免分散干燥后的颗粒再次粘结。 本发明是一种进行干燥处理之前的预干燥处理所采用的装置和方法，其重点在于
将表面粘度大的颗粒进行充分的多向搅拌从而分散，并同时快速对其表面进行干燥，随后
再次分散，以得到表面粘度降低的、相互之间不粘结的颗粒。需要强调的是，所述的干燥是
一种快速的高温干燥，其目的仅在于带走颗粒表面的水，从而降低粘度，这种干燥并不是对
颗粒真正意义上的干燥，不能解决颗粒内部和表面水含量的真正降低。同时这种干燥也是
在颗粒下落过程中进行的迅速干燥，时间较短，以避免干燥时间过长所带来的表面失水过
多的情况。本发明可以解决表面粘度大的颗粒在进入塔式干燥装置等干燥过程中，由于相互粘结所带来的阻塞干燥装置以及干燥不均匀的现象。经过本发明的装置处理过的颗粒由 于表面粘度降低互不粘结，可以在随后的干燥过程中得到较好的干燥效果。
图i是本发明预干燥系统的整体结构示意图。 图2是本发明预干燥系统的上部转轴的细节视图。 图3是本发明预干燥系统的上部转轴的横截面视图。 图4是本发明预干燥系统的笼式旋转装置的结构示意图。 图5是本发明预干燥系统的笼式旋转装置的俯视图。 图6是本发明预干燥系统的另一笼式旋转装置的结构示意图。 图7a是本发明预干燥系统的叶轮的正视图。 图7b是本发明预干燥系统的叶轮的侧视图。
具体实施例方式
根据本发明的权利要求和发明内容所公开的内容，本发明的技术方案具体如下所 述。 实施例一 —种预干燥装置，包含如下部分
根据图1 : —种预干燥装置包含壳体101、转轴装置102、笼式旋转装置103、叶轮组104。
所述壳体101是一种立式结构，从上至下依次包括进料口 1011、第一锥形部1012、 干燥室1013、第二锥形部1014、出料口 1015。所述进料口 1011是中空的圆筒结构，位于第 一锥形部1012顶部并且位于该顶部的中心。 所述干燥室1013是竖直中空的圆筒结构，其顶部设有第一锥形部1012，其底部设 有第二锥形部1014。所述出料口 1015是中空的圆筒结构，位于第二锥形部1014底部并且
位于该顶部的中心。
根据图1 : 所述转轴装置102是竖直中空的圆筒结构，依次穿过进料口 1011、第一锥形部 1012、干燥室1013、第二锥形部1014和出料口 1015，并与上述结构共圆心。所述转轴装置 102包括连接有笼式旋转装置103的上部转轴1024和连接有叶轮组104的下部转轴1025， 以及位于两者中间的密封装置1026。所述上部转轴1024上设有齿轮1027。所述上部转轴 1024和下部转轴1025转向相反。
根据图2和图3: 所述上部转轴1024的轴壳1022上设有单向孔1023，所述的单向孔1023与轴壳 1022围成的轴腔1021相互连通，以允许轴腔1021内部的气体通过单向孔1023穿过轴壳 1022向外单向排出。 所述单向孔可以采用工业上常用的单向阀。
根据图1和图4: 所述笼式旋转装置103是顶部为圆台状的笼式结构，包含以上部转轴1024为轴心
9的第一圆盘1031和第二圆盘1032、6 12个以上部转轴1024为轴心并且两端分别连接在所述第一圆盘1031和第二圆盘1032上的支架1033。
根据图4: 所述支架1033包含依次相互连接的第一段10331 、第二段10332、第三段10333，以及分布在三段上的分散齿10334。所述的第一段10331的一端连接在第一圆盘1031上，各个支架的第一段在第一圆盘1031上等间距分布。所述的第一段10331与第二段10332的夹角al为lOO。 130° ，所述的第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有2mm 22mm的安全间隙，所述的第三段10333与第二段10332的夹角a2为70° 110° 。
根据图5: 所述各个第一段10331以多种方式连接第一圆盘1031。 第一种所述各个第一段10331的长度相等，其未与第一圆盘1031连接的一端分布在同一个圆的圆周上。 第二种所述各个第一段10331的长度不等，分成第一组103311和第二组103312，第一组103311未与第一圆盘1031连接的一端分布在一个圆的圆周上，第二组103312未与第一圆盘1031连接的一端分布另一个圆的圆周上，其中第一组103311对应的圆的半径比第二组103312对应的圆的半径大。第一组103311的各个第一段和第二组103312的各个第一段交错分布。
根据图l和图7a、7b: 所述叶轮组104包含第一叶轮组1041和第二叶轮组1042。所述第一叶轮组1041包含第一转轴1043以及其上连接的多个叶轮1047。所述第二叶轮组1042包含第二转轴1044以及其上连接的多个叶轮1047。所述叶轮1047包含4 8个等间距分布的叶片1047，所述叶片1047处于同一平面或其上部与下部扭曲。所述第一叶轮组1041的各个叶轮1047等间距分布，所述第二叶轮组1042的各个叶轮1047等间距分布，所述第二叶轮组叶轮1047与第一叶轮组1041叶轮1047交错分布。 所述的第一转轴1043和第二转轴1044上分别设有第一齿轮1045和第二齿轮1046，所述齿轮1027、第一齿轮1045、第二齿轮1046依次相互啮合。所述上部转轴1024带动齿轮1027转动，齿轮1027带动第一齿轮1045转动、第一齿轮1045带动第二齿轮1046，通过上述齿轮间的啮合转动，第一转轴1043以其自身为轴心进行转动，第二转轴1044以其自身为轴心进行转动。所述第一转轴1043和第二转轴1044转向相反。
所述密封装置1026包围所住齿轮1027、第一齿轮1045和第二齿轮1046，并将上述齿轮密封在密封装置1026内部。所述第一转轴1043和第二转轴1044穿过密封装置1026并连接在其上。 所述下部转轴1025连接并支撑密封装置1026上。所述下部转轴1025带动密封装置1026转动，并进一步带动第一转轴1043和第二转轴1044以下部转轴1025为轴心进行转动。 根据图1 : 所述的预干燥装置进一步包括防漏装置105，所述防漏装置105是设置在第一锥形部1012内壁上的环形密封垫圈。所述笼式旋转装置103的各个支架1033的第一段10331上进一步包括一个凹槽10335，该凹槽10335与防漏装置105的环形密封垫圈相互咬合。
—种采用预干燥装置进行预干燥的方法，包含以下步骤
根据图1 : 步骤11 :从进料口 1011输入物料颗粒，所述物料颗粒在重力作用下进入第一锥形 部1012。 根据图1、图4、图5和图6 : 步骤12 :上部转轴1024带动其上连接的笼式旋转装置103旋转，该笼式旋转装置 103的各个支架及其上的分散齿在旋转的过程中，将分布在第一锥形部1012并下落的物料 颗粒分散并扬起，使得物料颗粒充分分散在干燥室1013内部。
根据图1、图2和图3: 步骤13 :向轴腔1021内输入具有一定温度湿度的气体，该气体穿过轴壳1022上 的单向孔1023向外喷出，与分散在干燥室1013内部并被扬起的物料颗粒相互混合，使得物 料颗粒在该气体的作用下，其表面被迅速干燥，以避免物料颗粒间的沾粘。
根据图1 : 步骤14 :上部转轴1024带动其上的齿轮1027以上部转轴1024为轴心转动，齿轮
1027带动第一齿轮1045转动、第一齿轮1045带动第二齿轮1046转动。 第一齿轮1045的转动进一步带动第一转轴1043以其自身为轴心进行转动，第二
齿轮1046的转动进一步带动第二转轴1044以其自身为轴心进行转动，且转向相反。 下部转轴1025以与上部转轴1024转向相反的方向转动，并依次带动密封装置
1025、第一转轴1043和第二转轴1044以下部转轴1025为轴心进行转动。 步骤15 :第一转轴1043带动其上的叶轮1047以第一转轴1043为轴心进行转动，
同时叶轮1047随着第一转轴1043以下部转轴1025为轴心进行转动，实现多向转动。 第二转轴1044带动其上的叶轮1047以第二转轴1044为轴心进行转动，同时叶轮
1047随着第二转轴1044以下部转轴1025为轴心进行转动，实现多向转动。 根据图l、图7a、7b: 步骤16 :穿过笼式旋转装置103下落的物料颗粒在第一叶轮组1041和第二叶轮 组1042的各个叶轮1047的多向转动搅拌下被进一步分散，以避免颗粒间的粘结。
步骤17 :穿过第一叶轮组1041和第二叶轮组1042的物料颗粒在第二锥形部1014 底部聚集，并通过出料口 1015输出。
实施例二 实施例一进一步包括以下结构
根据图1和图6: 所述笼式旋转装置103进一步包含以上部转轴1024为轴心的第三圆盘1034、第四 圆盘1035、6 12个以上部转轴1024为轴心并且两端分别连接在所述第三圆盘1034和第 四圆盘1035上的辅助支架1036。所述第三圆盘1034、第四圆盘1035设置在第一圆盘1031 和第二圆盘1032之间。 所述辅助支架1036位于支架1033内部并包含依次相互连接的第一辅助段10361、 第二辅助段10362、第三辅助段10363，以及分布在三辅助段上的分散齿10364。所述的第一 辅助段10361的一端连接在第三圆盘1034上，各个支架的第一辅助段在第三圆盘1034上 等间距分布。所述的第一辅助段10361与第二辅助段10362的夹角a3为100° 130° ，所述的第二辅助段10362竖直与第二段10332平行，所述的第三辅助段10363与第二辅助段10362的夹角a4为70° 110° 。所述辅助支架1036的各个第一段10361采用如支架1033的各个的第一段10331
的方式进行分布。
参考图5: 所述各个第一辅助段10361以多种方式连接第三圆盘1034。 第一种所述各个第一辅助段10361的长度相等，其未与第三圆盘1034连接的一端分布在同一个圆的圆周上。 第二种所述各个第一辅助段10361的长度不等，分成第一组103611和第二组103612，第一组103611未与第三圆盘1034连接的一端分布在一个圆的圆周上，第二组103612未与第三圆盘1034连接的一端分布另一个圆的圆周上，其中第一组103611对应的圆的半径比第二组103612对应的圆的半径大。第一组103611的各个第一辅助段和第二组103612的各个第一辅助段交错分布。
实施例三 采用以下技术参数改进实施例一 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为
ior 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为72° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有3mm的安全间隙。 实施例四 采用以下技术参数改进实施例一 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为104° 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为76° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有5mm的安全间隙。
实施例五 采用以下技术参数改进实施例一 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为107° 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为80° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有7mm的安全间隙。 实施例六 采用以下技术参数改进实施例一 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为110° 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为84° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有9mm的安全间隙。 实施例七 采用以下技术参数改进实施例一 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为 113° 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为
88° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有llmm的安全间隙。 实施例八 采用以下技术参数改进实施例一 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为 116° 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为 92° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有13mm的安全间隙。 实施例九 采用以下技术参数改进实施例一 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为 119° 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为 96° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有15mm的安全间隙。 实施例十 采用以下技术参数改进实施例一 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为 122° 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为 100° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有17mm的安全间隙。 实施例i^一 采用以下技术参数改进实施例一 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为 125° 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为 104° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有19mm的安全间隙。 实施例十二 采用以下技术参数改进实施例一
所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为128° 。 所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为108° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有21mm的安全间隙。 实施例十三 采用以下技术参数改进实施例二 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为101° 。所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为72° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有3mm的安全间隙。 所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第一辅助段10361和第二辅助段10362
的夹角a3为104° 。所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第二辅助段10362和第三
辅助段10363的夹角a4为76° 。 实施例十四 采用以下技术参数改进实施例二 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为104° 。所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为76° 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有5mm的安全间隙。 所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第一辅助段10361和第二辅助段10362
的夹角a3为104° 。所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第二辅助段10362和第三
辅助段10363的夹角a4为76° 。 实施例十五 采用以下技术参数改进实施例二 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为107° 。所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为80° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有7mm的安全间隙。 所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第一辅助段10361和第二辅助段10362
的夹角a3为104° 。所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第二辅助段10362和第三
辅助段10363的夹角a4为76° 。 实施例十六 采用以下技术参数改进实施例二 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为110° 。所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为
84° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有9mm的安全间隙。 所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第一辅助段10361和第二辅助段10362
14的夹角a3为113° 。所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第二辅助段10362和第三 辅助段10363的夹角a4为88° 。
实施例十七 采用以下技术参数改进实施例二 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为 113° 。所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为 88° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有llmm的安全间隙。 所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第一辅助段10361和第二辅助段10362
的夹角a3为113° 。所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第二辅助段10362和第三
辅助段10363的夹角a4为88° 。 实施例十八 采用以下技术参数改进实施例二 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为 116° 。所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为 92° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有13mm的安全间隙。 所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第一辅助段10361和第二辅助段10362
的夹角a3为113° 。所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第二辅助段10362和第三
辅助段10363的夹角a4为88° 。 实施例十九 采用以下技术参数改进实施例二 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为 119° 。所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为 96° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有15mm的安全间隙。 所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第一辅助段10361和第二辅助段10362
的夹角a3为122° 。所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第二辅助段10362和第三
辅助段10363的夹角a4为100° 。 实施例二十 采用以下技术参数改进实施例二 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为 122° 。所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为 100° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有17mm的安全间隙。 所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第一辅助段10361和第二辅助段10362
的夹角a3为122° 。所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第二辅助段10362和第三
辅助段10363的夹角a4为100° 。 实施例二i^一
采用以下技术参数改进实施例二 所述笼式旋转装置103的支架1033的第一段10331和第二段10332的夹角al为125° 。所述笼式旋转装置103的支架1033的第二段10332和第三段10333的夹角a2为104° 。 第二段10332竖直与干燥室1013侧壁平行并保持有19mm的安全间隙。
所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第一辅助段10361和第二辅助段10362的夹角a3为122° 。所述笼式旋转装置103的辅助支架1036的第二辅助段10362和第三辅助段10363的夹角a4为100° 。
权利要求
一种具有多重分散结构的预干燥装置，其特征在于，包含壳体(101)、转轴装置(102)、笼式旋转装置(103)、叶轮组(104)；所述转轴装置(102)包括连接有笼式旋转装置(103)的上部转轴(1024)和连接有叶轮组(104)的下部转轴(1025)，以及位于两者中间的密封装置(1026)；所述笼式旋转装置(103)是顶部为圆台状的笼式结构，由圆盘和两端分别连接在所述圆盘上的支架构成；所述壳体(101)是一种立式结构，从上至下依次包括进料口(1011)、第一锥形部(1012)、干燥室(1013)、第二锥形部(1014)、出料口(1015)；所述进料口(1011)是中空的圆筒结构，位于第一锥形部(1012)顶部并且位于该顶部的中心；所述干燥室(1013)是竖直中空的圆筒结构，其顶部设有第一锥形部(1012)，其底部设有第二锥形部(1014)；所述出料口(1015)是中空的圆筒结构，位于第二锥形部(1014)底部并且位于该顶部的中心；所述转轴装置(102)是竖直中空的圆筒结构，依次穿过进料口(1011)、第一锥形部(1012)、干燥室(1013)、第二锥形部(1014)和出料口(1015)，并与上述结构共圆心。
2. —种如权利要求1所述的具有多重分散结构的预干燥装置，其特征在于，所述笼式 旋转装置(103)是顶部为圆台状的笼式结构，包含以上部转轴(1024)为轴心的第一圆盘 (1031)和第二圆盘(1032) 、6 12个以上部转轴(1024)为轴心并且两端分别连接在所述 第一圆盘(1031)和第二圆盘(1032)上的支架(1033)。
3. —种如权利要求2所述的具有多重分散结构的预干燥装置，其特征在于，所述支架 (1033)包含依次相互连接的第一段(10331)、第二段(10332)、第三段(10333)，以及分布在 三段上的分散齿(10334);所述的第一段(10331)的一端连接在第一圆盘(1031)上，各个支架的第一段在第一圆 盘(1031)上等间距分布;所述的第一段(10331)与第二段(10332)的夹角为100° 130° ，所述的第二段(10332) 竖直与干燥室(1013)侧壁平行并保持有2mm 22mm的安全间隙，所述的第三段(10333) 与第二段(10332)的夹角为70° 110° 。
4. 一种如权利要求3所述的具有多重分散结构的预干燥装置，其特征在于，所述笼 式旋转装置(103)进一步包含以上部转轴(1024)为轴心的第三圆盘(1034)、第四圆盘 (1035)、6 12个以上部转轴(1024)为轴心并且两端分别连接在所述第三圆盘(1034)和 第四圆盘(1035)上的辅助支架(1036)。
5. —种如权利要求4所述的具有多重分散结构的预干燥装置，其特征在于，所述第三 圆盘(1034)、第四圆盘(1035)设置在第一圆盘(1031)和第二圆盘(1032)之间；所述辅助支架(1036)位于支架(1033)内部并包含依次相互连接的第一辅助段 (10361)、第二辅助段(10362)、第三辅助段(10363)，以及分布在三辅助段上的分散齿 (10364);所述的第一辅助段(10361)的一端连接在第三圆盘(1034)上，各个支架的第一辅助段 在第三圆盘(1034)上等间距分布；所述的第一辅助段(10361)与第二辅助段(10362)的夹角为100° 130° ，所述的第二辅助段(10362)竖直与第二段(10332)平行，所述的第三辅助段(10363)与第二辅助段(10362)的夹角为70° 110° 。
6. —种如权利要求5所述的具有多重分散结构的预干燥装置，其特征在于，所述上部转轴(1024)的轴壳(1022)上设有单向孔(1023)，所述的单向孔(1023)与轴壳(1022)围成的轴腔(1021)相互连通，以允许轴腔(1021)内部的气体通过单向孔(1023)穿过轴壳(1022)向外单向排出;所述上部转轴(1024)上设有齿轮(1027);所述上部转轴(1024)和下部转轴(1025)转向相反。
7. —种如权利要求6所述的具有多重分散结构的预干燥装置，其特征在于，所述叶轮组(104)包含第一叶轮组(1041)和第二叶轮组(1042);所述第一叶轮组(1041)包含第一转轴(1043)以及其上连接的多个叶轮(1047);所述第二叶轮组(1042)包含第二转轴(1044)以及其上连接的多个叶轮(1047);所述叶轮(1047)包含4 8个等间距分布的叶片(1047)，所述叶片(1047)处于同一平面或其上部与下部扭曲；所述第一叶轮组(1041)的各个叶轮(1047)等间距分布，所述第二叶轮组(1042)的各个叶轮(1047)等间距分布，所述第二叶轮组叶轮(1047)与第一叶轮组(1041)叶轮(1047)交错分布；所述的第一转轴(1043)和第二转轴(1044)上分别设有第一齿轮(1045)和第二齿轮(1046)，所述齿轮(1027)、第一齿轮(1045)、第二齿轮(1046)依次相互啮合;所述上部转轴(1024)带动齿轮(1027)转动，齿轮(1027)带动第一齿轮(1045)转动、第一齿轮(1045)带动第二齿轮(1046)，通过上述齿轮间的啮合转动，第一转轴(1043)以其自身为轴心进行转动，第二转轴(1044)以其自身为轴心进行转动；所述第一转轴(1043)和第二转轴(1044)转向相反。
8. —种如权利要求7所述的具有多重分散结构的预干燥装置，其特征在于，所述密封装置(1026)包围所住齿轮(1027)、第一齿轮(1045)和第二齿轮(1046)，并将上述齿轮密封在密封装置(1026)内部；所述第一转轴(1043)和第二转轴(1044)穿过密封装置(1026)并连接在其上；所述下部转轴(1025)连接并支撑密封装置(1026)上；所述下部转轴(1025)带动密封装置(1026)转动，并进一步带动第一转轴(1043)和第二转轴(1044)以下部转轴(1025)为轴心进行转动。
9. 一种如权利要求8所述的具有多重分散结构的预干燥装置，其特征在于，所述的具有多重分散结构的预干燥装置进一步包括防漏装置(105)，所述防漏装置(105)是设置在第一锥形部(1012)内壁上的环形密封垫圈；所述笼式旋转装置(103)的各个支架(1033)的第一段(10331)上进一步包括一个凹槽(10335)，该凹槽(10335)与防漏装置(105)的环形密封垫圈相互咬合。
10. —种采用如权利要求9所述的具有多重分散结构的预干燥装置进行干燥的干燥方法，其特征在于，包含以下步骤步骤ll :从进料口 (1011)输入物料颗粒，所述物料颗粒在重力作用下进入第一锥形部(1012);步骤12 :上部转轴(1024)带动其上连接的笼式旋转装置(103)旋转，该笼式旋转装置 (103)的各个支架及其上的分散齿在旋转的过程中，将分布在第一锥形部(1012)并下落的 物料颗粒分散并扬起，使得物料颗粒充分分散在干燥室(1013)内部；步骤13 :向轴腔(1021)内输入具有一定温度湿度的气体，该气体穿过轴壳(1022)上 的单向孔(1023)向外喷出，与分散在干燥室(1013)内部并被扬起的物料颗粒相互混合，使 得物料颗粒在该气体的作用下，其表面被迅速干燥，以避免物料颗粒间的沾粘；步骤14 :上部转轴(1024)带动其上的齿轮(1027)以上部转轴(1024)为轴心转动，齿 轮(1027)带动第一齿轮(1045)转动、第一齿轮(1045)带动第二齿轮(1046)转动；第一齿轮(1045)的转动进一步带动第一转轴(1043)以其自身为轴心进行转动，第二 齿轮(1046)的转动进一步带动第二转轴(1044)以其自身为轴心进行转动，且转向相反；下部转轴(1025)以与上部转轴(1024)转向相反的方向转动，并依次带动密封装置 (1025)、第一转轴(1043)和第二转轴(1044)以下部转轴(1025)为轴心进行转动；步骤15 :第一转轴(1043)带动其上的叶轮(1047)以第一转轴(1043)为轴心进行转 动，同时叶轮(1047)随着第一转轴(1043)以下部转轴(1025)为轴心进行转动，实现多向 转动；第二转轴(1044)带动其上的叶轮(1047)以第二转轴(1044)为轴心进行转动，同时叶 轮(1047)随着第二转轴(1044)以下部转轴(1025)为轴心进行转动，实现多向转动；步骤16 :穿过笼式旋转装置(103)下落的物料颗粒在第一叶轮组(1041)和第二叶轮 组(1042)的各个叶轮(1047)的多向转动搅拌下被进一步分散，以避免颗粒间的粘结；步骤17 :穿过第一叶轮组(1041)和第二叶轮组(1042)的物料颗粒在第二锥形部 (1014)底部聚集，并通过出料口 (1015)输出。
全文摘要
本发明公开了一种具有多重分散结构的预干燥装置及其干燥方法，所述装置包含壳体、转轴装置、笼式旋转装置、叶轮组。所述转轴装置是竖直中空的圆筒结构，包括连接有笼式旋转装置的上部转轴和连接有叶轮组的下部转轴，位于两者中间的密封装置。所述笼式旋转装置是顶部为圆台状的笼式结构，包含以上部转轴为轴心的第一圆盘和第二圆盘、6～12个以上部转轴为轴心且两端分别连接所述第一圆盘和第二圆盘上的支架。所述转轴装置通过齿轮装置带动叶轮组第一叶轮组和第二叶轮组的各叶轮做多向转动。
文档编号A23L1/182GK101779771SQ20091004537
公开日2010年7月21日 申请日期2009年1月15日 优先权日2009年1月15日
发明者刘 英 申请人:上海亦晨信息科技发展有限公司