本发明涉及肥料加工技术领域,具体公开了一种有机肥烘干设备。
背景技术:
有机肥是一种富含有机物质和作物生长所需的营养物质的肥料,不仅能够提供作物生长所需的养分,改良土壤,还可以改善作物品质,提高作物产量,促进作物高产稳产,保持土壤肥力。有机肥包括各种动物、植物残体或代谢物,例如人畜粪便、秸秆、果皮、动物残体等。
有机肥加工工艺中,在进行有机肥造粒工序前,需要对发酵后的有机肥原料进行粉碎和烘干。目前,在对发酵后的有机肥原料进行烘干的工序中,常常是将原料放置在烘箱中烘烤,虽然在烘箱中设置了搅拌机构,在烘干时对原料进行搅拌,避免原料受热不均的问题,但是,在烘干过程中,原料始终堆积在一起,内部的水汽不易释放出去,易造成原料结块现象。
技术实现要素:
本发明意在提供一种有机肥烘干设备,以解决烘干过程中原料易发生结块现象的问题。
为了达到上述目的,本发明的基础方案为:有机肥烘干设备,包括机架,机架上固定安装有电机和烘干筒,烘干筒的侧壁开设有进料口,进料口处安装有能盖合进料口的盖体,所述烘干筒包括内层、外层,内层和外层之间形成有中空的夹层,所述内层与烘干筒侧壁转动连接,内层内壁固定连接有若干列用于搅拌原料的挡板,每块挡板沿烘干筒的轴向设置,相邻两块挡板之间形成有间隙,挡板固定连接有若干用于切割原料的第一刀具;所述夹层内设有通风管道,通风管道沿内层圆周设置,通风管道与外层内壁固定连接,通风管道与内层外壁滑动连接,内层外壁上沿其圆周开设有供通风管道滑动的滑槽,内层外壁沿其圆周固定连接有若干第一扇叶,第一扇叶位于通风管道内;所述通风管道连接有进风管和出风管,进风管连通有空气加热室,空气加热室内安装有加热装置,空气加热室侧壁开设有进风口;所述电机的输出端同轴固定安装有若干第二扇叶,第二扇叶位于空气加热室内;所述出风管连接有导气管,导气管的管口伸入烘干筒内部,烘干筒远离导气管的侧壁上开设有若干出风孔;所述机架上固定连接有横杆,横杆贯穿烘干筒,横杆固定连接有若干用于切割原料的第二刀具,所述第二刀具与第一刀具交错设置,第一刀具上固定安装有弹片,所述弹片转动过程中可与第二刀具碰撞发声。
本基础方案的工作原理在于:利用电机转动带动第一扇叶转动,空气加热室中加热后的空气将形成具有稳定流速的热气流,热气流从进风管流至通风管道内,使得通风管道内的第一扇叶发生转动,从而带动烘干筒的内层转动,内层内壁上固定连接的挡板,以及固定连接在挡板上的第一刀具发生转动,挡板开始搅拌原料;由于横轴固定连接在机架上,因此,横杆以及横杆上固定安装的第二刀具静止不动,第一刀具与第二刀具间发生相对转动,交错设置的第一刀具和第二刀具形成剪切力,对原料进行剪切粉碎。在剪切粉碎的过程中,通风管道内的热气流从出风管流出,并经导气管流入烘干筒内部,烘干筒内的温度上升,原料所含的水分受热挥发,并由热气流带离烘干筒,实现对原料的烘干。过程中,第一刀具上固定安装的弹片与第二刀具发生碰撞,进而发出带有一定频率的声音。由于原料在烘干过程中的水分含量逐渐降低,原料的重量随之逐渐减少,挡板在搅拌时所遇阻力减小,再加上原料的水分含量降低使得原料的韧性降低,剪切时所遇阻力减小,因此,烘干筒内层转动所遇的阻力逐渐减小,在相同流速的热气流作用下,内层的转动速度提高,第一刀具上的弹片与第二刀具间的碰撞频率提高,最后弹片发出声音的频率不再变化时,表明烘干工作完成。
本基础方案的有益效果在于:
1、本基础方案中,在烘干筒内层内壁上固定连接挡板,实现了对原料的搅拌,避免原料在烘干过程中堆积,导致原料中所含水分难以释放出来,造成原料结块,提高烘干质量。
2、本基础方案中,空气加热室内产生的具有稳定流速的热气流,使得通风管道内的第一扇叶转动,从而带动内层转动,进而使得第二刀具与第一刀具间发生相对转动,实现对原料的剪切。不仅如此,热气流经导气管进入烘干筒内部,对粉碎中的原料进行烘干,原料中所含的水分受热挥发,被热气流带离烘干筒,实现对原料的烘干。并且,在挡板的作用下,原料从烘干筒内一定高度上落下,增大原料与热气流的接触面积,进而提升对原料的烘干效率,缩短烘干时间。
3、挡板在搅拌原料的过程中,原料对挡板施加作用力的大小由原料的自重决定,因此,原料的自重是决定内层转动所遇阻力大小的因素之一,另一因素是原料含水量的大小,而原料含水量的大小与原料的自重呈正相关,因此,烘干工作的完成程度能够通过第一刀具上的弹片与第二刀具碰撞时发声的间隔时间来确定。即烘干过程中,随着原料含水量的降低,内层转动所遇阻力减小,内层转速提高,弹片发声的间隔时间越来越短,最后烘干工作完成时,弹片发声的间隔时间保持稳定值。方便工作人员把握烘干工作的进程,及时关闭加热装置,避免对原料进行长时间的烘干,节约能源,减少有机肥加工成本。
4、本基础方案中的设备能够同时对发酵后的有机肥原料进行粉碎和烘干两种工序,减少企业的设备成本,降低有机肥的生产成本,提升企业的市场竞争力。
进一步,所述加热装置包括电热丝,电热丝电连接有电源,电源电连接有控制开关,方便工作人员控制加热装置。
进一步,所述进风口处可拆卸安装有防尘网,过滤进入空气加热室内的空气,避免灰尘等杂质进入空气加热室内,进而经进风管、通风管道、出风管和导气管进入烘干筒内部,使得原料含有灰尘等杂质。
进一步,所述出风孔的孔径小于粉碎后原料的粒径,避免烘干筒内的原料被热气流吹出烘干筒内,造成原料的浪费。
进一步,所述导气管的中部螺纹连接有干燥管,干燥管内固定放置有布袋,布袋内填充有干燥剂。由于空气中含有水分,因此加热后形成的热气流中也含有水分,干燥剂能够吸收热气流中的水分,降低热气流的含水量,提高烘干效率。
进一步,所述干燥剂为硅胶干燥剂,硅胶干燥剂具有极好的稳定性,在高温条件下不会发生反应。
进一步,所述导气管的管口固定连接有用于改变气流方向的扰流板,通过设置扰流板来改变热气流的流动方向,使得热气流能够从多个方向对原料进行烘干,并且,扰流板还能缓冲热气流的流速,避免热气流的流速过大将原料吹至烘干筒的一侧堆积。
进一步,所述夹层内填充有保温材料,减少烘干筒内部与外界的热交换,保持烘干筒内部的温度,提高烘干效率。
附图说明
图1为本发明实施例中有机肥烘干设备的结构示意图;
图2为图1中a-a的剖面示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明:
说明书附图中的附图标记包括:电机1、烘干筒2、内层3、外层4、夹层5、挡板6、第一刀具7、通风管道8、第一扇叶9、进风管10、出风管11、空气加热室12、电热丝13、电源14、控制开关15、进风口16、第二扇叶17、导气管18、扰流板19、干燥管20、横杆21、第二刀具22、弹片23。
本实施例基本如图1所示,有机肥烘干设备,包括机架,机架上固定安装有电机1和烘干筒2,烘干筒2的右侧壁开设有进料口,进料口处安装有能盖合进料口的盖体,烘干筒2的左侧壁开设有出料口,出料口处安装有能盖合出料口的盖体。烘干筒2包括内层3、外层4,内层3和外层4之间形成有中空的夹层5,内层3与烘干筒2侧壁转动连接,内层3内壁固定连接有四个用于搅拌原料的挡板6,挡板6沿烘干筒2的轴向设置,相邻两块挡板6之间形成有间隙,挡板6固定连接有若干用于切割原料的第一刀具7。夹层5内设有通风管道8,通风管道8沿内层3圆周设置,通风管道8与外层4内壁固定连接,通风管道8与内层3外壁滑动连接,内层3外壁上沿其圆周开设有供通风管道8滑动的滑槽,结合图2所示,内层3外壁沿其圆周固定连接有若干第一扇叶9,第一扇叶9位于通风管道8内。夹层5内还填充有玻璃棉保温材料。
通风管道8连接有进风管10和出风管11,进风管10连通有空气加热室12,空气加热室12内安装有加热装置,加热装置包括电热丝13,电热丝13电连接有电源14,电源14电连接有控制开关15。空气加热室12左侧壁开设有进风口16,进风口16处通过螺栓固定安装有防尘网。电机1的输出端同轴固定安装有若干第二扇叶17,第二扇叶17位于空气加热室12内。出风管11连接有导气管18,导气管18的管口伸入烘干筒2内部,导气管18的管口固定连接有用于改变气流方向的扰流板19,导气管18的中部螺纹连接有干燥管20,干燥管20内固定放置有布袋,布袋内填充有硅胶干燥剂。烘干筒2的左侧壁上开设有若干出风孔,出风孔的孔径小于粉碎后原料的粒径。
机架上固定连接有横杆21,横杆21贯穿烘干筒2,横杆21固定连接有若干用于切割原料的第二刀具22,第二刀具22与第一刀具7交错设置,第一刀具7上固定安装有弹片23,弹片23转动过程中可与第二刀具22碰撞发声。
具体工作时,打开盖体,露出烘干筒2的进料口,将发酵后的有机肥原料放入烘干筒2中后关闭盖体,打开控制开关15,电源14与电热丝13形成闭合电路,电热丝13通电产热,对空气加热室12内的空气进行加热。再启动电机1,使得同轴固定安装在电机1输出端上的第二扇叶17顺时针转动,空气加热室12内的空气形成热气流,热气流经进风管10流入通风管道8内,此时空气加热室12的内压降低,外界空气通过进风口16进入空气加热室12内,进风口16处的防尘网能有效过滤空气中的灰尘等杂质。如此循环往复,空气加热室12内形成具有稳定流速的热气流。
进入通风管道8内的热气流对第一扇叶9施加顺时针方向的推力,使得第一扇叶9顺时针转动,带动烘干筒2的内层3顺时针转动,内层3内壁上固定连接的挡板6,以及固定连接在挡板6上的第一刀具7发生顺时针转动,挡板6开始搅拌原料。此时,由于横轴固定连接在机架上,因此,横杆21以及横杆21上固定安装的第二刀具22静止不动,第一刀具7与第二刀具22间发生相对转动,交错设置的第一刀具7和第二刀具22形成了剪切力,对原料进行剪切粉碎。
在剪切粉碎的过程中,通风管道8内的热气流从出风管11流出,并经导气管18流入烘干筒2内部,过程中,干燥管20内的硅胶干燥剂吸收热气流中的水汽,干燥热气流。烘干筒2内的温度上升,原料所含的水分受热挥发,热气流携带水汽从烘干筒2左侧壁的出风孔离开,实现对原料的烘干。
上述过程中,第一刀具7上固定安装的弹片23与第二刀具22发生碰撞,进而发出具有一定频率的声音。由于在烘干过程中原料的含水量逐渐降低,原料的重量随之逐渐减少,挡板6在搅拌时所遇阻力减小,再加上原料的水分含量降低使得其韧性降低,第一刀具7和第二刀具22剪切时所遇阻力减小,因此,烘干筒2内层3转动所遇的阻力逐渐减小,在相同流速的热气流作用下,内层3的转动速度提高,第一刀具7上的弹片23与第二刀具22间的碰撞频率提高,弹片23发出的声音的频率逐渐提高,最后弹片23发出的声音的频率不再变化时,表明烘干工作完成。
此时,关闭电机1,待不再听见弹片23发出的声音时,工作人员即可打开盖板,露出烘干筒2的出料口,将粉碎烘干后的原料取出。这里,不再听见弹片23发出的声音表明第一刀具7不再转动,即烘干筒2的内层3已经停止转动,避免工作人员打开出料口时,内层3处于转动的状态,不便将加工后的原料取出。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。