颗粒除尘冷却生产设备及颗粒加工系统的制作方法

本申请涉及生物质颗粒加工工艺技术领域，尤其是涉及一种颗粒除尘冷却生产设备及颗粒加工系统。

背景技术：

目前，生物质燃料颗粒的生产，是物料经过剪切、撕碎、挤压等过程后成型的。物料在经过这些生产过程时会产生大量的粉尘，尤其是经过颗粒机剪切、撕碎的过程中。在颗粒成型过程中也会有不少的粉尘产生，尤其是在颗粒成型的过程中，产生大量的热量炭化颗粒，影响颗粒的成型效果和减少模辊的使用寿命。

现阶段对颗粒机模辊、轴承等的冷却主要是通过风机对颗粒机的外表面吹风，从而达到冷却模辊、轴承或者是对模辊的表面进行冷却。而对粉尘的处理，则需要另外配置一套粉尘处理装置。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种颗粒除尘冷却生产设备及颗粒加工系统，以在一定程度上解决了现有技术中存在的对颗粒机模辊、轴承等的冷却主要是通过风机对颗粒机的外表面吹风，从而达到冷却模辊、轴承或者是对模辊的表面进行冷却，此外，而对粉尘的处理，则需要另外配置一套粉尘处理装置的技术问题。

本申请提供了一种颗粒除尘冷却生产设备，包括：模辊、第一轴端、第二轴端以及冷却除尘组件；

其中，所述模辊的一端与所述第一轴端相连接，所述模辊的相对的另一端与所述第二轴端相连接；

所述第一轴端开设有第一通气孔，所述第二轴端开设有第二通气孔，所述模辊内设置有模腔，所述第一通气孔、所述模腔以及所述第二通气孔顺次相连通；

所述冷却除尘组件能够通过所述第一通气孔将置于所述模腔内的热空气排走，并使得位于所述模腔外部的冷空气通过所述第二通气孔吸入所述模腔内。

在上述技术方案中，进一步地，所述冷却除尘组件包括风机、除尘器、旋风分离器以及吸风罩；

其中，所述吸风罩扣设在所述第一轴端上，且所述吸风罩与所述第一轴端之间存在通风间隙；所述风机、所述除尘器、所述旋风分离器以及所述通风间隙顺次相连通。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述冷却除尘组件还包括：主管路、分流接头以及至少两个分管路；其中，所述主管路通过所述分流接头与至少两个所述分管路相连通；所述主管路远离所述分流接头的一端与所述旋风分离器相连接；所述分管路远离所述分流接头的一端与所述通风间隙相连通。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一轴端以及所述第二轴端均与所述模辊通过紧固件可拆卸连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述颗粒除尘冷却生产设备还包括旋转输送件，所述旋转输送件用于将进入所述模辊的模腔内的物料输出；

所述旋转输送件包括旋转轴以及螺旋叶片，所述旋转轴依次穿过所述吸风罩以及靠近所述第一轴端并插设在所述模辊的模腔内；所述螺旋叶片沿着所述旋转轴的轴线方向盘旋在所述旋转轴的外表面上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述颗粒除尘冷却生产设备还包括机架，所述吸风罩设置在所述机架上。

本申请还提供了一种颗粒加工系统，包括上述任一技术方案所述的颗粒除尘冷却生产设备，因而，具有该设备的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

在上述技术方案中，进一步地，颗粒加工系统还包括：切片破碎机、振动筛和储料仓；

其中，所述切片破碎机、所述颗粒除尘冷却生产设备、所述振动筛以及所述储料仓通过输送机顺次相连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述颗粒加工系统还包括料斗，所述料斗设置在所述切片破碎机以及所述颗粒除尘冷却生产设备之间，且所述料斗通过第一输送机与所述切片破碎机相连接，所述料斗通过第二输送机与所述颗粒除尘冷却生产设备相连接；

所述振动筛与所述料斗通过第三输送机相连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述颗粒加工系统还包括两个除铁器，其中一个所述除铁器设置在所述切片破碎机与所述料斗之间的所述第一输送机上，另一个所述除铁器设置在所述料斗与所述颗粒除尘冷却生产设备之间的所述第二输送机上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一输送机为皮带输送机；所述第二输送机为螺旋输送机。

本申请还提供了一种颗粒加工工艺，包括以下步骤：

步骤100、将待加工的生物质原料送入切片破碎机中按照预设的尺寸切成块体物料；

步骤200、将所述块体物料输送给上述技术方案中所述的颗粒除尘冷却生产设备，所述颗粒除尘冷却生产设备的模辊将所述块体物料加工成棒状颗粒；

其中，所述颗粒除尘冷却生产设备的冷却除尘组件通过第一轴端上的第一通气孔将置于所述模辊的模腔内的热空气排走，并使得位于所述模腔外部的冷空气通过第二轴端上的第二通气孔吸入所述模腔内，冷空气对所述模辊以及正在加工的所述块体物料进行冷却降温；

步骤300、将所述棒状颗粒输送给振动筛，进行筛分以及冷却；

步骤400、将筛分后符合预设尺寸的所述棒状颗粒打包入库。

在上述技术方案中，进一步地，步骤200还包括如下步骤：将所述块体物料输送给所述颗粒除尘冷却生产设备的过程中，对所述块体物料进行除铁质处理。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请实施例提供的颗粒除尘冷却生产设备工作时，在冷却除尘组件的作用下，冷却除尘组件中用于连通模辊模腔的管路内会产生负压，模辊的模腔内的热气气压高，因为压力差，热气会自动排出模辊的模腔，即从第一通气孔排出，而此时模辊外部的冷空气则会通过第二通气孔进入模腔，冷却模辊以及正在加工、成形的物料，颗粒成形过程中在模辊的模腔内会产生粉尘，粉尘混合在高温的空气中一起被吸出模腔，再经过本冷却除尘组件进行除尘。

可见，本实施例提供的颗粒除尘冷却生产设备，能够利用模辊的模腔内外的压力差，将模辊的模腔内部的热气排走，使得模辊的模腔外部的冷空气进入模辊，在不影响模辊正常工作的情况下，进而起到冷却模辊以及利用模辊正在加工、成形的物料，即起到直冷的作用，避免通过冷却颗粒机表面，间接冷却模辊，从而提高了冷却效果，另外还可以在颗粒成形的过中对颗粒进行冷却，减少传递给模辊的热量。此外，本颗粒除尘冷却生产设备的冷却除尘组件还能够除去模辊内腔及模辊外的粉尘，可知，另将除尘和冷却相结合在一起，结构更加简单。

本申请提供的颗粒加工系统，包括上述所述的颗粒除尘冷却生产设备，因而，能够实现生物质颗粒的安全、快速以及洁净生产。

本申请提供的颗粒加工工艺，步骤简单、效率高，实施起来比较简单、方便，且自动化程度高，节省了人力成本，此外，由于颗粒除尘冷却生产设备内置冷却除尘组件，能够直接冷却模辊以及成形的物料，不需要额外添加冷却设备。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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为本申请实施例提供的颗粒除尘冷却生产设备的结构示意图；

图2为图1在a处的放大示意图；

图3为本申请实施例提供的颗粒加工系统的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的颗粒加工工艺的流程图；

图5为本申请实施例提供的颗粒加工工艺的又一流程图。

附图标记：

10-颗粒除尘冷却生产设备，1-模辊，101-模腔，2-第一轴端，201-第一通气孔，3-第二轴端，301-第二通气孔，4-冷却除尘组件，401-除尘器，402-旋风分离器，403-吸风罩，404-主管路，405-分流接头，406-分管路，5-螺旋输送件，20-切片破碎机，30-振动筛，40-存料仓，50-储料仓，60-料斗，70-除铁器。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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申请中的具体含义。

下面参照图1至图5描述根据本申请一些实施例所述的颗粒除尘冷却生产设备、颗粒加工系统及颗粒加工工艺。

参见图1和图2所示，本申请的实施例提供了一种颗粒除尘冷却生产设备10，包括：模辊1、第一轴端2、第二轴端3以及冷却除尘组件4；

其中，模辊1的一端与第一轴端2相连接，模辊1的相对的另一端与第二轴端3相连接；

第一轴端2开设有第一通气孔201，第二轴端3开设有第二通气孔301，模辊1内设置有模腔101，第一通气孔201、模腔101以及第二通气孔301孔顺次相连通；

冷却除尘组件4能够通过第一通气孔201将置于模腔101内的热空气排走，并使得位于模腔101外部的冷空气通过第二通气孔301吸入模腔101内。

本申请实施例提供的颗粒除尘冷却生产设备10工作时，在冷却除尘组件4的作用下，冷却除尘组件4中用于连通模辊1模腔101的管路内会产生负压，模辊1的模腔101内的热气气压高，因为压力差，热气会自动排出模辊1的模腔101，即从第一通气孔201排出，而此时模辊1外部的冷空气则会通过第二通气孔301进入模腔101，冷却模辊1以及正在加工、成形的物料，颗粒成形过程中在模辊1的模腔101内会产生粉尘，粉尘混合在高温的空气中一起被吸出模腔101，再经过本冷却除尘组件4进行除尘。

可见，本实施例提供的颗粒除尘冷却生产设备10，能够利用模辊1的模腔101内外的压力差，将模辊1的模腔101内部的热气排走，使得模辊1的模腔101外部的冷空气进入模辊1，在不影响模辊1正常工作的情况下，进而起到冷却模辊1以及利用模辊1正在加工、成形的物料，即起到直冷的作用，避免通过冷却颗粒机表面，间接冷却模辊1，从而提高了冷却效果，另外还可以在颗粒成形的过中对颗粒进行冷却，减少传递给模辊1的热量。此外，本颗粒除尘冷却生产设备10的冷却除尘组件4还能够除去模辊1内腔及模辊1外的粉尘，可知，将除尘和冷却相结合在一起，结构更加简单。

其中，可选地，第一通气孔201沿着模辊1的轴向贯穿于第一轴端2，第二通气孔301沿着模辊1的轴向贯穿于第二轴端3。

其中，可选地，第一轴端2以及第二轴端3均为现有颗粒机的模辊1的配件，在此，不再详述。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1所示，冷却除尘组件4包括风机、除尘器401、旋风分离器402以及吸风罩403；

其中，吸风罩403扣设在第一轴端2上，且吸风罩403与第一轴端2之间存在通风间隙；风机、除尘器401、旋风分离器402以及通风间隙顺次相连通。

在该实施例中，在风机与旋风分离器402的作用下，使得连通通风间隙的管路内产生负压，吸风罩403与第一轴端2的通风间隙内产生负压，通风间隙通过第一轴端2的第一通气孔201与模辊1的模腔101相连通，通风间隙内的气压小，模辊1的模腔101内的气压高，因压力差的原因，模辊1的模腔101内的高温气体会流动至通风间隙内，再经过管路依次流经至旋风分离器402、除尘器401以及风机，最终排出。

其中，经过模辊1的模腔101内的热空气的排出，与冷空气的进入，从而达到直接冷却模辊1，以及冷却正在成形的颗粒的效果；颗粒成形过程中，挤压成型后的棒状颗粒会通过模辊1上的孔隙掉落进模辊的模腔101内，在模辊1的模腔101会产生粉尘，粉尘混合在高温的空气中一起被吸出模腔101，经过旋风分离器402及除尘器401进行除尘处理，进而排出清洁的气体。

其中，可选地，以上各部件通过管路相连通。

其中，可选地，颗粒除尘冷却生产设备10还包括机架，机架用于支撑吸风罩403。

其中，可选地，除尘器401为脉冲除尘器。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1所示，冷却除尘组件4还包括：主管路404、分流接头405以及至少两个分管路406；其中，主管路404通过分流接头405与至少两个分管路406相连通；主管路404远离分流接头405的一端与旋风分离器402相连接；分管路406远离分流接头405的一端与通风间隙相连通。

在该实施例中，在风机与旋风分离器402的作用下，使得主管路404的内腔产生负压，通过分流接头405使得分管路406也产生负压，分管路406与吸风罩403和第一轴端2之间的通风间隙相连通，吸风罩403与第一轴端2之间的通风间隙产生负压，通风间隙与模辊1的模腔101因第一轴端2的第一通气孔201而相连通，通风间隙的气压小，模辊1的模腔101内的气压高，同时气体温度高，因压力差的原因，模腔101的高温气体会流动至通风间隙，同理，高温气体会流至分管路406、分流接头405、主管路404、旋风分离器402、除尘器401以及风机，最终排出。而模辊1的模腔101外面的冷空气也因为压力差通过第二轴端3的第二通气孔301及第二轴端3的生物出料口进入模辊1的模腔101内。经过模辊1的模腔101内的热空气的排出，与冷空气的进入，从而达到直接冷却模辊1的效果，以及冷却正在成形的颗粒。颗粒成形过程中在模辊1内腔会产生粉尘，粉尘混合在高温的空气中一起被吸出模腔101，经过旋风分离器402及除尘器401处理后排出清洁的气体。

在本申请的一个实施例中，优选地，第一轴端2以及第二轴端3均与模辊1通过紧固件可拆卸连接。(图中未示出)

在该实施例中，第一轴端2以及第二轴端3均与模辊1通过紧固件如螺钉或者螺栓相连接，便于安装与拆卸。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1和图2所示，颗粒除尘冷却生产设备10还包括旋转输送件，旋转输送件用于将进入模辊1的模腔101内的物料输出；

旋转输送件包括旋转轴以及螺旋叶片，旋转轴依次穿过吸风罩403以及靠近第一轴端2并插设在模辊1的模腔101内；螺旋叶片沿着旋转轴的轴线方向盘旋在旋转轴的外表面上。

在该实施例中，旋转输送件利用其旋转轴和螺旋叶片将进入模腔101内的物料输送至模辊1的外部，操作简单、方便。其中，在使用过程中，螺旋输送件5需连接驱动装置，即两者作为一个整体使用。

其中，成型后的颗粒在螺旋输送件5上伴随着与冷空气接触，也能得到冷却。

本申请的实施例还提供一种颗粒加工系统，包括上述任一实施例的颗粒除尘冷却生产设备10，因而，具有该设备的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图3所示，颗粒加工系统还包括：切片破碎机20、振动筛30和储料仓50；

其中，切片破碎机20、颗粒除尘冷却生产设备10、振动筛30以及储料仓50通过输送机顺次相连接。

在该实施例中，颗粒加工系统工作时，将待加工的生物质原料送入切片破碎机20中切成小块，切好的各种小块材料通过输送机输送给颗粒除尘冷却生产设备10，压缩加工成棒状颗粒，且在此过程中，颗粒除尘冷却生产设备10的冷却除尘组件4能够对模辊1以及正在成形的物料进行充分冷却，保证颗粒除尘冷却生产设备10的正常工作，成型的物料在输送给振动筛30，在振动筛30上进行筛分，并且在振动筛30上筛分的时候也会降温，出料时可直接打包，然后装入储料仓50。

其中，可选地，棒状颗粒的直径在8-12mm，当然，不仅限于此。

其中，可选地，在储料仓50之前设置有暂存料仓40，棒状颗粒先进入暂存料仓40，最后在打包送至储料仓50。

其中，可选地，第一输送机为皮带输送机，第二输送机位螺旋输送机，第三输送机为皮带输送机，当然，不仅限于此。

其中，可选地，也可在颗粒除尘冷却生产设备10的外部增加颗粒冷却设备。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图3所示，颗粒加工系统还包括料斗60，料斗60设置在切片破碎机20以及颗粒除尘冷却生产设备10之间，且料斗60通过第一输送机与切片破碎机20相连接，料斗60通过第二输送机与颗粒除尘冷却生产设备10相连接；振动筛30与料斗60通过第三输送机相连接。

在该实施例中，料斗60起到暂存小块体物料的作用，料斗60还能接收振动筛30筛分后不符合预设尺寸要求的物料，再将料斗60内不符合尺寸的物料输送给颗粒除尘冷却生产设备10，进行二次加工。

其中，可选地，振动筛30与料斗60之间也可不设置输送机，而直接采用布袋导入的形式，将振动筛30内留下的大块物料经过布袋导入至料斗60内。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图3所示，颗粒加工系统还包括两个除铁器70，其中一个除铁器70设置在切片破碎机20与料斗60之间的第一输送机上，另一个除铁器70设置在料斗60与颗粒除尘冷却生产设备10之间的第二输送机上。

在该实施例中，除铁器70能够去除物料中的铁质，保证物料的干净与清洁，也避免了对模辊1产生损害，使得生物质颗粒在生产的过程中更加安全、可靠。

参见图4所示，本申请的实施例还提供一种颗粒加工工艺，包括以下步骤：

s1001：将待加工的生物质原料送入切片破碎机20中按照预设的尺寸切成块体物料；

s1002：将块体物料输送给颗粒除尘冷却生产设备10，颗粒除尘冷却生产设备10的模辊1将块体物料加工成棒状颗粒；

其中，颗粒除尘冷却生产设备10的冷却除尘组件4通过第一轴端2上的第一通气孔201将置于模辊1的模腔101内的热空气排走，并使得位于模腔101外部的冷空气通过第二轴端3上的第二通气孔301吸入模腔101内，冷空气对模辊1、块体物料以及棒状颗粒进行冷却降温；

s1003：将棒状颗粒输送给振动筛30，进行筛分以及冷却；

s1004：将筛分后符合预设尺寸的棒状颗粒打包入库。

在该实施例中，针对各个流程进行详细阐述，切片：将代加工的生物质原料通过切片破碎机20完成切片，加工成小块，便于后续生产加工；造粒：将上游已经完成切片的生物质原料通过输送机输送到颗粒除尘冷却生产设备10来实现颗粒的加工，最后加工成直径8-16mm的棒状颗粒，当然，不仅限于此尺寸，棒状颗粒流出颗粒除尘冷却生产设备10输送到振动筛30/滚筒筛上，对成品颗粒进行优劣分选，未完全成型的颗粒回流重新加工，成型好的颗粒流入下一工序；自带冷却：在造粒的过程中，颗粒除尘冷却生产设备10自带冷却除尘组件4，不停的抽气降温，可实时地对正在加工以及加工完的颗粒进行降温，并且不需要在外部额外添置冷却装置，可随着颗粒成型的同时直接降温；筛分、打包以及储存：成型颗粒流出到下一工序，并且在振动筛30上进行筛分，且在此过程中以及其他运送环节均可以对颗粒降温，等走到打包环节即可以直接打包，然后运送到成品仓库。

可见，本加工工艺步骤简单、效率高，实施起来比较简单、方便，且自动化程度高，节省了人力成本，此外，由于颗粒除尘冷却生产设备10内置冷却除尘组件4，能够直接冷却模辊1以及正在成形的物料，不需要额外添加冷却设备。

其中，可选地，切片后也可选装粉碎的工序；针对湿度比较大的原料可以在切片后增加烘干的工序；可在造粒工序之后再增加冷却工序。

参见图5所示，本申请的实施例还提供一种颗粒加工工艺，包括以下步骤：

s2001：将待加工的生物质原料送入切片破碎机20中按照预设的尺寸切成块体物料；

s2002：将块体物料输送给颗粒除尘冷却生产设备10的过程中，对块体物料进行除铁质处理；

s2003：颗粒除尘冷却生产设备10的模辊1将块体物料加工成棒状颗粒；

其中，颗粒除尘冷却生产设备10的冷却除尘组件4通过第一轴端2上的第一通气孔201将置于模辊1的模腔101内的热空气排走，并使得位于模腔101外部的冷空气通过第二轴端3上的第二通气孔301吸入模腔101内，冷空气对模辊1、块体物料以及棒状颗粒进行冷却降温；

s2004：将棒状颗粒输送给振动筛30，进行筛分以及冷却；

s2005：将筛分后符合预设尺寸的棒状颗粒打包入库。

在该实施例中，与上一实施例具有相同的流程，不同点在于加设了除去铁质的工序，保证物料的洁净，也避免了铁质对模辊1产生损害。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。