本發明涉及塔式混流糧食干燥機，具體地涉及具有四向送風交變式干燥結構及具有該結構的糧食干燥機。

背景技術：

我國大部分地區秋季收獲的糧食水分較高，還達不到安全貯存的標準，因此必須借助干燥設備進行烘干，一臺大型的塔式混流糧食干燥機由貯糧段、干燥段、緩蘇段、冷卻段及排糧段組成，而干燥段是這臺設備的核心部分，它的結構、布局是否合理直接影響到這臺設備的性能指標。國內大部分大型塔式混流糧食干燥機干燥段的進氣角狀管長度一般在1.0米至3.0米之間，進排氣角狀管排列是順向平行上下交錯排列的，一端封閉，另一端開口，開口在進氣一側的是進氣角狀管，開口在排氣一側的是排氣角狀管，而且大多數進熱風方向是單向的，即一側進熱風，對向側是排風。進氣角狀管越長熱氣流通過時壓力損失越大，況且熱氣流也有一定的慣性，也容易在角狀管封閉端形成渦流，因此在進氣角狀管長度方向上風量風壓不是均勻的，特別是在風向末端表現更為明顯，這就直接導致糧面表觀風速不一致，結果烘干效果不理想，還浪費能源。另外，對于單向或雙向進風的干燥機，靠近塔體側壁的順向進排氣角狀管與塔體側板之間的區域干燥介質，如熱空氣通過量過少，烘干較弱。

理論上要求糧食干燥機橫截面上的糧食空隙度一致，但多數是中間空隙度小而四周大，這就導致熱風的風量分布不均，從而影響干燥的均勻性。

鑒于上述缺陷，本發明創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本發明。

技術實現要素：

為解決上述技術缺陷，本發明采用的技術方案在于，提供一種四向送風交變式干燥結構，包括：若干層排氣角狀管、若干層進氣角狀管，所述進氣角狀管平行橫/豎向成層排列，相應的，所述排氣角狀管平行豎/橫向成層排列，與所述進氣角狀管成“井”字形結構排列；且所述進氣角狀管組成的進氣層與所述排氣角狀管組成的排氣層隔層穿插；所述進氣角狀管包括一個密閉盲板，所述密閉盲板逐層成階梯式錯開排布。

較佳的，所述干燥結構還包括一角狀管托架，所述角狀管托架為開口端角狀管托架和/或封閉端角狀管托架，固定在所述進氣角狀管和/或所述排氣角狀管兩端。

較佳的，所述干燥結構還包括一組熱風室、一組排氣室，分別固定在所述進氣角狀管、所述排氣角狀管兩側。

較佳的，所述排氣室為封閉的、大擴散式且側壁上設有一排氣口；所述熱風室設有風道，所述風道設置在所述進氣角狀管一側。

較佳的，一種糧食干燥機，包括上述特征，還包括塔體，所述塔體內還包括貯糧段、若干干燥段、緩蘇段、冷卻段、清理段及排糧段，其中所述干燥段由若干干燥單元組成。

較佳的，所述貯糧段包括電動分糧器、上料位器、下料位器；所述排糧段為排糧輥排糧所述干燥單元與干燥單元之間水平相差90度角。

較佳的，所述排糧段為四葉輪排糧輥對向布置強制排糧。

較佳的，所述緩蘇段和冷卻段由所述進氣角狀管與所述排氣角狀管成“井”字形上下垂直交叉交錯排列，所述冷卻段每層的進氣角狀管內設置有密閉盲板，所述冷卻段旁設置有風機。

較佳的，所述塔體是方形鋼結構塔體，所述塔體安裝塔段角擋板；所述風道設置在所述糧食干燥機方形鋼結構塔體的對角位置。

較佳的，所述貯糧段還包括一紅外線監控攝像頭；所述排糧段還包括一在線水分測量儀；所述風道內設有風溫傳感器；所述干燥段與冷卻段之間設有糧溫傳感器。

與現有技術比較本發明的有益效果在于：

1、改善了塔式混流糧食干燥機糧面表觀風速不一致；

2、進氣角狀管與排氣角狀管成“井”字形上下排列，改變了糧食自上而下的流動位置，糧食位置的變化使熱風接觸糧食更充分，糧溫更均勻，避免出現“死區”；

3、保證干燥機橫截面上的糧食空隙度基本一致；

4、設排氣室且是封閉的，滿足環保要求；

5、緩蘇段在保證結構強度的情況下，進而又進一步保證烘干的均勻性，而且水蒸氣能自動外排，避免塔漲體；

6、干燥單元配置靈活；

7、提高了生產率；

8、降低單位耗熱量，節約了能源；

9、降低干燥不均勻性，減少熱損傷粒；

10、提高了干燥成品質量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明各實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1是干燥段立面圖；

圖2.1：第一層進氣角狀管平面圖；

圖2.2：第二層進氣角狀管平面圖；

圖2.3：第三層進氣角狀管平面圖；

圖2.4：第四層進氣角狀管平面圖；

圖2.5：第五層進氣角狀管平面圖；

圖3：單個進氣角狀管密閉盲板焊接圖；

圖4是四向送風交變式干燥結構及具有該結構的糧食干燥機三視圖；

圖5是四向送風交變式干燥結構及具有該結構的糧食干燥機干燥單元角狀管排列立體示意圖；

圖6是四向送風交變式干燥結構及具有該結構的糧食干燥機單個進氣角狀管及密閉盲板焊接立體圖；

圖7是封閉端進氣角狀管托架三維視圖；

圖8是開口端角狀管托架三維視圖。

具體實施方式

以下結合附圖，對本發明上述的和另外的技術特征和優點作更詳細的說明。

實施例1

如圖1、2、3所示，本發明的四向送風交變式干燥段由干燥段側板3a,進排氣角狀管2a和1a，密閉盲板4a，角狀管托架5a和6a，塔柱7a，塔段角擋板8a組成，它們可以用螺栓連接組裝也可以焊接而成。在圖2.1第一層進氣角狀管平面圖上左側進氣角狀管是封閉的，右側進氣角狀管是開口的，熱氣流從此側進入，其長度為截面長度l(等于進氣角狀管長度)。在圖2.2第二層進氣角狀管平面圖上左右兩側進氣角狀管都是開口的，熱氣流從兩側進入。在進氣角狀管左側1/4處焊接密閉盲板4a,這樣左側熱氣流長度為截面長度l的1/4，右側長度為截面長度l的3/4。在圖2.3第三層進氣角狀管平面圖上左右兩側進氣角狀管也都是開口的，熱氣流也都是從兩側進入。在進氣角狀管1/2處焊接密閉盲板4a,這樣左右兩側熱氣流長度為截面長度l的1/2。在圖2.4第四層進氣角狀管平面圖上左右兩側進氣角狀管也都是開口的，熱氣流從兩側進入。在進氣角狀管左側3/4處焊接密閉盲板4a,這樣左側熱氣流長度為截面長度l的3/4，右側長度為截面長度l的1/4。在圖2.5第五層進氣角狀管平面圖上右側進氣角狀管是封閉的，左側進氣角狀管是開口的，熱氣流從此側進入，其長度為截面長度l(等于進氣角狀管長度)。這樣5節干燥單元(每層進氣角狀管外加排氣角狀管定義為1節干燥單元，若干個干燥單元組成干燥段。)上下層的進氣角狀管在截面長度l上的風壓風速互補，避免了熱氣流在糧食的某一區域內風壓風速長時間過大或過小，達到整個干燥段的綜合糧面表觀風速基本一致。

干燥段可以由大于5節干燥單元也可以由小于5節干燥單元組成，根據干燥機處理能力的大小，改變密閉盲板4a的焊接位置就可以確定適宜的干燥單元數量。

干燥機的緩蘇段是穿插在各節干燥單元之間的，它的布置位置及數量，根據所干燥的糧食品種不同而不同，不影響干燥段的進排氣，不影響干燥段的結構及布局，但它影響塔體的總體高度，設計干燥機時應考慮。

實施例2

參照圖4-8，本發明的四向送風交變式干燥結構的糧食干燥機由電動分糧器1、貯糧段2、紅外線監控攝像頭3、上料位器4、下料位器5、排氣角狀管6、開口端角狀管托架7、第一層進氣角狀管8、封閉端進氣角狀管托架9、左熱風室10、右熱風室11、第二層進氣角狀管12、密閉盲板13、第三層進氣角狀管14、第一干燥單元15、百葉窗16、后排氣室17、前排氣室18、左排氣室19、右排氣室20、后熱風室21、前熱風室22、第二干燥單元23、緩蘇段24、第三干燥單元25、第四干燥單元26、冷卻段27、糧溫傳感器28、冷卻室29、冷卻風機30、清理段31、排糧段32、在線水分測量儀33、熱風34、一號熱風道35、二號熱風道36、風溫傳感器37、塔段角擋板38、干燥機主體39組成。糧食經由提升輸送設備進入干燥機主體39內，首先經過電動分糧器1進行均糧，解決糧堆偏析問題。當糧食裝至貯糧段2，干燥機下料位器5和上料位器4開始動作，自動控制前道上料工序設備的運行，保證塔體糧食始終在上下料位之間，這樣才能保證干燥機正常連續工作。在上料及正常生產過程中，紅外線監控攝像頭3始終處于開機狀態，操作人員可以通過監控器顯示屏實時監測貯糧段2內糧食的流動情況(可以及時發現電動分糧器和上下料位器突發狀況，來確保輸送設備能及時停止和連續增加糧食)。塔體糧食裝滿后開始烘干，濕糧食靠自重自上而下流動經過第一干燥單元15。第一干燥單元15由3層進氣角狀管和4層排氣角狀管外加左右熱風室、前后排氣室等組成。熱風34同時鼓入經保溫的一號熱風道35和二號熱風道36(利用熱風道的緩沖時間，確保熱風的風壓均勻)，再分別進入右熱風室11和左熱風室10(使其進入進氣角狀管的風速一致)。進入右熱風室11的熱風34從右側進入第一層進氣角狀管8和第二層進氣角狀管12。進入左熱風室10的熱風34從左側進入第二層進氣角狀管12和第三層進氣角狀管14(風向的變化，使每個糧食顆粒各個面來自熱風力度均相同)。進入進氣角狀管的熱風穿透糧食層并帶走水分完成干燥過程，廢氣從排氣角狀管6的兩端排出直接進入后排氣室17和前排氣室18(雙向的排氣室使其更充分的將各個角落的廢氣排除干凈)，進入排氣室的廢氣在此處降塵然后從百葉窗16排出機外(有效的防止環境污染，且降至底部的灰塵易清理)。第一層進氣角狀管8右端通過開口端角狀管托架7與干燥機側板螺接且相通，左端通過封閉端進氣角狀管托架9與干燥機側板螺接且封閉。第二層進氣角狀管12的左右兩端通過開口端角狀管托架7與干燥機側板螺接且相通，熱風34從左右兩端同時進入，為防止從左右兩端進的熱風34相通，還需要在其中間位置焊接密閉盲板13(防止相對流向的熱氣相遇，造成熱氣亂流，從而改變干燥機內熱風風速及風壓)。第三層進氣角狀管14左端通過開口端角狀管托架7與干燥機側板螺接且相通，右端通過封閉端進氣角狀管托架9與干燥機側板螺接且封閉(與第一層相互對應，以達到糧食顆粒受熱風的受熱面均勻的效果)。

糧食流經第二干燥單元23時干燥原理與第一干燥單元15基本相同，熱風34同時鼓入經保溫的一號熱風道35和二號熱風道36再分別進入后熱風室21和前熱風室22，進氣角狀管是前后進氣，排氣角狀管是左右排氣，與第一干燥單元15正好相反(目的在于利用熱風的不同走向，來達到糧食各個面都能受到熱風的干燥)。綜上所述，糧食流經第一干燥單元15和第二干燥單元23時完成了左右進風，前后排風，前后進風，左右排風的四向送風過程。在第一干燥單元15和第二干燥單元23中間一層的進氣角狀管(第二層進氣角狀管12)中間位置焊接密閉盲板13，中間位置是風向末端，另外兩層的進風角狀管的風向末端是干燥機側壁，這樣就達到了在塔體中部及在塔體四周風壓風速互補的目的。(均勻的風速風壓分布，使得每個糧食顆粒在各個角度的干燥程度均相同)

糧食經過兩個干燥單元干燥后流入緩蘇段，其內部結構與干燥段相似，是由進氣角狀管與排氣角狀管成“井”字形上下垂直交叉交錯排列，但他們不進風也不排風，他們的兩端與排氣室相通。這樣做的目的一是緩蘇段內的糧食是高溫濕體，水分是要蒸發的，蒸發掉的水分可以通過角狀管直接進入排氣室，避免出現塔漲體現象；二是增加此段的結構強度；三是糧食流經此段時也經過不斷換位并改變流態，為下一干燥單元繼續干燥做準備，進而保證干燥均勻性。

第三干燥單元25和第四干燥單元26的干燥原理和過程與第一干燥單元15和第二干燥單元23相同(對蒸發部分水分后谷物，進行再一次的干燥，達到干燥成品水分要求)。

經過干燥的糧食進入冷卻段，其內部結構與干燥段相似，是由進氣角狀管與排氣角狀管成“井”字形上下垂直交叉交錯排列。它由2層進氣角狀管和3層排氣角狀管組成，在每層的進氣角狀管中間位置焊接密閉盲板13。外界空氣作為冷卻介質，通過風機30(2臺)鼓入冷風室29，再進入進氣角狀管，穿透糧食層進行冷卻(防止干燥后的糧食顆粒溫度過高，遇到外界空氣使其表面結霜，而導致糧食變質，另外也便于貯存與運輸。)。

經過冷卻的糧食進入清理段31和排糧段32。清理段31設有可以進人的清理維修門(易于更換干燥品種時塔清理方便)。排糧段32采用四葉輪排糧輥對向布置強制排糧，排糧輥由排糧電機驅動，在線水分測量儀33控制電機的轉數，實現無極排料。

四向送風交變式干燥結構及具有該結構的糧食干燥機還配有風溫傳感器37和糧溫傳感器28，實時監測熱風溫度和糧食溫度(防止糧食由于溫度的變化導致糧食變質，以達到最佳的干燥效果)。

實施例3

在實施例1和2的基礎上，所述密閉盲板按下面公式進行位置安裝：

式中：wp代表進入進氣角狀管的風壓，v風代表各個風道內進入風的總量，r代表不同溫度下空氣的密度；l代表風道的寬度，h代表風道底部到進氣角管的距離，wp1代表同一進氣角狀管左側/前面進入的風壓，wp2代表同一進氣角狀管右側/后面進入的風壓，s代表進氣角狀管的長度，d1代表左側/前面進氣角狀管內密閉盲板設置在距離進氣角狀管左端/前端的固定點，d2代表右側/后面進氣角狀管內密閉盲板設置在距離進氣角狀管右端/尾端的固定點。所述密閉盲板通過本公式進行位置安裝，可以有效的控制其密閉盲板中風吹的力度以及方向，風吹的力度和方向的控制有效將糧食各個面進行均勻受熱，可以更好的提高其糧食的防腐性和除濕性。

上述具體實施方式為本發明的優選實施例，并不能對本發明進行限定，其他的任何未背離本發明的技術方案而所做的改變或其它等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍內。以上所述僅為本發明的較佳實施例，對本發明而言僅僅是說明性的，而非限制性的。本專業技術人員理解，在本發明權利要求所限定的精神和范圍內可對其進行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本發明的保護范圍內。