[发明专利]热传递中空刮板螺旋输送机

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2008年9月2日提交的美国临时专利申请序列号61/190,885的优先权，并通过引用将其结合于此。

技术领域

本发明大体涉及用于输送材料和相对于输送的材料传递热的螺旋输送机，尤其涉及蒸汽加热的中空刮板螺旋输送机。

背景技术

蒸汽加热的中空刮板螺旋输送机一般用于输送材料和将热传递给材料。这种螺旋输送机的一般应用包括固态和半固态材料的烧煮、加热和干燥。通常，这些螺旋输送机具有随着螺旋输送机旋转输送材料的螺旋状的刮板。刮板是中空的，以便其形成螺旋状的通道，加压蒸汽流过该螺旋状的通道，由此将热传递给输送的材料。

传统中空刮板螺旋输送机设计的缺陷在于，它们具有有限的长度，在超出该有限的长度时，它们不能有效地工作。随着蒸汽经过螺旋状的通道，冷凝物形成于中空刮板的壁的内表面，并在旋转刮板的当时底部聚集。这些螺旋输送机的设计长度受到蒸汽可在累积的冷凝物阻挡蒸汽流之前流过的刮板的圈数的限制。此外，传统中空刮板螺旋输送机通常具有低的效率，因为沿螺旋状的通道的长度累积的大量的冷凝物限制了通过刮板壁传递的能量。

因此，可以看出存在对于改善的热传递的中空刮板螺旋输送机的需要，该中空刮板螺旋输送机具有增加的热效率和/或可设计成具有增加长度。本发明主要目的在于提供解决这些和其它问题的方案。

发明内容

总体而言，本发明涉及可用于输送材料和相对于材料传递热的热传递中空刮板螺旋输送机。螺旋输送机包括蒸汽传送腔室、冷凝物返回腔室和螺旋状的中空刮板。在示范性实施例中，冷凝物返回腔室通过内部管道限定，蒸汽传送腔室限定在外部和内部管道之间，且螺旋状的刮板从外部管道径向地延伸。螺旋输送机包括一系列的加热区域，各加热区域均具有由中空刮板形成的“闭环”螺旋状的通道，且各具有相应蒸汽入口、冷凝物出口和挡板。蒸汽通过蒸汽入口进入螺旋输送机，并进入螺旋状的通道，随着蒸汽加热由螺旋输送机输送的材料，蒸汽在螺旋状的通道中冷凝。随着螺旋输送机旋转，挡板向上引导冷凝物，直至经冷凝物出口将其排入冷凝物返回腔室，用于从螺旋输送机将其移除。

根据本发明的示范性实施例的随后详细描述、附图和权利要求，本发明用于克服现有装置的缺陷和实现本文描述的优势而采用的具体技术和结构将变得明显。

附图说明

图1为根据本发明的第一示范性实施例的热传递的中空刮板螺旋输送机的侧视图，显示为与蒸汽输入/冷凝物移除装置一起使用；

图2为图1的蒸汽/冷凝物装置的纵截面视图；

图3为图1的螺旋输送机和蒸汽/冷凝物装置的左端部的纵截面视图，显示了流过的蒸汽和冷凝物；

图4为图1的螺旋输送机和蒸汽/冷凝物装置的纵截面视图，显示了流过螺旋输送机的三个加热区域的蒸汽和冷凝物；

图5显示了图3的螺旋输送机的第二加热区域，蒸汽和冷凝物流过该第二加热区域；

图6为图3的螺旋输送机沿图3中线6-6截取的轴向横截面视图；

图7显示了图6的螺旋输送机，随着其旋转以舀出在由中空刮板限定的螺旋状的通道中形成的冷凝物；

图8显示了图6的螺旋输送机，随着其进一步旋转以引导舀出的冷凝物离开螺旋状的通道；

图9为根据本发明的第二示范性实施例的热传递中空刮板螺旋输送机的纵截面视图，显示为与蒸汽输入装置和具有虹吸管的冷凝物移除装置一起使用；

图10为替代性螺旋输送机的左端部的透视图，显示了三个冷凝物分流器，代替图9的虹吸管，以从螺旋输送机移除冷凝物；

具体实施方式

概括而言，本发明涉及可用于输送材料和相对于输送的材料传递热的热传递中空刮板螺旋输送机。这些螺旋输送机可用于输送和加热各种不同材料，例如，烧煮马铃薯或鱼粉，加热焙烤混合物，或干燥煤。在常见的商业实施例中，蒸汽用于加热螺旋输送机，然后螺旋输送机将热传递至输送材料。在其它实施例中，可使用除蒸汽之外的热传递介质，简便起见，本文使用的“蒸汽”包括这些其它的热传递介质。此外，螺旋输送机可与选择成用于从输送的材料移除热的热传递介质一起使用，虽然在冷却输送的材料时，可能不能实现本发明的某些优势。