[发明专利]一种籽棉真空干燥装置及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种棉花加工处理装置及其操作方法，特别是关于一种籽棉真空干燥装置及其操作方法。

背景技术

棉株上成熟的籽棉为单细胞，上面布满了棉纤维，长度在25～33mm之间；天然生成的棉纤维是一种木质纤维，其大分子结构链上连着多个亲水的羟基（-OH），正是它能吸收热湿空气中的氢离子（H+），结合成水分子（H₂O），这是棉纤维易吸湿的内在原因。在棉花收获季节，大气中的相对湿度比较高，致使籽棉回潮率较高，有时在16%以上，这样高的回潮率不能直接进入轧花机加工，在加工工艺中一般要保证进入轧花机的籽棉回潮率在8%左右。

在研究大气的相对湿度时，常提到干空气的概念。在大气压力状态下，干空气总是有一定的相对湿度，因为水的汽化程度不同，相对湿度也不同。液体水经汽化成为水分子的温度是100℃；但随着气压的降低，水的汽化温度也在降低。比如：当空气压力在0.1个大气压力状态下，水的汽化温度就只有15℃。而低于大气压的空气状态可以称为真空，在真空压力不变的情况下，提高系统温度时，被干燥物料内将会有更多的液态水被汽化，从而使干燥速度加快；如保持真空系统内的温度不变，降低真空度，也会有更多的液态水汽化而加快干燥速度。而目前尚没有一套装置将真空干燥用于籽棉干燥处理过程中。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够降低籽棉回潮率，干燥速度快、节能、效率高的籽棉真空干燥装置及其操作方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种籽棉真空干燥装置，其特征在于：它包括真空干燥塔，所述真空干燥塔分为上层空间、中间层空间和下层空间；所述上层空间的顶部是常开状态，底部设置为可完全打开的对开式的上箱门；所述中间层空间的底部设置为可完全打开的对开式的下箱门，所述中间层空间通过管路连接真空泵；所述下层空间的底部是常开状态，且在所述下层空间内设置有输棉绞龙；所述上层空间内设置有温度传感器；所述中间层空间内设置有真空压力表、温度传感器，所述中间层空间上还设置有放气阀；所述上箱门和下箱门上均设置有控制箱门开合的电磁阀。

所述中间层空间内还设置有湿度传感器。

它还包括控制装置，所述控制装置电连接所述上层空间内设置的温度传感器；所述控制装置电连接所述中间层空间内设置的真空压力表、温度传感器；所述控制装置还电连接所述真空泵，电连接所述上箱门和下箱门上设置的电磁阀。

它还包括控制装置，所述控制装置电连接所述上层空间内设置的温度传感器；所述控制装置电连接所述中间层空间内设置的真空压力表、温度传感器和湿度传感器；所述控制装置还电连接所述真空泵，电连接所述上箱门和下箱门上设置的电磁阀。

上述一种籽棉真空干燥装置的操作方法，其包括以下步骤：1）将经过预处理后的籽棉送入真空干燥塔的上层空间，当达到控制装置内预置的时间范围时，控制装置通过电磁阀控制上箱门打开，将籽棉送入中间层空间，关闭上箱门；在此过程中，温度传感器将采集到的上层空间内籽棉的温度信号传送给控制装置，控制装置根据其内根据经验预置的温度范围，判断籽棉温度是否满足实际工艺要求，同时根据这个温度信号确定中间层空间所需的真空度；2）中间层空间设置的温度传感器将采集到的中间层空间的温度信号传送给控制装置；同时真空压力表将采集到的中间层空间内的真空度信号传送给控制装置，控制装置根据步骤1）确定的所需的真空度，控制真空泵的启停和转速，使中间层空间内的籽棉温度与真空度匹配到预置的干燥工作范围；当达到干燥工作范围时，控制装置首先将中间层空间上设置的放气阀打开，为中间层空间充气，当中间层空间恢复到大气压状态时，关闭放气阀，控制装置通过电磁阀控制下箱门打开，中间层空间内的籽棉送入下层空间，下箱门关闭；3）下层空间内的输棉绞龙将干燥后的籽棉送往下道工序进行加工。

所述中间层空间内设置的湿度传感器将采集到的湿度信号传给所述控制装置，当湿度过高不能及时排除时，则通过所述控制装置打开所述中间层空间设置的放气阀进行换气，使所述中间层空间内的湿度始终处于生产工艺要求范围之内。