[发明专利]一种物料烘干装置与方法

说明书

技术领域

本发明属于精准农业机械装备智能检测及控制领域，具体地说，是涉及一种物料烘干装置与方法。

背景技术

种子烘干是种子加工中的重要环节，保证种子在安全水量以下存储也是种子生产过程中必须严格遵守的。如今大部分种子烘干机采用热空气强制将种子的水分降至安全水量下，以减少霉变，保证种子的质量等级和发芽率的工艺过程。

种子的发芽率与爆腰率主要取决于种子烘干过程中的三个因素：烘干热风温度、种子受热时间和烘干风量大小。种子在烘干过程中若风温过低，则会使烘干效率减慢；若风温过高，虽然烘干速率提高，但过高温度会使种子内部受热损伤影响种子发芽率。若烘干风速过低则会导致烘干过程变慢使种子严重收缩；若风速过快就会使种子内外干燥不均匀影响发芽率甚至导致种子出现爆腰现象。

实践证明，经过合理烘干后的种子，新陈代谢降低到非常缓慢的速度，能较长时间保持优良的种子品质和活力。

现有种子烘干机大部分以滚筒带动种粒涌动，由风机连同加热装置为桶内提供烘干热风，以此来实现种子烘干的目的，如图1所示，图1是现有的物料烘干装置的结构示意图，如图所示，现有的烘干装置包括风机10、发热装置20、进风口30、出风口40和横向滚筒50，种子由物料口进入横向滚筒40，依靠横向滚筒50转动带动种子，使种子在筒内翻转运动，同时由进风口30将低温热风送入横向滚筒50内，用吹风效果使筒内的种子达到烘干效果。

但是以上装置存在以下弊端：1、不能针对不同种粒形状大小改变烘干工作状态。2、进风口无针对性地对种子表面进行送风。3、送风量与风温不能随种子的喂入量不同而改变等。这些弊端使得种子烘干效率变低，能量损失严重，针对不同种子不能达到理想的烘干效果。

发明内容

本发明的目的是针对现有横向滚筒式物料烘干装置在烘干过程中，能量分配不均衡致使包括种子在内的物料烘干不均匀、能量损失严重、烘干效率低、烘干种类针对性不强的问题，提供一种物料烘干装置及方法，在现有烘干设备的基础上增加了机电智能检测控制方案，实现烘干装置能源的合理利用，优化烘干环境，实现优化的物料烘干品质，为现有烘干装置提高了工作效率。

为了实现上述目的，本发明的物料烘干装置，包括风机、发热装置、进风管和滚筒，所述进风管包括进风口端和出风口端，所述发热装置分别同所述风机和所述进风口端相连接，所述出风口端从所述滚筒一端伸入所述滚筒内，其中，还包括调节单元和控制器，所述调节单元包括风向风量调节单元，所述控制器包括风向控制模块，所述风向风量调节单元包括：

与所述出风口端相连接的调节风口，包括风筒、叶片组件和叶片控制件，所述叶片组件转动连接在所述风筒的二端部；以及

多个料位传感器，均匀周向环绕设置于所述滚筒的内侧；

其中，所述叶片控制件和所述料位传感器分别与所述风向控制模块电连接，所述风向控制模块通过所述叶片控制件调节所述叶片组件的开合角度，使从所述风筒吹出来的风覆盖所述物料的表面。

上述的物料烘干装置，其中，所述风筒的横截面呈圆弧形，所述风筒的中轴线与所述滚筒的中轴线平行。

上述的物料烘干装置，其中，所述料位传感器设置于所述滚筒的中部。

上述的物料烘干装置，其中，所述叶片组件包括叶片和转轴，所述叶片通过所述转轴转动连接在所述风筒二端部。

上述的物料烘干装置，其中，所述叶片控制件包括叶片电机，所述叶片电机与所述转轴连接且与所述风向控制模块电连接。

上述的物料烘干装置，其中，所述风向风量调节单元还包括变频器，所述变频器连接在所述风机上，所述控制器还包括风量控制模块，所述变频器与所述风量控制模块电连接。

上述的物料烘干装置，其中，所述调节单元还包括温度调节单元，所述温度调节单元包括设置于所述滚筒内的温度传感器，所述控制器还包括温度控制模块，所述温度传感器与所述温度控制模块电连接。

上述的物料烘干装置，其中，所述温度传感器设置于所述风筒上。

本发明还提供一种物料烘干方法，采用上述的烘干装置进行物料烘干，其中，包括如下步骤：

S10：物料从物料口进入滚筒内，其中，滚筒半径为R，滚筒的长度是L，料位传感器的数量为n个，风筒的中轴线至滚筒的中轴线的距离是h；

S20：被物料覆盖的n’个料位传感器导通，并发出导通信号至风向控制模块，风向控制模块根据该导通信号的个数n’计算出风筒的中轴线至物料表面的距离H和滚筒内物料表面的横向距离AB；