[发明专利]一种粮食持续干燥机与粮食可持续干燥方法

权利要求书

1.一种粮食持续干燥机，干燥机(1)是一个长方体，主要由预热层、进风层、排风层、布料器、排料斗、排料装置和风机、换热器、水分仪组成；其技术特征在于：干燥机从上到下设置：振动布料器(18)、预热层(17)、进风层一(16)、干燥层一(14)、排风层一(20)、干燥层二(13)、进风层二(12)、干燥层三(10)、排风层二(23)、干燥层四(9)、进风层三(8)、干燥层五(6)、排风层三(26)、干燥层六(5)、进风层四(4)、干燥层七(2)、排料斗(29)、和摇块排料控量装置(31)；

所述的振动布料器(18)安装在干燥机(1)的顶部，振动布料器(18)用弹性支座(19)安装在干燥机(1)上，预热层(17)设置在干燥机(1)的上端，其厚度为1.0～3.0m，在预热层下部设置进风层一(16)，在进风层一(16)的左侧面设置1号风机(15)，1号风机(15)与进风层一(16)连通，在进风层一(16)的下部设置干燥层一(14)，干燥层一(14)的厚度为0.5～1.0m，在干燥层一(14)的下部设置排风层一(20)，在排风层一(20)的右侧面上设置排风道一(21)，排风道一(21)与排风层一(20)相连通,在排风层一(20)的下部设置干燥层二(13)；干燥层二(13)的厚度为0.6～1.6m，在干燥层二(13)中设置水分仪一(22)；水分仪一(22)固定在干燥层二(13)的内侧壁上，在干燥层二(13)的下部设置进风层二(12)；在进风层二(12)的左侧面设置2号风机(11)；2号风机(11)与进风层二(12)相连通；在进风层二(12)的下部设置干燥层三(10)；干燥层三(10)的厚度为0.7～2.2m；在干燥层三(10)的下部设置排风层二(23)；在排风层二(23)的右侧面上设置排风道二(24)；排风道二(24)与排风层二(23)相连通；在排风层二(23)下部设置干燥层四(9)；干燥层四(9)的厚度为0.8～2.8m；在干燥层四(9)中设置水分仪二(25)；水分仪二(25)固定在干燥层四(9)的内侧壁上，在干燥层四(9)的下部设置进风层三(8)；在进风层三(8)的左侧面，设置3号风机(7)；3号风机(7)与进风层三(8)相连通；在进风层三(8)的下部设置干燥层五(6)；干燥层五(6)的厚度为0.9～3.4m；在干燥层五(6)的下部设置排风层三(26)；在排风层三(26)的右侧上设置排风道三(27)，排风道三(27)与排风层三(26)相连通；在排风层三(26)下部设置干燥层六(5)；干燥层六(5)的厚度为0.3～1.3m，在干燥层六(5)中设置水分仪三(28)；水分仪三(28)固定在干燥层六(5)的内侧壁上，在干燥层六(5)的下部设置进风层四(4)；在进风层四(4)的左侧面，设置4号风机(3)；4号风机(3)与进风层四(4)相连通；在进风层四(4)的下部设置干燥层七(2)；干燥层七(2)的厚度为0.2～1.0m，在干燥层七(2)的下部设置多个排料斗(29)；排料斗(29)对称分布，所有排料斗(29)最大断面积之和为干燥机(1)横断面面积；排料斗(29)的侧面用筛板(34)制造；在排料斗(29)的下端设置排料嘴(30)，在排料嘴(30)下方安装带式送料机(32)；各排料嘴(30)的断面积之和为干燥机(1)断面积的10％～50％；斗式提升机(33)将湿粮提升到干燥机(1)的顶部；

所述的摇块排料控量装置(31)主要由摇块(36)、推杆(38)、弹性杆(39)、连杆(40)、偏心轮(41)、摇块轴(35)、托板(37)、排料嘴(30)和电机的传动轴(43)组成；排料嘴(30)是一个矩形筒体，矩形筒体长为0.3～0.8m、宽为0.3～0.8m、高为0.3～0.8m；摇块轴(35)距排料嘴上端1/3高处，距排料嘴壁1/2长处，摇块(36)下端距托板(37)上表面高度为5～15mm，排料嘴(30)下端到托板上表面距离50～150mm；推杆下表面距托板上表面的距离为10～30mm；托板(37)的长度为0.3～1.1m；摇块轴(35)安装在轴套(44)中，轴套(44)安装在排料嘴(30)上；在排料嘴下方安装托板(37)；托板(37)用挡板(45)固定在排料嘴(30)上；

所述的干燥层七(2)的下部设置多个排料斗(29)，在每个排料斗下端设置排料嘴(30)；每个排料嘴(30)上设置有摇块轴(35)；在每根摇块轴(35)上设置摇块(36)；在相邻的2个摇块(36)之间用推杆(38)和弹性杆(39)连接；推杆(38)用紧固件(42)固定在摇块(36)的下部，相邻两个推杆(38)用弹性杆(39)连接，电机安装在干燥机(1)的机体上，偏心轮(41)与电机连接，连杆(40)和偏心轮(41)与最右端的弹性杆(39)连接；偏心轮(41)安装在电机的传动轴(43)上；电机安装在干燥机(1)的机体上。

2.一种利用权利要求1所述的粮食持续干燥机进行粮食可持续干燥方法，其技术特征在于：包括以下工艺过程：

a.均匀布料工艺过程

粮食经斗式提升机(33)提升，再落入振动布料器(18)中；振动布料器将粮食均匀布料；依据干燥机的排粮量，在线控制斗式提升机(33)的进粮量，使干燥机内粮食的总容积保持平衡，控制干燥机(1)内粮食容积精度＜2％；使干燥机预热层(17)的上端面粮食成自由面，控制该自由面基本呈一水平面，并控制该自由面的最高与最低处的差值在100mm～600mm，使该自由面在粮食干燥过程中为排风面；

b.顺流与逆流相结合的干燥工艺

粮食持续干燥机(1)内的进风层一(16)、进风层二(12)、进风层三(8)、进风层四(4)与排风层一(20)、排风层二(23)、排风层三(26)交错设置，使预热层(17)为逆流预热，干燥层一(14)为顺流干燥；干燥层二(13)为逆流干燥；干燥层三(10)为顺流干燥；干燥层四(9)为逆流干燥；干燥层五(6)为顺流干燥；干燥层六(5)为逆流干燥；干燥层七(2)为顺流干燥,当粮食从干燥机顶部运动到干燥机底部时，粮食经过预热层、干燥层一、干燥层二、干燥层三、干燥层四、干燥层五、干燥层六、干燥层七，粮食必须经逆流、顺流、逆流、顺流、逆流、顺流、逆流、顺流的持续干燥，使粮食上表面与下表面多次、反复受热，有利于粮食均匀干燥；

c.干燥介质工况参数在线控制

1号风机(15)与进风层一(16)相连通；2号风机(11)与进风层二(12)相连通；3号风机(7)与进风层三(8)相连通；4号风机(3)与进风层四(4)相连通,通过控制风机的频率，可以在线调节风机的风量和风压；通过控制换热介质的压力、流量及温度，可以在线调节供热量；通过在线调节各风机及相连通的换热介质的工况参数，可以在线调节干燥机各进风层中干燥介质的工况参数，完成干燥介质工况参数的在线控制；

在进风层一(16)中，热风温度控制在50℃～70℃；干燥层横断面上的热风速度控制在0.05m/s～0.50m/s；

在进风层二(12)中，热风温度控制在45℃～65℃，干燥层横断面上的热风速度控制在0.02m/s～0.30m/s；

在进风层三(8)中，热风温度控制在40℃～60℃，干燥层横断面上的热风速度控制在0.01m/s～0.15m/s；

在进风层四(4)中，热风温度控制在10℃～40℃，干燥层横断面上的热风速度控制在0.01m/s～0.50m/s；

d.干燥机尾气的湿度控制

干燥机的预热层(17)上端面与排风道一(21)、排风道二(24)、排风道三(27)和排料斗(29)的筛板(34)为尾气排出通道；设置预热层(17)厚度在1.0～3.0m，并控制进风层一(16)横断面热风风速在0.05m/s～0.50m/s，使预热层(17)上端自由面尾气相对湿度在80％～100％；

设置干燥层一(14)厚度在0.5～1.0m，设置干燥层二(13)厚度0.6～1.6m；进风层二(12)横断面热风风速在0.02m/s～0.30m/s，使排风道一(21)中尾气相对湿度在75％～95％；

设置干燥层三(10)厚度在0.7～2.2m；设置干燥层四(9)厚度在0.8～2.8m；并控制进风层三(8)中横断面热风速度在0.01m/s～0.15m/s，使排风道二(24)中尾气相对湿度在70％～90％；

设置干燥层五(6)厚度在0.9～3.4m；设置干燥层六(5)厚度0.3～1.3m；并控制进风层四(4)中横断面热风速度在0.01m/s～0.5m/s，使排风道三(27)中尾气相对湿度在70％～90％；

在排料斗(29)的筛板(34)中，有尾气通过；经上述控制，可使从排料斗(29)的筛板(34)通过的尾气相对湿度在70％～90％；

e.粮食干燥过程中的水分在线控制

湿粮经斗式提升机(33)提升，落入振动布料器(18)，再经预热层(17)、干燥层一(14)、干燥层二(13)、干燥层三(10)、干燥层四(9)、干燥层五(6)、干燥层六(5)、干燥层七(2)，再经排料斗(29)，进入排料嘴(30)，最后由摇块排料控量装置(31)排出干燥机(1)，落入带式送料机(32)运走，从而完成干燥降水过程。