一種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的製作方法

2023-06-14 19:01:06

本發明涉及煤樣乾燥領域，特別涉及一種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置。

背景技術：

在電廠燃煤的採樣、制樣、化驗等工藝過程中，燃煤需要製取符合國家標準要求重量的煤樣進行化驗。

在煤炭制樣過程中，一般煤樣需要經過破碎、混合、縮分、乾燥、制粉等過程，最終製成粒度小於0.2mm的分析試驗煤樣。由於0.2mm樣呈粉末狀，粘附性強，極易吸附在制粉機的表層，含水高的粉樣無法從吸附表面清除，導致自動制樣過程中，前後煤樣混合，制樣失敗。因此在煤樣制粉前，必須對粒度為3mm的煤樣做乾燥處理，以使製成的0.2mm煤樣具有足夠的乾燥度，不會粘附在制粉機上。

目前，對3mm的煤樣進行乾燥的過程中，通常採用的是紅外乾燥方式，該方式乾燥效率一般，而且紅外乾燥方式容易氧化煤樣，不能有效保護煤樣的特性，且在煤樣冷卻的過程中由於接觸空氣會增加煤樣被氧化的風險。通常的煤樣乾燥會需要人工進行放料、攤平，增加操作難度且人工混合難以混合均勻。

技術實現要素：

發明目的：針對背景技術中提到的問題，本發明提供一種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置。

技術方案：一種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置，包括箱體、第一乾燥腔、第二乾燥腔、真空泵、加熱組件，還包括混合腔和控制處理器；所述混合腔、第一乾燥腔、第二乾燥腔依次橫向連接，所述混合腔與第一乾燥腔之間設置有第一封閉門，所述第一乾燥腔與第二乾燥腔之間設置有第二封閉門，所述第二乾燥腔還設置有一出樣口，所述混合腔頂部設置有進樣口；所述混合腔內部設有頂部開口的混合倉，所述混合倉內部有電動攪拌棒，所述混合倉正下方設置有一託盤，所述託盤底部固定有第一滑動件，所述混合腔底部設置有第一滑軌，所述第一滑動件內嵌於第一滑軌，所述混合倉一側設有第二滑軌，所述第二滑軌內嵌有第二滑動件，所述第二滑動件固定有一刮板，所述刮板以預設距離與託盤平行，所述混合倉底部還設有電動倉門；所述電動攪拌棒、電動倉門、第一滑動件、第二滑動件與控制處理器連接；所述電動攪拌棒用於將煤樣進行預設時間的混合，當混合結束後，電動倉門開啟，混合倉內的煤樣落入託盤中，所述刮板將煤樣鋪平；所述第一滑軌從混合腔延伸至第二乾燥腔，所述託盤可沿第一滑軌從混合腔移動至第二乾燥腔，煤樣可從出樣口取出；所述託盤內設置有重力感應晶片，所述重力感應晶片檢測託盤上煤樣的重量並將其轉換為樣重值向控制處理器輸出；所述真空泵與第一乾燥腔連接，所述加熱組件設置於第一乾燥腔內，所述第一乾燥腔內設置有與外界連通的通氣管所述通氣管上設置有通氣閥，所述真空泵、加熱組件、通氣閥與控制處理器連接；當煤樣進入第一乾燥腔，第一封閉門與第二封閉門關閉，真空泵與加熱組件開啟，當乾燥結束後，真空泵與加熱組件關閉，通氣閥、第二封閉門開啟，託盤沿第一滑軌移動至第二乾燥腔。

作為本發明的一種優選方式，所述混合倉、電動攪拌棒、託盤以及刮板均有光滑防粘塗層。

作為本發明的一種優選方式，所述託盤上表面有均勻分布的起伏凹槽。

作為本發明的一種優選方式，所述託盤設置有電熱絲，所述電熱絲均勻分布於託盤內，所述電熱絲與控制處理器連接。

作為本發明的一種優選方式，所述託盤進入第一乾燥腔，所述電熱絲加熱。

作為本發明的一種優選方式，所述重力感應晶片對重量的測量不受電熱絲加熱影響。

作為本發明的一種優選方式，所述加熱組件加熱溫度不超過50攝氏度。

作為本發明的一種優選方式，所述控制處理器包括計時晶片，所述計時晶片用於設定乾燥時間。

作為本發明的一種優選方式，所述通氣管與惰性氣體儲藏罐連通。

作為本發明的一種優選方式，出料口設置有第三封閉門。

本發明實現以下有益效果：

1.自動化混料與攤平；

2.設置第二乾燥腔，在煤樣靜置時避免落入異物以及缺失；

3.託盤增加凹槽與電熱絲，增大受熱面積；

4.煤料於惰性氣體中靜置，避免靜置過程中出現氧化。

附圖說明

此處的附圖被併入說明書中並構成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實施例，並於說明書一起用於解釋本公開的原理。

圖1為本發明提供的一種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的剖面示意圖；

圖2為本發明提供的一種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的框圖；

圖3為本發明提供的第二種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的託盤剖面示意圖；

圖4為本發明提供的第二種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的框圖；

圖5為本發明提供的第三種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的剖面示意圖；

圖6為本發明提供的第三種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的框圖。

其中：1.箱體、2.第一乾燥腔、3.第二乾燥腔、4.真空泵、5.混合腔、6.控制處理器、7.第一封閉門、8.第二封閉門、9.出樣口、10.進樣口、11.混合倉、12.電動攪拌棒、13.託盤、14.第一滑動件、15.第一滑軌、16.第二滑軌、17.第二滑動件、18.刮板、19.電動倉門、20.重力感應晶片、21.加熱組件、22.通氣管、23.通氣閥、24.凹槽、25.電熱絲、26.計時晶片、27.惰性氣體儲藏罐、28.第三封閉門。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。

實施例一

參考圖1-2，圖1為本發明提供的一種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的剖面示意圖；圖2為本發明提供的一種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的框圖。

具體的，一種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置，包括箱體1、第一乾燥腔2、第二乾燥腔3、真空泵4、加熱組件21，還包括混合腔5和控制處理器6；所述混合腔5、第一乾燥腔2、第二乾燥腔3依次橫向連接，所述混合腔5與第一乾燥腔2之間設置有第一封閉門7，所述第一乾燥腔2與第二乾燥腔3之間設置有第二封閉門8，所述第二乾燥腔3還設置有一出樣口9，所述混合腔5頂部設置有進樣口10；所述混合腔5內部設有頂部開口的混合倉11，所述混合倉11內部有電動攪拌棒12，所述混合倉11正下方設置有一託盤13，所述託盤13底部固定有第一滑動件14，所述混合腔5底部設置有第一滑軌15，所述第一滑動件14內嵌於第一滑軌15，所述混合倉11一側設有第二滑軌16，所述第二滑軌16內嵌有第二滑動件17，所述第二滑動件17固定有一刮板18，所述刮板18以預設距離與託盤13平行，所述混合倉11底部還設有電動倉門19；所述電動攪拌棒12、電動倉門19、第一滑動件14、第二滑動件17與控制處理器6連接；所述電動攪拌棒12用於將煤樣進行預設時間的混合，當混合結束後，電動倉門19開啟，混合倉11內的煤樣落入託盤13中，所述刮板18將煤樣鋪平；所述第一滑軌15從混合腔5延伸至第二乾燥腔3，所述託盤13可沿第一滑軌15從混合腔5移動至第二乾燥腔3，煤樣可從出樣口9取出；所述託盤13內設置有重力感應晶片20，所述重力感應晶片20檢測託盤13上煤樣的重量並將其轉換為樣重值向控制處理器6輸出；所述真空泵4與第一乾燥腔2連接，所述加熱組件21設置於第一乾燥腔2內，所述第一乾燥腔2內設置有與外界連通的通氣管22所述通氣管22上設置有通氣閥23，所述真空泵4、加熱組件21、通氣閥23與控制處理器6連接；當煤樣進入第一乾燥腔2，第一封閉門7與第二封閉門8關閉，真空泵4與加熱組件21開啟，當乾燥結束後，真空泵4與加熱組件21關閉，通氣閥23、第二封閉門8開啟，託盤13沿第一滑軌15移動至第二乾燥腔3。

其中，所述混合腔5、第一乾燥腔2及第二乾燥腔3依次橫向排列，混合腔5與第一乾燥腔2之間有第一封閉門7隔斷，第一乾燥腔2與第二乾燥腔3之間有第二封閉門8隔斷，所述第一封閉門7與第二封閉門8為電動密封門，當第一封閉門7與第二封閉門8關閉時第一乾燥室完全封閉，所述第一封閉門7與第二封閉門8與控制處理器6連接，受控制處理器6控制可分別關閉開啟。

所述混合腔5內有混合倉11，混合倉11用於混合煤樣，所述混合倉11內有電動攪拌棒12，所述電動攪拌棒12與控制處理器6連接，所述電動攪拌棒12用於混合所述混合倉11內的煤料。所述混合倉11底部有電動倉門19，所述電動倉門19與控制處理器6連接，在煤料混合結束後所述電動倉門19開啟混合均勻的煤料從混合倉11落入位於混合倉11下方的託盤13中，所述託盤13設置有重力感應晶片20，所述煤料落入託盤13後重力感應晶片20檢測煤料重量，並將其轉化為樣重值向控制處理器6輸出，所述重力感應晶片20在乾燥全程檢測樣重值並向控制處理器6輸出，便於確定煤料的含水量。所述託盤13底部固定有第一滑動件14，所述第一滑動件14內嵌於第一滑軌15，所述第一滑軌15從混合腔5延伸至第二乾燥腔3，所述第一滑動件14與控制處理器6連接，第一滑動件14在控制處理器6控制下沿第一滑軌15在混合腔5至第二乾燥腔3來回移動。所述混合腔5的側壁還設置有第二滑軌16，所述第二滑軌16僅在混合腔5範圍內，所述第二滑軌16有內嵌第二滑動件17，所述第二滑動件17上固定有刮板18，所述刮板18用於將煤樣鋪平與託盤13上，所述刮板18與託盤13以預設距離平行，所述預設距離可為1-20mm之間，在本實施例中設置為5mm，所述控制處理器6控制第二滑動件17沿第二滑軌16來回移動，所述刮板18將煤樣在託盤13上鋪平，所述煤樣鋪平為5mm。

所述真空泵4與加熱組件21設置於第一乾燥腔2內，所述真空泵4及加熱組件21與控制處理器6連接，煤料在託盤13上進入第一乾燥腔2內，控制處理器6控制第一封閉門7與第二封閉門8關閉，並控制真空泵4與加熱組件21開啟，真空泵4將第一乾燥腔2內的空氣抽出營造真空環境，所述加熱組件21為第一乾燥腔2加熱，乾燥煤料。所述第一乾燥腔2內還有通氣管22與通氣閥23，所述通氣閥23與控制處理器6連接，當乾燥結束後，所述控制處理器6控制通氣閥23開啟，外部空氣從通氣管22進入第一乾燥腔2內，控制處理器6控制第二封閉門8開啟，第一滑動件14帶動託盤13進入第二乾燥腔3。

在實際應用中，操作人員將煤料從進樣口10放入混合倉11中，所述控制處理器6控制電動攪拌棒12開啟將煤料混合均勻，當混合結束後，所述控制處理器6控制電動攪拌棒12停止攪拌並開啟電動倉門19，蘇搜狐煤料落入下方託盤13中，所述控制處理器6控制第二滑動件17沿第二滑軌16滑動，所述刮板18將煤料以5mm厚度鋪平，所述控制處理器6控制第一滑動件14沿第一滑軌15向第一乾燥腔2內移動，當託盤13進入第一乾燥腔2內，叔叔控制處理器6控制第一封閉門7與第二封閉門8關閉，並控制真空泵4與加熱組件21開啟，所述真空泵4將第一乾燥室內空氣抽出，加熱組件21加熱，當乾燥結束後，所述控制處理器6控制通氣閥23開啟，空氣從通氣管22中進入第一乾燥腔2，控制處理器6控制真空泵4、加熱組件21關閉以及第二封閉門8開啟，並控制第一滑動件14沿第一滑軌15移動，託盤13進入第二乾燥腔3，煤料在第二乾燥腔3內冷卻。

實施例二

參考圖3-4，圖3為本發明提供的第二種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的託盤剖面示意圖；圖4為本發明提供的第二種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的框圖。

本實施例與實施例一基本相同，不同之處在於，所述混合倉11、電動攪拌棒12、託盤13以及刮板18均有光滑防粘塗層。

作為本發明的一種優選方式，所述託盤13上表面有均勻分布的起伏凹槽24。

作為本發明的一種優選方式，所述託盤13設置有電熱絲25，所述電熱絲25均勻分布於託盤13內，所述電熱絲25與控制處理器6連接。

作為本發明的一種優選方式，所述託盤13進入第一乾燥腔2，所述電熱絲25加熱。

作為本發明的一種優選方式，所述重力感應晶片20對重量的測量不受電熱絲25加熱影響。

作為本發明的一種優選方式，所述加熱組件21加熱溫度不超過50攝氏度。

其中，所述混合倉11、電動攪拌棒12、託盤13以及刮板18均有光滑防粘塗層，所述防粘塗層設置於混合倉11內壁、電動攪拌棒12表面、託盤13表面、刮板18表面，還包括電動倉門19表面，避免含有一定水分的煤料在混合、鋪平過程中損失影響結果。

優選的，所述託盤13上邊面設置有均勻分布的起伏凹槽24，所述煤料在鋪平時可分布於凹槽24中，所述凹槽24有利於煤料的均勻鋪平，也增大煤料與託盤13的接觸面積，所述託盤13設置有電熱絲25，所述電熱絲25均勻分布於託盤13內，所述電熱絲25與控制處理器6連接，當加熱組件21開始加熱，控制處理器6控制電熱絲25加熱。

另外，所述重力感應晶片20不會受加熱影響其檢測結果的準確性，所述加熱組件21與電熱絲25加熱的溫度不會超過50攝氏度，過高的溫度會影響煤樣乾燥的結果。

實施例三

參考圖5-6，圖5為本發明提供的第三種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的剖面示意圖；圖6為本發明提供的第三種自動化真空低溫煤樣乾燥裝置的框圖。

本實施例與實施例一基本相同，不同之處在於，所述控制處理器6包括計時晶片26，所述計時晶片26用於設定乾燥時間。

作為本發明的一種優選方式，所述通氣管22與惰性氣體儲藏罐27連通。

作為本發明的一種優選方式，出料口設置有第三封閉門28。

其中，所述計時晶片26用於設定乾燥時間，根據煤樣種類的不同操作人員設定不同的乾燥時間。

優選的，所述通氣管22一端與第一乾燥腔2導通，另一端與惰性氣體儲藏罐27連通，所述惰性氣體可為氦氣、氖氣、氬氣等稀有氣體，所述出料口設置有第三封閉門28，所述第三封閉門28與控制處理器6連接，所述第三封閉門28在乾燥期間為關閉狀態，當託盤13進入第一乾燥腔2內，控制處理器6控制第一封閉門7關閉，真空泵4抽取第一乾燥腔2與第二乾燥腔3內的空氣，當第一乾燥腔2與第二乾燥腔3內變為真空狀態後，控制處理器6控制第二封閉門8關閉，開始乾燥，當乾燥結束後，控制處理器6控制通氣閥23與第二封閉門8開啟，並控制第一滑動件14沿第一滑軌15移動，託盤13進入第二乾燥腔3內，接著控制處理器6控制第二封閉門8與通氣閥23關閉。

上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的是讓熟悉該技術領域的技術人員能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此來限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所作出的等同變換或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。