一種木片烘乾系統的製作方法

2023-05-23 12:11:26 3

本發明涉及一種烘乾設備，具體涉及一種木片烘乾系統。

背景技術：

在木片加工領域，用於乾燥木片的設備多種多樣。按加熱源進行分類，一般有熱蒸汽烘乾設備、電烘乾設備以及熱風烘乾設備。其中，採用熱蒸汽作為加熱源的熱蒸汽烘乾設備雖然較為節能、環保，但其不僅消耗的水資源大，對於水資源較為緊張的地區並不適用，且熱蒸汽冷卻後會變為水珠，對已乾燥的木片形成回潮，影響木材烘乾質量；而以電能作為加熱源的電烘乾設備雖然加熱較為快速，烘乾質量較好，但消耗的電能大、加工成本較高；對於熱空氣烘乾設備，是將冷空氣進行加熱成熱空氣後對木材進行熱交換，從而起到乾燥的目的，由於空氣無所不在，是較為潔淨的能源且成本較低，得到廣泛推廣應用。

由於木片烘乾的要求與其他乾燥貨物有所不同，對烘乾設備的熱利用率、工作效率以及生產成本起著重要影響因素的傳輸機構、烘乾箱、熱風箱等部件的結構以及相互之間的組合顯得尤為重要。現有應用於木材加工領域的熱風烘乾系統所採用的熱風箱結構為傳統的熱風爐，其熱量循環利用率較低；而現有的木片傳輸機構只有運輸功能，使用功能較為局限、不利於提高加工效率。

技術實現要素：

針對上述的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種熱循環利用率高、加工效率高、節能環保的木片烘乾系統。

為解決上述技術問題，本發明通過以下技術方案實現：

一種木片烘乾系統，包括烘乾房和用於將冷空氣加熱成熱空氣的熱風箱，所述熱風箱的殼體上入風口、出風口和燃料入口，所述燃料入口內安裝有爐排，爐排上方為燃燒爐膛，在燃燒爐膛內安裝有多根加熱管道；所述入風口處安裝有用於向加熱管道內通入冷空氣的鼓風機，出風口上安裝有一引風機，所述引風機通過一次輸送管道與烘乾房連通，與燃料入口相對的熱風箱的殼體上開設有排煙口，所述排煙口連接有二次加熱箱，所述二次加熱箱內設有多根空氣管道，在二次加熱箱的殼體上開設有進風口，所述進風口連接有一鼓風機、用於向空氣管道內通入冷空氣，二次加熱箱的出口通過二次輸送管道與烘乾房連通；所述烘乾房為四周封閉且兩端開口的殼體，所述烘乾房內安裝有用於放置/和運輸木片的傳輸機構，在烘乾房的頂部設有一排氣口。

上述方案中，所述傳輸機構可以包括底座和傳動裝置，所述傳動裝置通過支架安裝於底座上方，傳動裝置包括一對平行安裝於支架兩端的傳動軸和用於驅動傳動軸工作的驅動裝置，在該對傳動軸的兩端分別連接有鏈條；所述鏈條的下方、於支架上安裝有用於供鏈條滑行的軌道，在各鏈條上均勻排列滿用於裝載木片的安裝盤，各安裝盤的一端端部鉸接於鏈條上、且每兩個安裝盤之間的水平間距均為4～12cm。安裝盤的水平安裝間距的設置能夠使得裝載有木片的安裝盤在能夠隨鏈條的移動而進行傳輸的同時，還能保證木片不滑落下來。

上述方案中，所述底座的兩端分別安裝有用於防止木片滑落的弧形託架，所述弧形託架的弧面緊貼於安裝盤的底端、且弧形託架的一端與底座在同一平面上。

上述方案中，所述底座具體可以為頂部均勻開設有多個透氣孔的中空腔體，一次輸送管道接入該中空腔體內。即熱風箱內的熱空氣通過一次輸送管道進入底座內，並從底座頂部的透氣孔慢慢地排放至烘乾房內。

上述方案中，所述安裝盤可包括用於放置木片的骨架和多個呈L形結構的卡鉤，各卡鉤間隔安裝於骨架的一端端部，骨架的另一端的側部壁體上開設有用於與鏈條相連接的通孔，且一個通孔對應設有一擰緊螺絲。

上述方案中，進一步地，所述骨架上設有通孔的一端端部固裝有一固定架，所述固定架為橫截面上均勻設置有一排卡孔的殼體，並在傳動軸的周向上間隔安裝有與卡孔相對應卡條。

上述方案中，為了便於加熱管道的安裝，所述燃燒爐膛的兩側且於熱風箱內的豎直方向通過隔板分別設有冷風室、熱風室，其中各加熱管道的一端與冷風室相連通、其另一端與熱風室相連通，熱風箱的入風口開設於冷風室所對應的殼體上、熱風箱的出風口開設於熱風室所對應的殼體上。

上述方案中，為了延長空氣在管道內的流動行程，起到提高加熱速率的作用，所述加熱管道和空氣管道均可以為螺旋結構的金屬管、且空氣管道的管徑小於加熱管道的管徑。

所述木片烘乾系統還包括控制裝置，所述控制裝置包括用於控制驅動裝置的調速控制器和用於控制熱風箱、二次加熱箱加熱溫度的溫度控制器，所述溫度控制器包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和中央控制器，第一、第二溫度傳感器分別與中央控制器的輸入端連接，且第一溫度傳感器安裝於熱風箱內的熱風室內、第二溫度傳感器安裝於二次加熱箱內，中央控制器的輸出端分別與設於熱風箱的出風口上的活動門開關以及二次加熱箱的出口上的活動門開關連接。

上述方案中，所述調速控制器可包括單片機和與單片機的輸入端連接的溼度傳感器，所述溼度傳感器安裝於烘乾房內、用於實時檢測木片的溼度，單片機的輸出端與驅動裝置連接。

本發明的有益效果為：

1、本發明通過加熱管道、鼓風機、引風機的結構設置，並以木頭、木屑、秸稈等作為燃燒料，將通入加熱管道內的冷空氣在熱風箱內的燃燒爐膛加熱成具有一定溫度的熱空氣，並在溫度控制器的控制下將熱風排出、以對木片進行乾燥。本發明是以熱空氣(即熱風)作為熱源對木片進行烘乾工作，不會出現水蒸氣回潮的情況，既保證了木片的烘乾質量，也無需運用水資源，達到節約水資源的目的；

2、本發明通過設置的二次加熱箱，將熱風箱內的燃燒爐膛排出的熱煙氣通過排煙口進入二次加熱箱內，通過熱交換作用、對空氣管道內的冷空氣進行換熱，使得冷空氣被加熱成熱空氣，從而達到在充分利用能源的同時，還有效地減少排出的煙氣對環境的汙染，具有結構簡單、能源利用率高、節能環保的特點；

3、本發明採用的傳輸機構通過設置的傳動軸、驅動裝置、鏈條、軌道以及配合所設的安裝盤結構，使得所述傳輸機構既可作為用於傳輸木片的傳動裝置(即自動向烘乾房內推送木片、自動將烘乾好的木片進行卸載)，也可作為木片烘乾架使用，即當安裝盤上裝滿待烘乾的木片時，通過控制驅動裝置來控制傳動軸的轉動快慢以及啟閉，使木片在慢速移動的同時不斷被烘乾房內的熱源乾燥，且傳輸機構直接安裝在烘乾房內、有效提高了木片的加工效率。

附圖說明

圖1為本木片烘乾系統使用時的俯視結構示意圖。

圖2為圖1中的一種側視結構示意圖。

圖3為所述木片傳輸裝置使用時的側視結構示意圖。

圖4為所述烘乾房使用時的俯視結構示意圖。

圖5為所述熱風箱內的側視結構示意圖。

圖6為圖5中的一種俯視結構圖。

圖7為所述安裝盤的正面結構示意圖。

圖8為圖7中的側面結構示意圖。

圖9為所述固定架的正面剖視圖。

圖10為所述傳動軸的一種結構示意圖。

圖中標號為：1、烘乾房；2、熱風箱；2-1、冷風室；2-2、燃燒爐膛；2-3、熱風室；2-4、爐排；2-5、出風口；2-6、排煙口；3、鼓風機；4、二次加熱箱；5、引風機；6、一次輸送管道；7、二次輸送管道；8、傳動軸；9、安裝盤；9-1、骨架；9-2、固定架；9-3、卡鉤；9-4、通孔；10、排氣口；11、底座；12、透氣孔；13、支架；14、弧形託架；15、鏈條；16、驅動裝置；17、加熱管道；18、卡孔；19、卡條；20、鏈節單元。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，一種木片烘乾系統，包括烘乾房1和用於將冷空氣加熱成熱空氣的熱風箱2，所述熱風箱2的殼體上入風口、出風口2-5和燃料入口，所述燃料入口內安裝有爐排2-4，爐排2-4上方為燃燒爐膛2-2，在燃燒爐膛2-2內安裝有多根加熱管道17。本實施例中的多根是指數量至少等於或大於3才稱之為「多」，因此所述加熱管道17可以是3行2列、3行4列等矩形排布方式，而為了受熱快速，各列之間的管道應為交錯安裝的。所述入風口處安裝有用於向加熱管道17內通入冷空氣的鼓風機3，出風口2-5上安裝有一引風機5，所述引風機5通過一次輸送管道6與烘乾房1連通。與燃料入口相對的熱風箱2的殼體上開設有排煙口2-6，所述排煙口2-6連接有二次加熱箱4，所述二次加熱箱4內設有多根空氣管道，在二次加熱箱4的殼體上開設有進風口，所述進風口連接有一鼓風機3、用於向空氣管道內通入冷空氣。二次加熱箱4的出口通過二次輸送管道7與烘乾房1連通。所述烘乾房1為四周封閉且兩端開口的殼體，在烘乾房1內安裝有用於放置/和運輸木片的傳輸機構，在烘乾房1的頂部設有一排氣口10。

如圖5、圖6所示，所述燃燒爐膛2-2的兩側且於熱風箱2內的豎直方向通過隔板分別設有冷風室2-1、熱風室2-3，所述隔板具體可以是具有導熱作用的金屬板或磚塊砌成的牆壁。其中各加熱管道17的一端與冷風室2-1相連通、其另一端與熱風室2-3相連通，熱風箱2的入風口開設於冷風室2-1所對應的殼體上、熱風箱2的出風口2-5開設於熱風室2-3所對應的殼體上。所述加熱管道17和空氣管道均為螺旋結構的金屬管、且空氣管道的管徑小於加熱管道17的管徑。當然也可以是一般結構的金屬直管。本實施例中，所述二次加熱箱4的內部結構可設置成與熱風箱2的內部結構一樣，由於二次加熱箱4是以排煙口2-6排入的熱煙氣作為加熱源、不需要燃料的燃燒，因此無需設置爐排2-4。

所述傳輸機構包括底座11和傳動裝置，所述底座11的兩端分別安裝有用於防止木片滑落的弧形託架14，所述弧形託架14的弧面緊貼於安裝盤9的底端、且弧形託架14的一端與底座11在同一平面上。如圖3所示，B端作為物料輸出端，安裝盤9上的卡鉤9-3的運行方向向下，當安裝盤9運行至合適位置時，安裝盤9內的木片受重力作用，自行掉下，實現自動卸下木片的功能；而A端處的卡鉤9-3的隨運行方向朝上，木片被穩穩地託住，不會掉落。所述底座11為頂部均勻開設有多個透氣孔12的中空腔體，一次輸送管道6接入該中空腔體內。當然，二次輸送管道7也可接入中空腔體內，這樣使得作為熱源的熱空氣能夠均勻緩慢進入烘乾房1內，使木片受熱均勻。所述傳動裝置通過支架13安裝於底座11上方，如圖4所示，傳動裝置包括一對平行安裝於支架13兩端的傳動軸8和用於驅動傳動軸8工作的驅動裝置16，在該對傳動軸8的兩端分別連接有鏈條15。本實施例中，所述鏈條15除了安裝於傳動軸8兩端、必須的兩根鏈條外，為了提高安裝盤9的牢固性，所採用的鏈條15可增加2根以上，具體可以是4根。所述鏈條15的下方、於支架13上安裝有用於供鏈條15滑行的軌道，在各鏈條15上均勻排列滿用於裝載木片的安裝盤9，各安裝盤9的一端端部鉸接於鏈條15上、且每兩個安裝盤9之間的水平間距均為4～12cm。本實施例中，具體可選擇水平間距為5cm。

如圖7、圖8所示，所述安裝盤9包括用於放置木片的骨架9-1和多個呈L形結構的卡鉤9-3，各卡鉤9-3間隔安裝於骨架9-1的一端端部，骨架9-1的另一端的側部壁體上開設有用於與鏈條15相連接的通孔9-4，且一個通孔9-4對應設有一擰緊螺絲。所述骨架9-1的具體結構可以是：主要由多條橫梁相互交錯固裝、圍置而成的鏤空結構框架，這樣有利於木片的通風乾燥。而所述鏈條15主要由多個鏈節單元20依次相鉸接而成，一個鏈節單元20與一個安裝盤9相對應，且在鏈節單元20的豎直方向上設有與通孔9-4相對應的開孔。本實施例中，每個鏈條單元20包括傳統結構的鏈節和垂直固裝於鏈節上的鏈板，與通孔9-4相對應的開孔就設於鏈板上。在使用時，水平方向的鏈節相鉸接、豎直方向的鏈板則通過擰緊螺絲與安裝盤9連接。

如圖9、圖10所示，所述骨架9-1上設有通孔9-4的一端端部固裝有一固定架9-2，所述固定架9-2為橫截面上均勻設置有一排卡孔18的殼體，並在傳動軸8的周向上間隔安裝有與卡孔18相對應卡條19。通過固定架9-2上的卡孔18與傳動軸8上的卡條19配合使用，使得當安裝盤9移動至傳動軸8這一位置時，卡條19插入卡孔18內、在豎直方向或傾斜方向上形成卡位，從而使傳動軸8頂住安裝盤9，起到防止安裝盤9掉落的作用。

為防止熱空氣的溫度過高，對木片烘乾質量的影響(例如溫度過高會使木片表面受熱過度出現彎曲、爆裂等)，同時也為能達到智能控制的目的。所述木片烘乾系統，還包括控制裝置，所述控制裝置包括用於控制驅動裝置16的調速控制器和用於控制熱風箱2、二次加熱箱4加熱溫度的溫度控制器，所述溫度控制器包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和中央控制器，第一、第二溫度傳感器分別與中央控制器的輸入端連接，且第一溫度傳感器安裝於熱風箱2內的熱風室2-3內、第二溫度傳感器安裝於二次加熱箱4內的出口上，中央控制器的輸出端分別與設於熱風箱2的出風口2-5上的活動門開關以及二次加熱箱4的出口上的活動門開關連接。所述調速控制器包括單片機和與單片機的輸入端連接的溼度傳感器，所述溼度傳感器的個數可以為多個，並分布安裝於烘乾房1內、用於實時檢測木片的溼度，單片機的輸出端與驅動裝置16連接。所述驅動裝置具體可以為變速電機。

本發明在工作時，首先是，啟動驅動裝置16，安裝盤9在傳動軸8及鏈條15的帶動下移動，工作人員在傳輸機構的物料輸出端(即圖3中的B端)向安裝盤9裝入待烘乾的木片，同時啟動兩個鼓風機3，向熱風箱2內的加熱管道17和二次加熱箱4內的空氣管道內通入冷空氣，接著通過向燃料入口內加入燃料，對加熱管道17內的冷空氣進行加熱、而熱風箱2的燃燒爐膛2-2產生的熱煙氣通過排煙口2-6排入二次加熱箱4內，對空氣管道內的冷空氣進行加熱；通過溫度控制器的檢測，當熱空氣(即熱風)達到設定的溫度值後排放，通過一次輸送管道6、二次輸送管道7進入底座11內，並從底座11上的透氣孔12進入烘乾房1，從而對木片進行乾燥。

以上僅為說明本發明的實施方式，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。