一种化肥生产用喷雾干燥设备及化肥生产方法
阅读说明：本技术 一种化肥生产用喷雾干燥设备及化肥生产方法 (Spray drying equipment for fertilizer production and fertilizer production method ) 是由 黄伟 于 2020-12-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种化肥生产用喷雾干燥设备及化肥生产方法,涉及喷雾干燥设备技术领域。本发明包括供料机构、冷风供给机构、负压抽风机构、热风供给机构、旋风除尘器、脉冲袋滤器和喷雾干燥机构；冷风供给机构和热风供给机构进风口的一端均通过管道连接有空气过滤器；供料机构出料口的一端连接有泵体；泵体出料口的一端通过送料管与喷雾干燥机构转动连通。本发明通过雾化喷头组件与内壳体的差速反向旋转式设计,变传统干燥设备的静态式结构为动态式结构,通过动态式结构设计,能够有效降低颗粒物与内壳体的定点接触度与定点接触时间,通过上述效果的实现,继而有效降低颗粒物在该装置内部的粘连概率。(The invention discloses spray drying equipment for fertilizer production and a fertilizer production method, and relates to the technical field of spray drying equipment. The invention comprises a feeding mechanism, a cold air supply mechanism, a negative pressure air draft mechanism, a hot air supply mechanism, a cyclone dust collector, a pulse bag filter and a spray drying mechanism; one ends of the air inlets of the cold air supply mechanism and the hot air supply mechanism are connected with an air filter through pipelines; one end of the discharge port of the feeding mechanism is connected with a pump body; one end of the discharge port of the pump body is rotationally communicated with the spray drying mechanism through a feeding pipe. According to the invention, through the differential speed reverse rotation type design of the atomizing nozzle assembly and the inner shell, the static structure of the traditional drying equipment is changed into a dynamic structure, and through the dynamic structure design, the fixed point contact degree and the fixed point contact time of the particles and the inner shell can be effectively reduced, and through the realization of the effect, the adhesion probability of the particles in the device is effectively reduced.)
技术领域
本发明属于喷雾干燥设备技术领域，特别是涉及一种化肥生产用喷雾干燥设备及化肥生产方法。
背景技术
喷雾干燥机使用范围广，根据物料的特性，可以用热风干燥，也可以用冷风造型，大批特性差异很大的产品都能用此生产，常用的有：聚合物和树脂类、染料、颜料、陶瓷、玻璃类、除锈剂、杀虫剂类、碳水化合物、乳蛋制品、鞣酸类、屠宰场的副产品、血和血制品类、洗涤剂和表面活性剂类肥料、有机化合物、无机化合物、速溶食品、药品等；喷雾干燥的优点：可以使溶液、乳化液、悬浮液、糊状液的物料，经过喷雾干燥成为干粉状，细、中颗粒的制品。
喷雾干燥机的工作正常原理是空气通过过滤器后进入加热器，交换成热空气，进入整流器经分配后进入干燥室，料液经过滤后经泵送至雾化器，将料液均匀雾化，使液滴的表面积大大增加，在干燥室内液滴与热风接触，使水份迅速蒸发，在极短的时间内干燥成颗粒产品，再经过后续粉气分离，成品收集包装、气排空，喷雾干燥机的雾化形式通常有离心式、气流式、压力式三种，液滴与热空气的运动状态通常有并流、逆流、混流三种。
目前，在肥料制备的喷雾干燥进程中，由于喷雾结构和外部结构均采用静态式结构，因而使用时存在收料难题，即存在粘壁情形，导致收料困难并导致喷雾干燥工艺和喷雾干燥进行效果较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种化肥生产用喷雾干燥设备及化肥生产方法，通过内壳体、外轴、布料内轴和布风内轴的设计，解决了现有的喷雾干燥设备容易产生粘壁现象的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种化肥生产用喷雾干燥设备，包括供料机构、冷风供给机构、负压抽风机构、热风供给机构、旋风除尘器、脉冲袋滤器和喷雾干燥机构；所述冷风供给机构和热风供给机构进风口的一端均通过管道连接有空气过滤器；所述供料机构出料口的一端连接有泵体；所述泵体出料口的一端通过送料管与喷雾干燥机构转动连通；所述热风供给机构出风口的一端通过送风管与喷雾干燥机构转动连通；所述喷雾干燥机构出风口的一端与旋风除尘器固定连通；所述旋风除尘器出口的一端与脉冲袋滤器连通；所述脉冲袋滤器出口的一端与负压抽风机构连通；
所述喷雾干燥机构包括外壳体；所述外壳体内壁转动连接有内壳体；所述外壳体与内壳体相对表面之间固定设置有冷却外腔；所述内壳体内部固定设置有干燥内腔；所述外壳体周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的冷风吹管和分风环管；一组所述冷风吹管一端均与分风环管固定连通；所述分风环管进风口的一端与冷风供给机构固定连通；一组所述冷风吹管出风口的一端均与冷却外腔固定连通；
所述外壳体周侧面还固定安装有与干燥内腔连通的热风排管；所述热风排管出风口的一端与旋风除尘器固定连通；所述外壳体底部固定连接有两对称设置的振动电机；所述外壳体轴心位置通过轴承转动连接有外轴；所述内壳体轴心位置通过轴承转动连接有布风轴管；所述外轴周侧面通过支架与内壳体固定连接；所述外轴内壁通过轴承转动连接有布料轴管；所述送料管一端与布料轴管转动连通；所述送风管一端与布风轴管转动连通；所述布料轴管一端延伸至内壳体内部；所述布料轴管底端固定连通有雾化喷头组件；所述布风轴管顶端与雾化喷头组件固定连接；
所述布风轴管周侧面固定连通有一组呈线性阵列分布的分风头；一组所述分风头周侧面均固定连通有一组呈圆周阵列分布的热风喷管；所述热风喷管周侧面开设有两组对称设置的热风喷孔；所述外壳体顶面固定连接有支板；所述支板表面固定连接有主驱动电机；所述主驱动电机输出轴的一端通过两主动锥齿轮分别与外轴和布料轴管传动连接；所述外轴周侧面还固定安装有两组连杆；所述布风轴管周侧面通过连杆固定连接有螺旋清洁刮片；所述螺旋清洁刮片周侧面与内壳体相贴合。
优选的，所述外壳体底部固定安装有与干燥内腔连通的排料管；所述排料管周侧面固定安装有阀门；所述热风排管与负压抽风机构连通处及所述分风环管与冷风供给机构连通处均设置有风量调节阀。
优选的，所述雾化喷头组件包括喷雾座；所述喷雾座上端面与布料轴管固定连通；所述喷雾座底面与布风轴管固定连接；所述喷雾座周侧面固定设置有出风斜面；所述出风斜面周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的出料喷孔；所述出风斜面为45°倒角斜面。
优选的，所述外轴和布料轴管周侧面均固定连接有从动锥齿轮；两所述从动锥齿轮以主驱动电机轴线所在平面为轴呈对称设置；所述布料轴管为两端开口的中空管状结构；所述布风轴管为下端开口上端封闭的中空管状结构。
优选的，所述热风喷管轴线与内壳体轴线的夹角范围为15°-25°；所述内壳体为两端开口的中空筒状结构。
优选的，所述外壳体顶面固定安装有与干燥内腔相配合的第一温度传感器；所述外壳体周侧面固定安装有冷却外腔相配合的第二温度传感器；所述第一温度传感器探测端延伸至干燥内腔内部；所述第二温度传感器探测端延伸至冷却外腔内部。
优选的，一组所述冷风吹管相对冷却外腔的一表面均固定连通有一组呈线性阵列分布且与冷却外腔连通的注风喷嘴；所述支板为L状结构；所述布风轴管周侧面且对应排料管的位置固定安装有导料座。
优选的，一种化肥生产用喷雾干燥设备的使用方法，包括以下步骤：
SS001、布设：使用前，将该装置如图1所示状态布设，同时工作前，通过与该装置搭配的控制器控制热风供给机构和冷风供给机构的出风温度，通过风量调节阀，控制分风环管单位时间内的进风量及热风排管单位时间内的出风量；
SS002、干燥作业：工作时，泵体以设定速率向送料管送料，热风供给机构、冷风供给机构、旋风除尘器、脉冲袋滤器和负压抽风机构工作，热风供给机构工作后，继而向干燥内腔送出指定温度的热风，冷风供给机构工作后，则向冷却外腔送出指定温度的冷风，旋风除尘器和脉冲袋滤器对排出的热风进行过滤除尘工作，负压抽风机构则向该装置提供负压风源，上述机构工作时，喷雾干燥机构同步工作，喷雾干燥机构工作时，主驱动电机在控制器的控制下，以设定速率工作，主驱动电机工作后，继而驱动外轴以设定速率正向运动，布料轴管、雾化喷头组件、螺旋清洁刮片和布风轴管则以设定速度反向运动，其中螺旋清洁刮片圆周运动后，使其向下进行输料作业，外轴转动后，继而驱动内壳体以设定速度正向圆周运动，一组冷风吹管恒温出风进而使冷却外腔保持设定冷却温度，从而对内壳体的外壁进行冷却，雾化喷头组件则以设定速度和压力喷出待干燥的液料，一组热风喷管热出风，继而对雾化后的液料进行干燥作业，干燥完毕后的粉料由排料管排出。
一种化肥生产方法，生产过程中使用了权利要求1-8任意一项所述的一种化肥生产用喷雾干燥设备。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过雾化喷头组件与内壳体的差速反向旋转式设计，变传统干燥设备的静态式结构为动态式结构，通过动态式结构设计，能够有效降低颗粒物与内壳体的定点接触度与定点接触时间，通过上述效果的实现，继而有效降低颗粒物在该装置内部的粘连概率，同时通过雾化喷头组件与热风喷管的同步式旋转设计，能够有效降低该装置干燥时存在布风死角及存在干燥死角的概率，同时通过其可旋转式设计，能够形成旋风式出风效果，通过旋风式状态，能够对粘连于内壳体内部的杂质起到自动风力清除效果，同时通过振动电机的设置，能够通过振动原理增强物料的自动脱落与下料速率，通过上述效果的实现，从而有效避免该装置喷雾干燥时发生的粘壁现象，继而有效提高该装置的喷雾干燥效果。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种化肥生产用喷雾干燥设备的结构示意图；
图2为喷雾干燥机构的结构示意图；
图3为图2的剖面结构示意图；
图4为内壳体、支架和布料轴管的结构示意图；
图5为布风轴管、布料轴管、从动锥齿轮和螺旋清洁刮片的结构示意图；
图6为图5的剖面结构示意图；
图7为雾化喷头组件的结构示意图；
图8为布风轴管、分风头和热风喷管的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、供料机构；2、冷风供给机构；3、负压抽风机构；4、热风供给机构；5、旋风除尘器；6、脉冲袋滤器；7、喷雾干燥机构；8、空气过滤器；9、泵体；10、送料管；11、送风管；12、外壳体；13、内壳体；14、冷却外腔；15、干燥内腔；16、冷风吹管；17、分风环管；18、热风排管；19、振动电机；20、外轴；21、布风轴管；22、支架；23、布料轴管；24、雾化喷头组件；25、分风头；26、热风喷管；27、热风喷孔；28、支板；29、主驱动电机；30、连杆；31、螺旋清洁刮片；32、排料管；33、风量调节阀；34、喷雾座；35、出风斜面；36、出料喷孔；37、从动锥齿轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明为一种化肥生产用喷雾干燥设备，包括供料机构1、冷风供给机构2、负压抽风机构3、热风供给机构4、旋风除尘器5、脉冲袋滤器6和喷雾干燥机构7；冷风供给机构2为冷风机，热风供给机构4为热风机；使用时，该装置搭配有普通型号的PLC控制器，上述机构均由控制器进行控制；旋风除尘器5和脉冲袋滤器6设置得到作用在于对排出的热风中的杂质和颗粒物质进行截留与过滤；负压抽风机构3的本质为负压抽风机。
所述冷风供给机构2和热风供给机构4进风口的一端均通过管道连接有空气过滤器8；空气过滤器8为现有机构此处不再赘述，空气过滤器8设置的作用在于对进风中的杂质进行过滤，进而保证进风空气的的无杂性。
所述供料机构1出料口的一端连接有泵体9；所述泵体9出料口的一端通过送料管10与喷雾干燥机构7转动连通；所述热风供给机构4出风口的一端通过送风管11与喷雾干燥机构7转动连通；所述喷雾干燥机构7热风排口的一端与旋风除尘器5固定连通；所述旋风除尘器5出口的一端与脉冲袋滤器6连通；所述脉冲袋滤器6出口的一端与负压抽风机构3连通。
所述喷雾干燥机构7包括外壳体12；所述外壳体12内壁通过轴承转动连接有内壳体13；所述外壳体12与内壳体13相对表面之间固定设置有冷却外腔14；冷却外腔14设置的作用在于对内壳体13外壁进行冷却，进而降低内壳体13的内壁温度，继而降低颗粒物在内壳体13内壁的粘连率；同时通过内壳体13的转动式结构设计，能够有效降低颗粒物与内壳体13内壁的接触率或接触时间，继而进一步降低其粘连率。
所述内壳体13内部固定设置有干燥内腔15；所述外壳体12周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的冷风吹管16和分风环管17；一组所述冷风吹管16一端均与分风环管17固定连通；所述分风环管17进风口的一端与冷风供给机构2固定连通；一组所述冷风吹管16出风口的一端均与冷却外腔14固定连通；上述结构设置的作用在于使冷却外腔14内部保持设定冷却温度。
所述外壳体12周侧面还固定安装有与干燥内腔15连通的热风排管18；所述热风排管18出风口的一端与旋风除尘器5固定连通；所述外壳体12底部固定连接有两对称设置的振动电机19；振动电机19设置的作用在于使外壳体12保持物理式强振动，通过物理式强振动，从而有效降低颗粒物在内壳体13内壁的粘连率，同时通过器振动设计，能够使粘附于内壳体13上的颗粒杂质自动脱落。
所述外壳体12轴心位置通过轴承转动连接有外轴20；所述内壳体13轴心位置通过轴承转动连接有布风轴管21；所述外轴20周侧面通过支架22与内壳体13固定连接；所述外轴20内壁通过轴承转动连接有布料轴管23；所述送料管10一端与布料轴管23转动连通；所述送风管11一端与布风轴管21转动连通。
所述布料轴管23一端延伸至内壳体13内部；所述布料轴管23底端固定连通有雾化喷头组件24；所述布风轴管21顶端与雾化喷头组件24固定连接。
所述布风轴管21周侧面固定连通有一组呈线性阵列分布的分风头25；一组所述分风头25周侧面均固定连通有一组呈圆周阵列分布的热风喷管26；所述热风喷管26周侧面开设有两组对称设置的热风喷孔27。
所述外壳体12顶面固定连接有支板28；所述支板28表面固定连接有主驱动电机29；所述主驱动电机29输出轴的一端通过两主动锥齿轮分别与外轴20和布料轴管23传动连接；所述外轴20周侧面还固定安装有两组连杆30；所述布风轴管21周侧面通过连杆30固定连接有螺旋清洁刮片31；所述螺旋清洁刮片31周侧面与内壳体13相贴合；螺旋清洁刮片31设置的作用在于通过螺旋输料原理刮除粘连在内壳体13内壁上的杂质。
进一步地，所述外壳体12底部固定安装有与干燥内腔15连通的排料管32；所述排料管32周侧面固定安装有阀门；所述热风排管18与负压抽风机构3连通处及所述分风环管17与冷风供给机构2连通处均设置有风量调节阀33，风量调节阀33设置的作用在于控制热风排管18单位时间内的排风量及分风环管17单位时间内的进风量，通过上述风量控制，从而控制热风在内壳体13内部的循环速度。
进一步地如图7所示，所述雾化喷头组件24包括喷雾座34；所述喷雾座34上端面与布料轴管23固定连通；所述喷雾座34底面与布风轴管21固定连接；所述喷雾座34周侧面固定设置有出风斜面35；所述出风斜面35周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的出料喷孔36；所述出风斜面35为45°倒角斜面，通过45°倒角斜面设置，从而提高该装置的布料范围和布料效果。
进一步地如图2和图3所示，所述外轴20和布料轴管23周侧面均固定连接有从动锥齿轮37；两所述从动锥齿轮37以主驱动电机29轴线所在平面为轴呈对称设置；所述布料轴管23为两端开口的中空管状结构；所述布风轴管21为下端开口上端封闭的中空管状结构，通过上述结构设置，从而使外轴20和布料轴管23能够同轴反向运动，且通过锥齿轮规格的不同，能够使外轴20和布料轴管23呈差速运动。
进一步地如图6所示，所述热风喷管26轴线与内壳体13轴线的夹角25°；所述内壳体13为两端开口的中空筒状结构，通过上述角度设置，从而使热风喷管26的出风方向对准内壳体13内壁，通过上述出风式设计，从而能够通过风力吹除粘附在内壳体13内壁的杂质。
进一步地，所述外壳体12顶面固定安装有与干燥内腔15相配合的第一温度传感器；所述外壳体12周侧面固定安装有冷却外腔14相配合的第二温度传感器；所述第一温度传感器探测端延伸至干燥内腔15内部；所述第二温度传感器探测端延伸至冷却外腔14内部，第一温度传感器和第二温度传感器将监测到的实时数据反馈至控制器，控制器依据上述温度传感器的反馈，控制相关机构中的工作状态，继而使干燥内腔15和冷却外腔14保持设定温度。
进一步地，一组所述冷风吹管16相对冷却外腔14的一表面均固定连通有一组呈线性阵列分布且与冷却外腔14连通的注风喷嘴；所述支板28为L状结构；所述布风轴管21周侧面且对应排料管32的位置固定安装有导料座，导料座设置的作用在于保证该装置的出料效果。
进一步地，一种化肥生产用喷雾干燥设备的使用方法，包括以下步骤：
SS001、布设：使用前，将该装置如图1所示状态布设，同时工作前，通过与该装置搭配的控制器控制热风供给机构4和冷风供给机构2的出风温度，通过风量调节阀33，控制分风环管17单位时间内的进风量及热风排管18单位时间内的出风量，继而控制热风在该装置内部的循环速率；
SS002、干燥作业：工作时，泵体9以设定速率向送料管10送料，热风供给机构4、冷风供给机构2、旋风除尘器5、脉冲袋滤器6和负压抽风机构3工作，热风供给机构4工作后，继而向干燥内腔15送出指定温度的热风，冷风供给机构2工作后，则向冷却外腔14送出指定温度的冷风，旋风除尘器5和脉冲袋滤器6对排出的热风进行过滤除尘工作，负压抽风机构3则向该装置提供负压风源，上述机构工作时，喷雾干燥机构7同步工作，喷雾干燥机构7工作时，主驱动电机29在控制器的控制下，以设定速率工作，主驱动电机29工作后，继而驱动外轴20以设定速率正向运动，布料轴管23、雾化喷头组件24、螺旋清洁刮片31和布风轴管21则以设定速度反向运动，其中螺旋清洁刮片31圆周运动后，使其向下进行输料作业，外轴20转动后，继而驱动内壳体13以设定速度正向圆周运动，一组冷风吹管16恒温出风进而使冷却外腔14保持设定冷却温度，从而对内壳体13的外壁进行冷却，雾化喷头组件24则以设定速度和压力喷出待干燥的液料，一组热风喷管26热出风，继而对雾化后的液料进行干燥作业，干燥完毕后的粉料由排料管32排出。
一种化肥生产方法，生产过程中使用了权利要求1-8任意一项所述的一种化肥生产用喷雾干燥设备。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
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