專利名稱：一種基于廢熱利用的脫粒方法以及基于廢熱利用的脫粒機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于廢熱利用的脫粒方法以及基于廢熱利用 的脫粒機(jī)。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外脫粒設(shè)備大多采用純機(jī)械式脫粒，利用機(jī)械揸擊作物穗、莖、果莢等的沖 擊力，梳刷力的作用，撞擊籽粒連接部位，迫使籽粒從莖稈，果殼內(nèi)脫出。該方法對不同 的作物莖稈脫粒效果不一致。
如果對已經(jīng)成熟的稻麥聯(lián)合收割機(jī)上的脫粒滾筒，其脫粒效果較好，但是如果沖擊力 的作用過小，則脫粒不干凈。尤其是作物含水率高時(shí)，如下雨、露水等的影響，更容易影 響脫粒效果。反之，所設(shè)置的沖擊力過大，會造成籽粒破碎，影響籽粒物理、化學(xué)質(zhì)量， 影響其外觀品質(zhì)。因此，市場上設(shè)置了隨不同作物而有不同的脫粒機(jī)構(gòu)。但是，針對同一
作物，由于品種不同，作物的成熟度不一致，籽粒與籽粒寄生體之間的作用力不一致，這 時(shí)，對于成熟度差的籽粒就無法脫粒。
目前進(jìn)行脫粒的設(shè)備主要有釘齒或脫粒滾筒等。效果雖然較好，但由于對作物品種的 要求高，適應(yīng)范圍窄而無法大范圍推廣應(yīng)用。
另外，原有的脫粒設(shè)備沒有最大限度的利用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱，造成能量的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種基于廢熱利用的脫粒方法以及基于廢熱利用 的脫粒機(jī)，充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱，而且適于不同種粒的脫粒。 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是-
一種基于廢熱利用的脫粒機(jī)，包括脫粒滾筒、設(shè)置于所述脫粒滾筒下方的凹篩板以及 用于驅(qū)動(dòng)所述脫粒滾筒的發(fā)動(dòng)機(jī)；其特征在于，在所述的凹篩板內(nèi)設(shè)置有用于與凹篩板內(nèi) 部進(jìn)行熱交換以及用于冷卻所述發(fā)動(dòng)機(jī)的循環(huán)冷卻水管。
作為改進(jìn)，所述的凹篩板內(nèi)設(shè)置有用于與凹篩板內(nèi)部進(jìn)行熱交換以及用于排出發(fā)動(dòng)機(jī) 廢熱氣的排氣管。
作為改進(jìn)，所述的循環(huán)冷卻水管和排氣管為盤式結(jié)構(gòu)。為了使得該脫粒機(jī)能更好地實(shí)現(xiàn)溫控的功能，所述的凹篩板內(nèi)設(shè)置有加熱器以及溫控器。
一種基于廢熱利用的脫粒方法，其特征在于，發(fā)動(dòng)機(jī)的循環(huán)冷卻水管流經(jīng)脫粒機(jī)的凹 篩板并與凹篩板進(jìn)行熱交換，利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水中的熱量預(yù)熱脫粒機(jī)的脫粒滾筒以利于脫 粒。
發(fā)動(dòng)機(jī)的用于排放廢熱氣的排氣管流經(jīng)脫粒機(jī)的凹篩板并與凹篩板進(jìn)行熱交換，利用 發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱氣中的熱量預(yù)熱脫粒機(jī)的脫粒滾筒以利于脫粒。 作為改進(jìn)，所述的循環(huán)冷卻水管和排氣管為盤式結(jié)構(gòu)。
更進(jìn)一步，所述的凹篩板內(nèi)設(shè)置有加熱器以及溫控器以調(diào)節(jié)脫粒滾筒內(nèi)的溫度。 通過熱交換過程以及加熱器的升溫過程控制脫粒滾筒內(nèi)物料含水率在10%—20%,以 滿足不同谷粒脫粒的要求。
本發(fā)明的工作原理是對作物籽粒的寄生體進(jìn)行預(yù)干燥(即預(yù)熱)、控制其含水率，然 后利用傳統(tǒng)的沖擊力、梳刷力迫使作物籽粒與其寄生物的分離。本發(fā)明方法和設(shè)備簡單， 成本低，效率高，容易實(shí)施，能夠使得各種作物以及種類相同但特性(如濕度)不同的作
物都能干凈脫粒。
預(yù)熱的方法，包括從動(dòng)力源提取熱能(冷卻動(dòng)力源獲得的熱水和尾氣排放出的熱量) 以及專門的加熱升溫設(shè)備(包括必要的裝置)，也可以通過對秸稈的燃燒熱來完成，其溫 度可以達(dá)到60'C—500'C的范圍。預(yù)熱完成后的物料含水率在10%—20%之間，適合不同 作物的脫粒。
脫粒滾筒中的溫度降低是通過給噴灑冷卻水等一系列措施來實(shí)施的，以提高物料的含 水率，減少揚(yáng)塵的飛揚(yáng)，降低環(huán)境污染。
有益效果
(1) 有效利用廢熱。本發(fā)明巧妙而有效地利用了發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水中的熱量以及廢氣中 的熱量對脫粒滾筒進(jìn)行預(yù)熱，使得作物的脫粒更為方便。充分利用了能源，具 有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會意義。
(2) 溫度可控，適于不同作物的脫粒。其溫度調(diào)節(jié)范圍在60 500'C，的范圍，從 而可以根據(jù)具體的作物調(diào)節(jié)脫粒滾筒內(nèi)的溫度，確保對不同作物的正常脫粒需 要。
(3) 采用盤式氣管和水管結(jié)構(gòu)，使得脫粒滾筒中的溫度分布是均勻的，從而可以保 證在脫粒滾筒中的物料能夠均勻受熱，避免因局部過熱導(dǎo)致物料的物理、化學(xué)性質(zhì)的改變。
(4)結(jié)構(gòu)簡單。本發(fā)明采用的裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)施，適于推廣使用。
本發(fā)明操作簡單，脫粒滾筒內(nèi)溫升快速，穩(wěn)定有效，成本低廉，而且能實(shí)現(xiàn)能源 的充分利用。


圖1是實(shí)施例1中脫粒機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
標(biāo)號說明l-出谷口， 2-排氣口， 3-機(jī)架，4-螺栓，5-頂蓋，6-進(jìn)料口， 7-軸承座，8-軸承，9-滾筒軸，10-V帶，11-大帶輪，12-螺母，13-熱水出水口， 14-熱水回水管，15-廢 熱氣排氣管，16-發(fā)動(dòng)機(jī)，17-脫粒滾筒，18-凹篩板，19-小帶輪。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。 實(shí)施例1:
如圖1所示，溫控脫粒機(jī)支撐體為機(jī)架3,機(jī)架3上安裝脫粒滾筒17，滾筒軸9由安 裝在軸承座7上的軸承8支承，脫粒滾筒17由頂蓋5及凹篩板18包裹，凹篩板安裝有熱 水出水管13和廢熱氣排氣管15，發(fā)動(dòng)機(jī)16安裝于機(jī)架3底部，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸裝有小V 帶輪19。在凹篩板還安裝有電熱絲，通過調(diào)壓開關(guān)(如晶閘管調(diào)壓開關(guān))可以調(diào)節(jié)電熱絲 的發(fā)熱大小。
工作原理，溫控脫粒機(jī)工作時(shí)，由發(fā)動(dòng)機(jī)16的小帶輪19通過V帶帶動(dòng)大帶輪11轉(zhuǎn) 動(dòng)，大帶輪11通過鍵與滾筒軸9連接，發(fā)動(dòng)機(jī)16工作時(shí)就帶動(dòng)脫粒滾筒17轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí) 現(xiàn)脫粒。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)16的熱廢氣通過廢熱氣排氣管15派出，經(jīng)過凹篩板18 內(nèi)安裝的盤式廢熱氣排氣管15向脫粒滾筒17散出熱量。廢氣經(jīng)過盤式廢熱氣排氣管15 從排氣口2排出，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)16的冷卻水變成熱水后，從熱水出水管13經(jīng)過盤式出水管 再從熱水回水管14返回發(fā)動(dòng)機(jī)水箱。此時(shí)熱水經(jīng)盤式的熱水出水管13散發(fā)熱量，再次將 脫粒滾筒的內(nèi)部升溫，另外，再加上電熱絲的加熱過程，實(shí)現(xiàn)脫粒滾筒內(nèi)的溫度可控，從 而控制脫粒滾筒內(nèi)的濕度在10%—20%,以滿足不同谷粒脫粒的要求，達(dá)到溫控脫粒的目 的。冷卻水的循環(huán)通過水泵來驅(qū)動(dòng)。
操作過程中，物料在脫粒滾筒中的停留時(shí)間是可以控制的，其停留時(shí)間根據(jù)不同的物 料可設(shè)置在40S、 30S之間，從而可根據(jù)具體情況調(diào)節(jié)物料在脫粒滾筒中的受熱時(shí)間，干 燥程度，以達(dá)到脫粒干凈的最佳狀態(tài)。
權(quán)利要求
1、一種基于廢熱利用的脫粒機(jī)，包括脫粒滾筒、設(shè)置于所述脫粒滾筒下方的凹篩板以及用于驅(qū)動(dòng)所述脫粒滾筒的發(fā)動(dòng)機(jī)；其特征在于，在所述的凹篩板內(nèi)設(shè)置有用于與凹篩板內(nèi)部進(jìn)行熱交換以及用于冷卻所述發(fā)動(dòng)機(jī)的循環(huán)冷卻水管。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于廢熱利用的脫粒機(jī)，其特征在于，所述的凹篩板 內(nèi)設(shè)置有用于與凹篩板內(nèi)部進(jìn)行熱交換以及用于排出發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱氣的排氣 管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于廢熱利用的脫粒機(jī)，其特征在于，所述的循環(huán)冷 卻水管和排氣管為盤式結(jié)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的基于廢熱利用的脫粒機(jī)，其特征在于，所述 的凹篩板內(nèi)設(shè)置有加熱器以及溫控器。
5、 一種基于廢熱利用的脫粒方法，其特征在于，發(fā)動(dòng)機(jī)的循環(huán)冷卻水管流經(jīng)脫 粒機(jī)的凹篩板并與凹篩板進(jìn)行熱交換，利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水中的熱量預(yù)熱脫粒 機(jī)的脫粒滾筒以利于脫粒。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于廢熱利用的脫粒方法，其特征在于，發(fā)動(dòng)機(jī)的用 于排放廢熱氣的排氣管流經(jīng)脫粒機(jī)的凹篩板并與凹篩板進(jìn)行熱交換,利用發(fā) 動(dòng)機(jī)廢熱氣中的熱量預(yù)熱脫粒機(jī)的脫粒滾筒以利于脫粒。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于廢熱利用的脫粒方法，其特征在于，所述的循環(huán) 冷卻水管和排氣管為盤式結(jié)構(gòu)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5~7任一項(xiàng)所述的基于廢熱利用的脫粒方法，其特征在于，所 述的凹篩板內(nèi)設(shè)置有加熱器以及溫控器以調(diào)節(jié)脫粒滾筒內(nèi)的溫度。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于廢熱利用的脫粒方法，其特征在于，通過熱交換 過程以及加熱器的升溫過程控制脫粒滾筒內(nèi)物料含水率在10%—20%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于廢熱利用的脫粒方法以及基于廢熱利用的脫粒機(jī)，脫粒機(jī)包括脫粒滾筒、設(shè)置于所述脫粒滾筒下方的凹篩板以及用于驅(qū)動(dòng)所述脫粒滾筒的發(fā)動(dòng)機(jī)；其特征在于，在所述的凹篩板內(nèi)設(shè)置有用于與凹篩板內(nèi)部進(jìn)行熱交換以及用于冷卻所述發(fā)動(dòng)機(jī)的循環(huán)冷卻水管。所述的凹篩板內(nèi)設(shè)置有用于與凹篩板內(nèi)部進(jìn)行熱交換以及用于排出發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱氣的排氣管。本發(fā)明充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱，通過對脫粒滾筒內(nèi)的物料進(jìn)行預(yù)熱和預(yù)干燥，本發(fā)明適應(yīng)于不同作物的脫粒。
文檔編號A01F7/02GK101473735SQ200910042609
公開日2009年7月8日 申請日期2009年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月4日
發(fā)明者吳明亮, 官春云, 湯楚宙, 羅海峰, 謝方平 申請人:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)