本發(fā)明涉及堅果烘干，具體涉及一種堅果烘焙、烘炒、烘干及冷卻的模塊化連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術：

1、堅果炒貨生產(chǎn)中最重要環(huán)節(jié)之一“烘干和冷卻”，在堅果炒貨的工業(yè)化生產(chǎn)過程中，利用大型設備進行烘焙、烘炒、烘干的工業(yè)化生產(chǎn)工藝已經(jīng)基本取代傳統(tǒng)的利用小型翻炒設備加工的炒貨工藝。熱加工后的堅果冷卻階段也由以往自然冷卻工藝轉變?yōu)槔美鋮s設備主動冷卻的工藝。但目前普遍采用的烘焙、烘炒、烘干及冷卻設備技術還處在借鑒借用階段。

2、比如烘焙、烘干設備就是放大版的烤箱和烘箱，烘炒設備就是放大版的各種炒貨機。冷卻設備也就是在自然冷卻的貨架或傳送裝置的基礎上加一套冷卻風扇。由于技術的局限這也導致了一系列問題，各個設備都是獨立的技術來源，功能單一，不利于組合成高效的工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)，烘焙、烘干設備不具自動翻料功能，受熱不均勻，效率低耗費人工多，產(chǎn)品品控難；烘炒設備通過對滾動的物料容納倉的底部加熱經(jīng)傳遞直接烘炒內(nèi)部的堅果等物料，表面溫度高、受熱面積小、溫差大、受熱不均勻、溫控精度差。堅果碎屑集中底部加熱面優(yōu)先受熱，這樣會導致堅果碎屑被碳化，并有煙氣冒出，且自然界的果殼會含有氮、硫、磷等物質，高溫狀態(tài)會被氧化成二氧化氮、二氧化硫等一系列有毒有害氣體，還有一些用于調(diào)味的五香料、芳香劑、調(diào)味料等過高的溫度也會分解、氧化出來各種復雜的揮發(fā)物，均會對堅果口味造成影響，排放大氣中也會污染空氣。

3、相應的冷卻設備也就是在自然冷卻的貨架或傳送裝置的基礎上加一套冷卻風扇，由于沒有自動翻料功能冷風無法均勻作用到每個堅果上，換熱面積小，而且風速不能過快否則會導致堅果被吹起散落，效率很低。而如果溫度沒有徹底降下來，高溫的堅果在進入包裝袋時，會燙壞包裝袋內(nèi)部的塑料薄膜，而且以上所列設備均有大量廢氣排放到大氣中污染空氣。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術問題在于：如何提供一種能夠實現(xiàn)堅果等顆粒狀物料的，集烘焙、烘炒、烘干及冷卻等功能為一體的連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)的模塊化裝置。

2、為解決上述技術問題，本發(fā)明提供如下技術方案：

3、一種堅果烘焙、烘炒、烘干及冷卻的模塊化連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)，包括至少一組加熱除濕模塊以及冷卻干燥模塊；

4、所述冷卻干燥模塊和加熱除濕模塊均包括有中間物料通道段以及位于其兩側的進料段和出料段，位于上方的加熱除濕模塊的出料段能夠連通下方加熱除濕模塊或冷卻干燥模塊的進料段；所述進料段內(nèi)安裝有進料段過濾筒，出料段內(nèi)安裝有出料段除濕裝置以及加熱模塊或冷卻模塊；

5、所述出料段內(nèi)的加熱模塊或冷卻模塊產(chǎn)生的熱風或冷風能夠從中間物料通道段的外層通道吹向進料段，后從進料段進入中間物料通道段中的內(nèi)筒，再由內(nèi)筒回到出料段進行循環(huán)。

6、本技術通過模塊化的設計將加熱除濕模塊設在冷卻干燥模塊上方，物料由上而下先由加熱除濕模塊根據(jù)實際需求進行烘焙、烘炒、烘干等處理，再由冷卻干燥模塊冷卻后排出，實現(xiàn)集烘焙、烘炒、烘干及冷卻等功能為一體的連續(xù)生產(chǎn)。

7、作為本發(fā)明進一步的方案：所述中間物料通道段由內(nèi)筒和外筒疊套構成的雙層通道結構，內(nèi)筒位于外筒內(nèi)的，內(nèi)筒和外筒之間等距開設若干個獨立的流通通道。

8、作為本發(fā)明進一步的方案：所述進料段包括有進料段外端蓋以及與其連接的進料段主體支架，且在進料段外端蓋上開設進料口，進料口連接進料管，其中進料管的出口朝向流通通道，并預留空間，所述進料段過濾筒與內(nèi)筒連接。

9、作為本發(fā)明進一步的方案：所述進料段主體支架包括有用來支撐外筒的兩根主支撐柱一以及位于兩根主支撐柱一正下方的主支撐橫梁一，在兩根主支撐柱一之間且位于中間物料通道段的下方設置定位輪安裝支撐橫梁一，在定位輪安裝支撐橫梁一上設置有與外筒滾動連接的兩組可移動導向滑輪二；

10、在所述主支撐柱一的上方設置有與主支撐柱一相對應的輔助定位槽一。

11、作為本發(fā)明進一步的方案：所述進料段主體支架還包括有與兩根主支撐柱一底部設置的進料段底部梁框，在進料段底部梁框上設置有與外筒柔性連接的第一主滾筒密封架。

12、作為本發(fā)明進一步的方案：所述出料段包括有出料段外端蓋以及與其連接的出料段主體支架，所述加熱模塊或冷卻模塊位于出料段內(nèi)，在出料段內(nèi)部設置有接料斗，所述接料斗的出口能夠連通到位于下方加熱除濕模塊或者冷卻干燥模塊上的進料口上。

13、作為本發(fā)明進一步的方案：所述出料段主體支架包括有用來支撐外筒的兩根主支撐柱二以及位于兩根主支撐柱二正下方的主支撐橫梁二，在兩根主支撐柱二之間設置有定位輪安裝支撐橫梁二，在定位輪安裝支撐橫梁二上設置有與外筒滾動設置的兩組可移動導向滑輪二；

14、在所述主支撐柱二的上方安裝有與主支撐橫梁二相對應的輔助定位槽二。

15、作為本發(fā)明進一步的方案：所述出料段主體支架還包括有與兩根主支撐柱二底部連接的進料段底部梁框，在進料段底部梁框的上方安裝有與外筒柔性連接的第二主滾筒密封架以及與內(nèi)筒柔性連接的內(nèi)風道隔離架；

16、其中內(nèi)風道隔離架將出料段分為高壓腔室和低壓腔室，接料斗位于高壓腔室中。

17、作為本發(fā)明進一步的方案：所述加熱除濕模塊的出料段內(nèi)設有加熱模塊，加熱模塊位于高壓腔室內(nèi)，在高壓腔室的內(nèi)部且位于加熱模塊的出口處設置隔離網(wǎng)，在低壓腔室內(nèi)且位于內(nèi)風道隔離架的后側設置風機。

18、作為本發(fā)明進一步的方案：所述冷卻干燥模塊的出料段內(nèi)設置冷卻模塊，其中冷卻模塊位于高壓腔室內(nèi)，在高壓腔室的內(nèi)部且位于冷卻模塊的出口處設置隔離網(wǎng)，在低壓腔室內(nèi)且位于內(nèi)風道隔離架的后側設置風機。

19、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

20、1.本技術通過模塊化的設計將加熱除濕模塊設在冷卻干燥模塊上方，物料由上而下先由加熱除濕模塊根據(jù)實際需求進行烘焙、烘炒、烘干等處理，再由冷卻干燥模塊冷卻后排出，實現(xiàn)集烘焙、烘炒、烘干及冷卻等功能為一體的連續(xù)生產(chǎn)；同時具備自動化率高、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品品控精確、生產(chǎn)維護成本低、污染物排放少、易于根據(jù)不同的加工物料進行精確控制生產(chǎn)等特點；

21、2.本技術通過統(tǒng)一結構的模塊化設計，各功能模塊可根據(jù)實際生產(chǎn)需求自下而上自由選擇堆疊數(shù)量，安裝完成后也可根據(jù)不同的生產(chǎn)需求調(diào)整實際開啟的模塊數(shù)量來調(diào)整對應適合的生產(chǎn)流程，模塊設置有統(tǒng)一的定位裝置，組裝定位十分便捷，且精確，拆解調(diào)整生產(chǎn)線也十分方便；

22、3.本技術由統(tǒng)一結構的加熱除濕基本模塊和冷卻干燥基本模塊組成，兩種模塊均可實現(xiàn)外殼的完全保溫，阻隔設備內(nèi)外及其與安裝環(huán)境間的熱傳遞，節(jié)省能源的同時也提高了工廠環(huán)境的舒適度；

23、4.在加熱除濕模塊中，使用循環(huán)利用的工作介質熱風作為加熱除濕的媒介，由于采用專用的溫差除濕模塊和多級過濾裝置，加熱除濕的媒介工作介質熱風可循環(huán)利用，由此帶來了諸多好處，比如:(1)使用除濕模塊利用大溫差除濕，可以減少作為加熱除濕媒介的工作介質熱風在除濕的過程中溫度過度下降，增加循環(huán)利用熱能的量，以節(jié)省加熱能源；(2)使用多級過濾裝置，確保循環(huán)利用的工作介質熱風保持潔凈，避免其在加熱過程雜質被氧化產(chǎn)生煙氣污染被加工的堅果等物料，影響產(chǎn)品品質；(3)不用引進外界空氣用來排濕，可在避免廢氣排放的同時節(jié)省加熱能源；(4)不用引進外界空氣參與就避免了被加工堅果等物料的外源型污染；(5)可以使用氮氣等惰性氣體作為加熱除濕媒介的工作介質熱風，減少堅果等物料在熱加工過程中的氧化，提高產(chǎn)品品質，延長產(chǎn)品保質期；

24、5.除濕模塊采用翅片盤管結構并且可分排調(diào)節(jié)參與換熱的翅片面積，可根據(jù)需求選擇適合的低溫介質作為冷媒，成本可控的情況下最大限度的增加溫差，同時可根據(jù)除濕需求的實時變化調(diào)節(jié)參與除濕的翅片面積，減少工作介質熱風在除濕的過程中溫度過度下降，最大限度的增加循環(huán)利用熱能的量，以節(jié)省加熱能源；

25、6.由于采用工作介質熱風作為加熱除濕的媒介，可實現(xiàn)對熱加工過程中堅果等物料和其流通通道壁的全接觸均勻加熱、精確溫控，使堅果等物料的流通通道壁也成為加熱過程的中間媒介，提高設備的換熱效率；實現(xiàn)利用較低溫度恒溫烘焙、烘炒或烘干堅果等物料，最大限度的提高產(chǎn)品品質。避免直接利用高溫熱源直接加熱裝載堅果等物料的載具，導致溫度失控；

26、7.堅果等物料在熱加工過程中可在加熱除濕基本模塊中實現(xiàn)自動翻料，且與工作介質熱風對向運動，使每一粒堅果等物料都可全面持續(xù)的與工作介質熱風和其流通通道壁交換熱量，并被工作介質熱風快速帶走多余水分，大大增加烘焙、烘炒或烘干堅果等物料的工作效率，節(jié)約生產(chǎn)成本；

27、8.在冷卻干燥模塊中，使用循環(huán)利用的工作介質冷干風作為冷卻干燥的媒介，由于采用專用的溫差除濕模塊加獨立冷卻裝置和多級過濾裝置，冷卻干燥的媒介工作介質冷干風可循環(huán)利用，由此帶來了諸多好處，比如:(1)使用溫差除濕模塊加獨立冷卻裝置，可以實現(xiàn)不用引進外界空氣用來降溫冷卻，避免廢氣排放；(2)不用引進外界空氣參與降溫冷卻，可在冷卻過程中保持被冷卻堅果等物料的干燥，延長產(chǎn)品保質期；(3)使用多級過濾裝置，確保循環(huán)利用的工作介質冷干風保持潔凈，確保產(chǎn)品品質；(4)不用引進外界空氣參與就避免了被加工堅果等物料的外源型污染；(5)可以使用氮氣等惰性氣體作為冷卻干燥媒介的工作介質冷干風，減少高溫堅果等物料在冷卻工過程中被氧化，提高產(chǎn)品品質，延長產(chǎn)品保質期；

28、9.除濕模塊和冷卻裝置均采用翅片盤管結構，可根據(jù)需求選擇適合的低溫介質作為冷媒，成本可控的情況下最大限度的增加溫差和換熱面積，降低工作介質冷干風溫度，由于采用工作介質冷干風作為冷卻干燥的媒介，可實現(xiàn)對冷卻加工過程中堅果等物料及其流通通道壁的全接觸均勻冷卻、快速降溫，使堅果等物料的流通通道壁也成為冷卻降溫的中間媒介，提高設備的冷卻效率；堅果等物料在冷卻加工過程中可在冷卻干燥基本模塊中實現(xiàn)自動翻料，且與工作介質冷干風對向運動，使每一粒堅果等物料都可全面持續(xù)的與工作介質冷干風及其流通通道壁交換熱量，實現(xiàn)均勻的對高溫堅果等物料快速降溫，大大提高了堅果等物料的冷卻效率，確保產(chǎn)品品質，節(jié)約生產(chǎn)成本；

29、10.本技術不僅適用于堅果的烘焙、烘炒、烘干和冷卻處理，還可以適用于大多數(shù)顆粒狀物料烘焙、烘炒、烘干、風干、除濕及冷卻等工藝生產(chǎn)，比如農(nóng)產(chǎn)品倉儲前的風干處理、食品加工中的初加工烘焙、烘炒、烘干及冷卻處理、工業(yè)生產(chǎn)中對顆粒狀物產(chǎn)品的烘干與冷卻處理等等。實用性強，應用范圍廣泛。