本發(fā)明涉及肥料領域,具體涉及一種高效節(jié)能型肥料系統(tǒng)。
背景技術:
肥料的處理制成,往往要經(jīng)過干燥、顆粒成型等步驟,而在進入造粒機之前的溫度控制是很重要的。因此需要一種高效節(jié)能的肥料系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明提供一種高效節(jié)能型肥料系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的采用以下技術方案來實現(xiàn):
一種高效節(jié)能型肥料系統(tǒng),包括滾筒式干燥裝置、輸送皮帶、溫度控制箱和造粒機,經(jīng)過滾筒式干燥裝置干燥的化肥原料經(jīng)過輸送皮帶輸送至溫度控制箱中進行溫度控制,隨后進入到造粒機中加工成化肥顆粒,溫度控制箱包括頂部的入料斗、作成夾層的筒體、太陽能換熱器、循環(huán)泵、水箱和調(diào)節(jié)閥,夾層中通入循環(huán)水,循環(huán)泵將經(jīng)過太陽能換熱器換熱的水打入夾層中,然后夾層中的水回到水箱中,水箱通過管道連通太陽能換熱器構成閉路循環(huán);通過控制調(diào)節(jié)閥的開度來調(diào)節(jié)進入造粒機的肥料溫度。
本發(fā)明的有益效果為:利用太陽能換熱器以及水循環(huán)來控制進入造粒機之前的肥料溫度,節(jié)能高效。
附圖說明
利用附圖對本發(fā)明作進一步說明,但附圖中的實施例不構成對本發(fā)明的任何限制,對于本領域的普通技術人員,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
圖1是本發(fā)明的整體結構示意圖;
圖2是干燥裝置的側(cè)視整體結構示意圖;
圖3是干燥滾筒和布膜輥(只示出第三布膜輥)的正視圖;
圖4是圖2中A處的局部放大圖;
圖5是導向式加熱管的結構示意圖;
圖6是傳動系統(tǒng)的結構示意圖;
圖7是接線盒內(nèi)第一驅(qū)動線圈、第二驅(qū)動線圈的電路圖。
附圖標記:漿液罐-1;干燥滾筒-2;;擋料輥-3;超細精濾網(wǎng)-4;電加熱干燥器-5;入漿管-6;回液管-7;攪拌器-8;蒸汽入口-9;蒸汽出口-10;漿液泵-11;第一軟管-12;第二軟管-13;第三軟管-14;機架-15;傳動系統(tǒng)-16;驅(qū)動電機-17;第一旋轉(zhuǎn)接頭-18;第一布膜輥-19;第二布膜輥-20;第三布膜輥-21;滾軸-22;傳動皮帶-23;擋料輥轉(zhuǎn)軸-24;刮刀-25;集料器-26;第二旋轉(zhuǎn)接頭-27;水平總管-28;蒸汽噴管-29;蒸汽噴口-30;抽氣機-31;蒸汽抽口-32;螺旋管-33;冷凝劑-34;冷凝器-35;豎直下降管-36;冷卻水入口-37;冷卻水出口-38;入口隔離閥-39;出口隔離閥-40;豎直連接口-41;發(fā)光二極管-42;光敏電阻-43;閥體-44;第一超磁致伸縮棒-45;第一內(nèi)殼體-46;第一外殼體-47;第一驅(qū)動線圈-48;水平殼體-49;第二外殼體-50;第二內(nèi)殼體-51;第二驅(qū)動線圈-52;第二超磁致伸縮棒-53;豎直殼體-54;壓縮塊-55;接線盒-56;排料閥-57;電加熱器-58;螺旋輸料機-59;放水閥-60;反吹閥-61;濾網(wǎng)筒體62;濾網(wǎng)電機-63;電流檢測器-64;直流電源-65;第一可調(diào)電阻-66;交流電源-67;控制器-68;反比例調(diào)節(jié)器-69;第二可調(diào)電阻-70;滾筒式干燥裝置-100;輸送皮帶-101;太陽能換熱器-102;造粒機-103;入料斗-104;筒體-105;循環(huán)泵-106;水箱-107;調(diào)節(jié)閥-108。
具體實施方式
結合以下實施例對本發(fā)明作進一步描述。
如圖1所示的一種高效節(jié)能型肥料系統(tǒng),包括滾筒式干燥裝置100、輸送皮帶101、溫度控制箱和造粒機103,經(jīng)過滾筒式干燥裝置100干燥的化肥原料經(jīng)過輸送皮帶101輸送至溫度控制箱中進行溫度控制,隨后進入到造粒機103中加工成化肥顆粒,溫度控制箱包括頂部的入料斗104、作成夾層的筒體105、太陽能換熱器102、循環(huán)泵106、水箱107和調(diào)節(jié)閥108,夾層中通入循環(huán)水,循環(huán)泵106將經(jīng)過太陽能換熱器102換熱的水打入夾層中,然后夾層中的水回到水箱107中,水箱107通過管道連通太陽能換熱器構成閉路循環(huán);通過控制調(diào)節(jié)閥108的開度來調(diào)節(jié)進入造粒機103的肥料溫度。
本發(fā)明利用太陽能換熱器以及水循環(huán)來控制進入造粒機之前的肥料溫度,節(jié)能高效。
優(yōu)選地,廢料漿液由滾筒式干燥裝置100的入漿管6進入漿液罐1,通過人工的方式將滾筒式干燥裝置100的集料器26中的肥料傾倒都輸送皮帶101上。
優(yōu)選地,太陽能換熱器102為水-水式的管式換熱器,循環(huán)水走殼側(cè),用于加熱的太陽能熱水走管側(cè)。(太陽能熱水由設置在太陽能換熱器102頂部的集熱器加熱)
優(yōu)選地,如圖2-3所示,滾筒式干燥裝置包括漿液罐1、干燥滾筒2、布膜輥、擋料輥3、超細精濾網(wǎng)4和電加熱干燥器5。漿液罐1的頂部連通有入漿管6和回液管7,其內(nèi)設置有由電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的攪拌器8。漿液罐1的罐體采用夾層結構,夾層連通有用于加熱漿液的蒸汽入口9和蒸汽出口10,通過調(diào)節(jié)蒸汽入口閥(圖中未示出)的開度來調(diào)節(jié)漿液罐1內(nèi)的漿液溫度。漿液罐1的底部通過軟管連通有漿液泵11,漿液泵11的出口軟管分叉成第一軟管12、第二軟管13和第三軟管14。
干燥滾筒2整體設置在機架15上,干燥滾筒2的一端通過滾軸22與傳動系統(tǒng)16連接,傳動系統(tǒng)16通過其右側(cè)的驅(qū)動電機17驅(qū)動,干燥滾筒2的另一端連接第一旋轉(zhuǎn)接頭18(旋轉(zhuǎn)接頭是將流體介質(zhì)從靜止的管道輸入到旋轉(zhuǎn)或往復運動的設備中的一種連接密封裝置,它的一端與靜止管道相連,另一端與運動的設備連接,介質(zhì)從其中間通過,可根據(jù)要求直接選配,屬于現(xiàn)有技術范疇,本實施例中不再詳細描述其結構)。布膜輥有3個,分別是第一布膜輥19、第二布膜輥20和第三布膜輥21,其中第三布膜輥21設置在干燥滾筒2的正上方,第二布膜輥20和第一布膜輥19依次排列在第三布膜輥21的左側(cè)且與第三布膜輥21位于同一同心圓上,相鄰2個布膜輥之間的夾角為30°~35°。擋料輥3設置有第三布膜輥21的右側(cè),與第三布膜輥21的夾角為32°。第一軟管12向第一布膜輥19和第二布膜輥20之間噴漿,第二軟管13向第二布膜輥20和第三布膜輥21之間噴漿,第三軟管14向第三布膜輥21和擋料輥3之間噴漿。
如圖6所示,在傳動系統(tǒng)中16,干燥滾筒2的滾軸22通過齒輪分別與第一、第二和第三布膜輥的轉(zhuǎn)軸嚙合,同時干燥滾筒2的滾軸22通過傳動皮帶23與擋料輥轉(zhuǎn)軸24傳動。在擋料輥3的右下方,固定設置有用于刮落干燥滾筒2上的物料膜的刮刀25,刮刀25與干燥滾筒2的表面接觸。位于刮刀25與干燥滾筒2表面接觸處的下方,設置有固定于機架15上的集料器26,用于收集刮刀25刮下的干燥物料。第一、第二和第三布膜輥同樣采用旋轉(zhuǎn)接頭連接,以下統(tǒng)稱為第二旋轉(zhuǎn)接頭27,第二旋轉(zhuǎn)接頭27采用同端進水同端排水的方式,向三個布膜輥中通入冷卻水。
如圖2、3、5所示,第一旋轉(zhuǎn)接頭18采用同端進汽同端排水的方式,其進汽口連接加熱蒸汽,在第一旋轉(zhuǎn)接頭18伸入干燥滾筒2中的出汽口處螺紋連接有1個導向式加熱管,該導向式加熱管由水平總管28和連通在水平總管28上的多根彎曲的蒸汽噴管29組成,蒸汽噴管29的末端開有蒸汽噴口30,蒸汽噴口30位于第三布膜輥21和擋料輥3之間且靠近(但不觸碰)干燥滾筒2的內(nèi)壁,蒸汽沿著干燥滾筒2的圓周切向方向逆時針噴出。
該干燥滾筒2工作時沿著逆時針方向旋轉(zhuǎn),第一、第二和第三布膜輥由于齒輪的嚙合作用沿著順時針的方向旋轉(zhuǎn),而擋料輥3由于采用傳動皮帶傳動沿著逆時針的方向旋轉(zhuǎn),當?shù)谝?、第二和第三軟管噴下漿液時,漿液在干燥滾筒2的表面快速干燥粘附,同時在干燥滾筒2和第一、第二和第三布膜輥的相互碾壓作用下成膜狀,當膜狀的物料轉(zhuǎn)動到刮刀25位置時被掛下至集料器中26。而擋料輥3由于轉(zhuǎn)動方向與干燥滾筒2均是逆時針方向,因此在兩者的間隙處無法成膜通過,能起到防止?jié){液直接從第三布膜輥21漏向刮刀的作用,保證干燥效果。同時,導向式加熱管噴入的高溫蒸汽首先在第三布膜輥21和擋料輥3之間的區(qū)域進行換熱,這個區(qū)域附近(第一布膜輥19和擋料輥3之間的區(qū)域)的漿液水分最高,需要的熱量最多,因此用未經(jīng)過換熱的新蒸汽干燥能保證干燥的效果,隨著蒸汽的逆時針轉(zhuǎn)動以及物料的逐漸干燥成型,第一布膜輥19之后的膜狀物料需要的干燥熱量逐漸減少,利用后續(xù)的蒸汽來干燥已經(jīng)足夠,這種利用與干燥滾筒相同旋轉(zhuǎn)方向的蒸汽來干燥加熱的方式,實質(zhì)是一種強化的局部加熱,相對于傳統(tǒng)的均勻加熱方式來說,能夠起到很好的節(jié)能和干燥效果。
現(xiàn)在回到圖2,在干燥滾筒2的上方設置有與抽氣機31連通的蒸汽抽口32,蒸汽抽口32用于抽出經(jīng)過蒸發(fā)的漿液水分水蒸氣。抽氣機31的出口連通有一段螺旋管33,該螺旋管33設置在充有冷凝劑34的冷凝器35中,蒸汽在螺旋管33中凝結成水,并由與螺旋管33末端連通的豎直下降管36排出。豎直下降管36一路與漿液罐1頂部的回液管7連通,另一路通過冷卻水入口閥(圖中未示出)連通至第二旋轉(zhuǎn)接頭27的冷卻水入口37,第二旋轉(zhuǎn)接頭27的冷卻水出口38連通至回液管7。經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),布膜輥容易發(fā)生粘膜現(xiàn)象,即干燥滾筒表面上已經(jīng)成膜的物料在干燥過程中被粘附在后面的布膜輥上,嚴重影響成膜的連續(xù)性及成品的品質(zhì)。粘膜現(xiàn)象和布膜輥的溫度有關,一方面,與干燥滾筒直接接觸的料膜表面在高溫的作用下,立即硬化,加之料膜與滾筒表面間的摩擦力較小,易于脫離另一方面與布膜輥接觸的料膜表面由于水分蒸發(fā)汽化,溫度升高,乳度增加,當溫度達到糊化溫度時,粘結力上升,致使料膜極易粘附在布膜輥上。因此,通過向布膜輥內(nèi)通入冷卻水來控制布膜輥的溫度可以有效避免粘膜現(xiàn)象的發(fā)生。另外,本裝置采用蒸汽的凝結水來控制溫度,并最終回到漿液罐1中,有利于冷量和物料的回收,有不錯的節(jié)能降耗效果。
如圖2和4所示,在豎直下降管36上旁路設置有1個超細精濾網(wǎng)4,超細精濾網(wǎng)4的前后分別設置有入口隔離閥39和出口隔離閥40,用于檢修隔離使用。在超細精濾網(wǎng)4入口管道和豎直下降管的連接口(下稱豎直連接口41)上方,在豎直下降管36的內(nèi)壁上設置有一對相對設置的發(fā)光二極管42和光敏電阻43,發(fā)光二極管42向光敏電阻43發(fā)射特定波長的光波。在入口隔離閥39前到超細精濾網(wǎng)4的管道上,設置有一個閥體44,閥體44的底端貼緊管道的底部時能阻斷流體流通。閥體44的上端固接第一超磁致伸縮棒45的下端,第一超磁致伸縮棒45容納在第一內(nèi)殼體46構成的空腔中,第一內(nèi)殼體46外圍設第一外殼體47,第一內(nèi)殼體46和第一外殼體47之間構成的密閉空間中設置有第一驅(qū)動線圈48,第一超磁致伸縮棒45的上端固接在第一內(nèi)殼體46和第一外殼體47之間的水平殼體49的內(nèi)壁上。閥體44在第一驅(qū)動線圈48的直流豎直磁場驅(qū)動下做豎直方向的運動,調(diào)節(jié)通過超細精濾網(wǎng)4的流量。在豎直連接口41的對側(cè)管道外壁上,設置有第二外殼體50和第二內(nèi)殼體51,第二外殼體50和第二內(nèi)殼體51之間構成的密閉空間中設置有第二驅(qū)動線圈52,第二內(nèi)殼體51圍成的容納空間中設置有第二超磁致伸縮棒53,第二超磁致伸縮棒53的一端與第二內(nèi)殼體51和第二外殼體50之間的豎直殼體54的內(nèi)壁固接,另一端與壓縮塊55的右側(cè)固接,壓縮塊55在第二驅(qū)動線圈52的交流水平磁場驅(qū)動下做水平往返壓縮運動。光敏電阻43、第一驅(qū)動線圈48和第二驅(qū)動線圈52均引電接線至接線盒56內(nèi)。
超細精濾網(wǎng)4的出口管道一路水平地回到豎直下降管36中,另一路豎直地通過排料閥57連通至電加熱干燥器5的入口,電加熱干燥器5的筒壁為夾層布置,夾層內(nèi)布置有多個電加熱器58。電加熱干燥器5的筒體內(nèi)設置有傾斜布置的螺旋輸料機59,螺旋輸料機59的出口在集料器26的上方。在排料閥57之前的管道上,還連接有一個放水管道,放水管道上設置有放水閥60。在超細精濾網(wǎng)4到入口隔離閥39的管道上,還連通有連接壓縮空氣氣源的反吹管路,反吹管路上設置有反吹閥61。超細精濾網(wǎng)4設置在濾網(wǎng)筒體62中,其由濾網(wǎng)電機63驅(qū)動,可沿超細精濾網(wǎng)4的水平軸做180°翻轉(zhuǎn)。
如圖7所示,在接線盒56內(nèi),第一驅(qū)動線圈48、光敏電阻43、電流檢測器64、和直流電源65串聯(lián)構成回路,第一驅(qū)動線圈48上還并聯(lián)有第一可調(diào)電阻66,通過調(diào)節(jié)第一可調(diào)電阻66的阻值可以調(diào)整第一驅(qū)動線圈48對光敏電阻43阻值變化的敏感度。第二驅(qū)動線圈52與第二可調(diào)電阻70、交流電源67串聯(lián)連接,第二可調(diào)電阻70用于調(diào)節(jié)第二驅(qū)動線圈52對交流電源67幅值變化的敏感度,第二驅(qū)動線圈52中產(chǎn)生交流電流,從而在第二超磁致伸縮棒53周圍產(chǎn)生不斷變化的水平磁場,使得其不斷反復伸長和縮短,推動壓縮塊55做往返運動;交流電源67為幅值可調(diào)的交流電源??刂破?8接收電流檢測器64檢測到的電流值,并通過反比例調(diào)節(jié)器69換算成預設的電壓值,并據(jù)此調(diào)節(jié)交流電源67的電壓幅值,從而調(diào)節(jié)第二驅(qū)動線圈52的交流電源幅值,換言之,即是調(diào)節(jié)壓縮塊55的運動極限幅度。反比例調(diào)節(jié)器69的具體換算比例,可以根據(jù)具體的需要來認為設定。反比例的意思,是指當控制器68檢測到的第一驅(qū)動線圈48電流值變大時,反比例調(diào)節(jié)器69會換算出一個變小的交流電壓幅值。
超細精濾網(wǎng)4、光敏電阻43、第一驅(qū)動線圈48、第二驅(qū)動線圈52等部件構成了蒸汽物料回收裝置,該蒸汽物料回收裝置主要用于回收蒸汽中機械攜帶的物料,避免長時間運行中造成的大量物料損失,其工作原理為:發(fā)光二極管42向光敏電阻43發(fā)射特定波長的光波,當豎直下降管36中的凝結水含物料較多時,會變得渾濁,導致光敏電阻43接收到的光波變?nèi)酰潆娮枳兇?,從而使得第一?qū)動線圈48的電流變小。第一驅(qū)動線圈48的電流變小后,一方面第一超磁致伸縮棒45的豎直磁場會變?nèi)?,導致第一超磁致伸縮棒45縮短,則閥體44上提,增大進入超細精濾網(wǎng)4的流量進行過濾;另一方面,控制器68接收到的電流檢測器64的電流反饋變小后,通過反比例調(diào)節(jié)器70來控制調(diào)大加在第二驅(qū)動線圈52兩端的電壓輻值,從而使得第二驅(qū)動線圈52的交流電流輻值變大,即使得壓縮塊55的壓縮行程最大值變大,增大進入豎直連接口41的流量,并加強進入豎直連接口41的凝結水的強制沉淀作用(壓縮塊55向豎直連接口41運動的過程中其左表面會集聚一定量的物料,壓縮塊將這些集中的物料推入豎直連接口41),提高過濾效果。當裝置運行一段時間后,為了取出超細精濾網(wǎng)4中過濾的物料,關閉超細精濾網(wǎng)4的入口隔離閥39和出口隔離閥40,并打開放水閥60放盡存水后,啟動濾網(wǎng)電機63將超細精濾網(wǎng)4反轉(zhuǎn)180°,同時開啟反吹閥61,打開排料閥60,將超細精濾網(wǎng)4的物料吹落到電加熱干燥器5中,經(jīng)過干燥的回收物料最后送到集料器26。該蒸汽物料回收裝置能夠根據(jù)凝結水的渾濁度,即含有物料的多少來自動調(diào)節(jié)過濾的流量,以及壓縮塊55的強制壓縮效果,有很好的節(jié)能和回收效果,大大減少了物料的損失,同時利用超磁致材料來實現(xiàn)調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)速度快,靈敏度高;物料的反吹收集方便快捷,且易于實現(xiàn)自動化,通過電加熱干燥統(tǒng)一回收到集料器26中。
最后應當說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對本發(fā)明保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細地說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的實質(zhì)和范圍。