[發明專利]扇形疊層螺旋塔式設備

有效

• 申請號: 201310321548.1
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103383181A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 陳峰磊
• 申請（專利權）人: 陳峰磊
• 主分類號: F26B15/26
• 分類號: F26B15/26;B01D3/00;F28B1/02
• 代理公司: 寧波天一專利代理有限公司 33207
• 代理人: 劉賽云

技術領域

本發明涉及一種螺旋塔式設備，具體的說是指能用于固體物料干燥、液體物料蒸餾和氣體物料冷凝的扇形疊層螺旋塔式設備。

背景技術

目前，用于干燥的設備主要有滾筒干燥機、帶式干燥機、流化床干燥機、多層圓盤干燥機、沸騰干燥機等，用于蒸餾的設備主要有蒸餾塔、蒸餾器等，用于冷凝的設備主要有冷凝器、冷凝管等。上述這些設備都只能在單獨領域里進行使用，無法進行跨領域使用，也就是一個設備無法做到同時用于不同領域。

同時，上述這類設備中，干燥用的滾筒干燥機和帶式干燥機體積較大，占地面積大，部件繁多，熱效率低；流化床干燥機、多層圓盤干燥機和沸騰干燥機對物料的粒徑有要求限定，而且內部結構復雜，設備維護周期短，相對能耗較高。蒸餾用的蒸餾塔或蒸餾器則存在熱利用效率低、不能對多種混合物料進行分餾等缺陷。

公開的中國專利號為201220611695.3的“螺旋滑道烘干倉”，這也是一種典型的物料干燥設備，其結構主要是由封閉式結構的塔體、設置在塔體上的投料口、排氣口、出料口和進氣口、設置在塔體內的中軸和圍繞中軸向下延伸的螺旋滑道等構成，物料投入投料口并沿著螺旋滑道向下滑移，在物料的螺旋滑移過程中，經進氣口吹入熱空氣，從而實現物料的干燥過程，該烘干倉相比上述這類干燥設備雖然具有體積小，占地面積少，結構簡單，容易維護、對干燥物料的要求限定較少等優點，但是，其作為干燥核心部件的螺旋滑道是采用一體式盤旋向下延伸的，而且在螺旋滑道上也沒有作出其它結構設計，故在實際使用中，螺旋滑道僅作為物料的滑移通道，沿螺旋滑道滑移的物料無法做到分層加熱，難以達到較好的干燥效果，而且，這個設備僅能用于干燥，也肯定無法用于蒸餾或冷凝。

公開的中國專利號為201010283115.8的“一種用于換熱器的螺旋葉片折流板”，它雖然不屬于干燥設備領域，但是，其在結構描述中提到了一種采用四塊螺旋葉片、每塊螺旋葉片均以某一直邊為軸向后傾斜某一角度，然后沿軸向在圓周上形成一個連續的360°的螺旋通道。這種螺旋通道雖然與一體式的螺旋滑道略有不同。但是，一、這種螺旋通道主要還是由螺旋葉片的螺旋形成的，同一層往往需要設計四個葉片并朝向同一個方向傾斜才行，結構設計復雜、對于物料之類的干燥適用性較差；二、這種螺旋通道雖然采用了分體式設計，但是該設計結構在專利中的主要目的是用于提高熱交換效率的，故其螺旋通道上也未采用任何可提高干燥效率、蒸餾或冷凝之類的結構設計，即使將這種分體式的螺旋通道設計結構引用至干燥設備中，也肯定無法進行蒸餾或冷凝。

隨著人類社會對能源需求的日益緊張，國家也不斷提倡節能減排，因此也更加需要一種熱效率高，設備通用性好，占地面積小，投資成本低，設計結構簡單，操作方便，維護成本低的、能同時適用于干燥、蒸餾、冷凝于一體的設備，這也已經成為目前市場的迫切需要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術的缺陷而提供一種能適用于干燥、蒸餾和冷凝的扇形疊層螺旋塔式設備，該設備結構簡單、通用性好、工作效率高、操作方便、節省采購成本。

本發明的技術問題通過以下技術方案實現：

一種扇形疊層螺旋塔式設備，包括一個封閉式中空結構的塔體，該塔體頂部設有投料口和排氣口，塔體底部設有出料口，塔體內設有固定在塔體中部的中軸，該中軸與塔體內壁之間設有圍繞中軸向下延伸的螺旋滑道，所述的塔體中部設有進料口；所述的螺旋滑道是由多個葉片依次疊層并圍繞中軸作360°盤旋向下延伸而成，上、下相鄰兩個葉片之間均設有間距；所述的每個葉片內均設有介質導管，該介質導管的內管和外管分別從葉片的兩端向外伸出，所述的每個葉片的內管均轉動連接在中軸上，每個葉片的外管均轉動連接在塔體的內壁上，每個葉片均形成定角度轉動傾斜；所述的每個葉片的介質導管內均流通有熱媒介質或冷媒介質。

所述的每個葉片的轉動傾斜定角度為10~45°，上、下相鄰兩個葉片之間的間距為4~20mm，多個葉片的重疊率為5~15%。

所述的每個葉片均呈扇形狀，所述的介質導管呈盤狀，該介質導管的內管從扇形狀葉片的小弧線端向外伸出，介質導管的外管從扇形狀葉片的大弧線端向外伸出。