專利名稱：基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，特別是一種基于兩級干燥工藝的風(fēng)干系 統(tǒng)，屬于農(nóng)業(yè)工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國多數(shù)玉米種子加工均采用一次干燥工藝，即把收獲后的玉米果穗經(jīng)過人工選 穗后，輸送到果穗烘干室內(nèi)進(jìn)行烘干，一直烘到種子的安全水分，然后出料脫粒。這種方法 不僅干燥了種子的水分，連玉米芯的水分也進(jìn)行了干燥，而收獲期玉米芯的水分比種子的 水分高10%以上，存在干燥時間長、能耗大、干燥能力低、干燥不均等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于兩級干燥工藝的玉米果穗 通風(fēng)干燥系統(tǒng)。玉米果穗兩級干燥比一次干燥提高烘干能力近1倍，具有節(jié)省能源，作業(yè)成 本可降低20% -30% ；提高干燥均勻性，減少脫粒破碎，提高經(jīng)濟效益等特點，使得該項干 燥技術(shù)已開始廣泛研究應(yīng)用。本發(fā)明提供的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)考慮西北干燥的氣候資 源、節(jié)煤等因素，投入成本低，卸料方便，有重大推廣價值，適應(yīng)于玉米果穗兩級干燥工藝的 需求。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為一種基于兩級干燥工藝的玉米果穗 通風(fēng)干燥系統(tǒng)，其主要特點包括有在主風(fēng)道(9)的側(cè)壁上設(shè)有數(shù)個支風(fēng)管(13)，支風(fēng)管 (13)的末端封閉，下部敞開，在兩兩支風(fēng)管(13)之間設(shè)有百葉窗式隔板(14)；物料床(11) 由物料床支撐(10)支撐在支風(fēng)管(13)的上部。所述的基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，還包括有進(jìn)風(fēng)筒(1)通過連 接導(dǎo)口⑵與太陽能集熱器(3)的進(jìn)風(fēng)口連接，太陽能集熱器(3)的出風(fēng)口與導(dǎo)風(fēng)筒⑷ 連接，離心式風(fēng)機(6)通過連接管道(8)與主風(fēng)道(9)連通。所述的基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，所述的在主風(fēng)道(9)的兩側(cè) 壁上分別設(shè)有數(shù)個支風(fēng)管(13)；并在所述的兩側(cè)的支風(fēng)管(13)的上方設(shè)有的由物料床支 撐(10)支撐的物料床(11)；在支風(fēng)管(13)的下部設(shè)有墊塊(15)。所述的基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，所述的物料床支撐(10)在 物料床(11) 一端設(shè)有鉸鏈連接的物料床主支撐(10-2)；在另一端設(shè)有物料床活動支撐 (10-1)。所述的基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，在所述的太陽能集熱器(3) 的下方設(shè)有集熱器支架(5)；在所述的離心式風(fēng)機(6)的下方設(shè)有風(fēng)機支架(7)。冷空氣經(jīng)太陽能集熱器被加熱后，在離心式風(fēng)機的作用下由通風(fēng)管道進(jìn)入通風(fēng)系 統(tǒng)；熱空氣經(jīng)空氣分配系統(tǒng)后由物料床底部向上流出，通風(fēng)系統(tǒng)中，通過對百葉窗式隔板的 控制，使得熱空氣與被干燥玉米果穗間產(chǎn)生溫差與相對濕度差，從而加速玉米果穗水分?jǐn)U 散蒸發(fā)，達(dá)到烘干果穗的目的。
本發(fā)明的有益效果該干燥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、易用，烘干成本低，節(jié)省能源，適應(yīng)于玉 米果穗兩級干燥工藝的需求，作業(yè)成本可降低20% 30% ；提高干燥均勻性，減少脫粒破 碎，提高經(jīng)濟效益。


圖1是本發(fā)明的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明實施例3物料床自卸示意圖；圖5是本發(fā)明的實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.進(jìn)風(fēng)筒；2.連接導(dǎo)口 ；3.太陽能集熱器；4.導(dǎo)風(fēng)筒；5.集熱器支架；6.離 心式風(fēng)機；7.風(fēng)機支架；8.連接管道；9.主風(fēng)道；10.物料床支撐；(10-1)物料床活動支 撐；(10-2)物料床主支撐；11.物料床；12.袋裝玉米果穗；13.支風(fēng)管；14百葉窗式隔板; 15墊塊；16.裝料車。
具體實施例方式以下對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限 定本發(fā)明的范圍。實施例1 見圖1，一種基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，在主風(fēng)道9的 側(cè)壁上設(shè)有6個支風(fēng)管13，支風(fēng)管13的末端封閉，下部敞開，在兩兩支風(fēng)管13之間設(shè)有百 葉窗式隔板14 ；物料床11由物料床支撐10支撐在支風(fēng)管13的上部。袋裝玉米果穗12放 置于物料床11上。實施例2 見圖2，一種基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，有進(jìn)風(fēng)筒1通 過連接導(dǎo)口 2與太陽能集熱器3的進(jìn)風(fēng)口連接，太陽能集熱器3的出風(fēng)口與導(dǎo)風(fēng)筒4連接， 離心式風(fēng)機6通過連接管道8與主風(fēng)道9連通。在主風(fēng)道9的側(cè)壁上設(shè)有6個支風(fēng)管13， 支風(fēng)管13的末端封閉，下部敞開，在兩兩支風(fēng)管13之間設(shè)有百葉窗式隔板14 ；物料床11 由物料床支撐10支撐在支風(fēng)管13的上部。袋裝玉米果穗12置于物料床11上。在支風(fēng)管 13的下部設(shè)有墊塊15。在所述的太陽能集熱器3的下方設(shè)有集熱器支架5 ；在所述的離心 式風(fēng)機6的下方設(shè)有風(fēng)機支架7。實施例3 見圖3、圖4，一種基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥裝置，所述的 物料床支撐10在物料床11 一端設(shè)有鉸鏈連接的物料床主支撐10-2 ；在另一端設(shè)有物料床 活動支撐10-1。物料床可以自卸，將物料床兩端活動支撐10-1旋轉(zhuǎn)卸載，由于物料床主支 撐10-2是鉸鏈連接，物料床傾斜，置于物料床11上袋裝玉米果穗12由于自重滑落于裝料 車16中。實施例4 見圖5，一種雙側(cè)玉米果穗通風(fēng)干燥裝置，在主風(fēng)道9的兩側(cè)壁上分別設(shè) 有數(shù)個支風(fēng)管13 ；并在所述的兩側(cè)的支風(fēng)管13的上方設(shè)有的由物料床支撐10支撐的物料 床11。使用時，有如下步驟(1)將集熱器、離心式鼓風(fēng)機、側(cè)置式空氣分配系統(tǒng)通過通風(fēng)管連接為一體。
(2)將袋裝玉米果穗放置側(cè)置式空氣分配系統(tǒng)中的物料床11上。(3)開啟風(fēng)機將外界冷空氣吸入，在集熱器的作業(yè)下將熱空氣送入至側(cè)置式空氣 分配系統(tǒng)主通風(fēng)管道入口，對物料床11上放置的玉米果穗進(jìn)行風(fēng)干干燥。應(yīng)用例自卸平置式物料床是玉米果穗風(fēng)干系統(tǒng)的重要組成部分。袋裝玉米果穗 堆放在由方鋼與角鋼焊接而成面積約為48. Om2的柵欄狀物料床頂部，在位于物料床1/3處 安裝三組鉸接主支撐；輔助支撐可在垂直于物料床平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)對可自卸平置式物料 床的支撐與卸載。通常物料床左端部與主風(fēng)道相搭接，在三組連桿式主支撐與輔助支撐作 用下處于水平位置時進(jìn)行裝料干燥；待果穗干燥至所需水分(18% )時卸料，將輔助支撐旋 轉(zhuǎn)卸載，物料床向一方傾斜，玉米果穗從床頂部滑下落入裝料車；然后玉米果穗進(jìn)行脫粒， 脫下來的玉米種子，經(jīng)過初清后裝袋并再次通過玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)使得籽粒含水率干 燥至14%左右。按玉米堆積高度為2. Om條件下計算，一袋玉米果穗重40kg左右，袋子的長度為 0. 65m,寬度為0. 35m，裝玉米果穗后袋子的厚度為0. 35m，干燥47000kg玉米，經(jīng)初步估算 需要占用一個48. Om2左右的場地，在需要場地不大的情況下，選擇側(cè)置式空氣分配系統(tǒng)，該 系統(tǒng)長為6. 4m,寬7. 5m，該系統(tǒng)采用主、支通風(fēng)管道，用水泥或其他強度較好的材料制作。 支通風(fēng)管道末端封閉，為便于安裝百葉窗式隔板兩支風(fēng)管道間距為0. 6m ；為有效輸送熱空 氣，空氣分配系統(tǒng)全部支通風(fēng)管道的總截面積應(yīng)與主管道的橫截面積相等。選用甘肅省玉米種植主導(dǎo)品種金穗4號進(jìn)行試驗，玉米果穗平均含水率約為 25%。試驗時，玉米果穗干燥熱風(fēng)溫度控制在42-55°C之間，熱風(fēng)風(fēng)速約為0.41m/s。試驗 采用一次干燥工藝及果穗干燥和籽粒干燥相結(jié)合的二次干燥工藝進(jìn)行玉米果穗干燥試驗。 果穗一次干燥工藝，即把收獲后的玉米果穗經(jīng)過人工選穗后，輸送到常用果穗烘干室內(nèi)進(jìn) 行烘干，一直烘到玉米果穗含水率為14%左右，然后出料脫粒；果穗干燥和籽粒干燥相結(jié) 合的二次干燥工藝方案，即把水分為25%左右的玉米果穗運用通風(fēng)干燥系統(tǒng)干燥到最佳脫 粒狀態(tài)(含水率為18%左右)時卸料，然后進(jìn)行脫粒，脫下來的玉米種子，經(jīng)過初清后裝袋 并再次通過玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)使得籽粒含水率干燥至14%左右。試驗通過對兩種干燥 工藝干燥過程不同階段的籽粒含水率及干燥時間進(jìn)行測定對比，來評價該通風(fēng)干燥系統(tǒng)的 干燥效果。試驗結(jié)果與分析。表1兩種干燥方法試驗數(shù)據(jù)測定 試驗結(jié)果表明，玉米種子收獲后在同等條件下，一次干燥工藝玉米籽粒水分從25. 0 %降到14. 0 %時需要48小時，而采用兩級干燥時只需30小時，縮短干燥時間18小時。 玉米果穗一次干燥方法大部分熱量消耗在果穗穗軸上，由于玉米芯上的籽粒與籽粒間緊密 接觸，與熱風(fēng)接觸面積僅為果穗的1/6-1/7，水分不易汽化，果穗干燥水分平均降水速率僅 為 0. 23%。采用玉米果穗兩級干燥工藝經(jīng)通風(fēng)干燥系統(tǒng)果穗干燥后含水率降至18. 0% (最 佳脫粒狀態(tài))進(jìn)行脫粒，脫下來的玉米種子，經(jīng)過初清后裝袋并再次通過玉米果穗通風(fēng)干 燥系統(tǒng)使得籽粒含水率干燥至14%左右。由于玉米籽粒之間呈松散狀態(tài)，空隙大，便于水分 蒸發(fā)，使得平均降水速率迅速提高，增至每小時0. 37%，是玉米果穗一次干燥平均降水速率 的1. 61倍。上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原 則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，其特征包括有在主風(fēng)道(9)的側(cè)壁上設(shè)有數(shù)個支風(fēng)管(13)，支風(fēng)管(13)的末端封閉，下部敞開，在兩兩支風(fēng)管(13)之間設(shè)有百葉窗式隔板(14)；物料床(11)由物料床支撐(10)支撐在支風(fēng)管(13)的上部。
2.如權(quán)利要求1所述的基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，其特征還包括有 進(jìn)風(fēng)筒(1)通過連接導(dǎo)口(2)與太陽能集熱器(3)的進(jìn)風(fēng)口連接，太陽能集熱器(3)的出 風(fēng)口與導(dǎo)風(fēng)筒(4)連接，離心式風(fēng)機(6)通過連接管道(8)與主風(fēng)道(9)連通。
3.如權(quán)利要求1所述的基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，其特征所述的在 主風(fēng)道(9)的兩側(cè)壁上分別設(shè)有數(shù)個支風(fēng)管(13)；并在所述的兩側(cè)的支風(fēng)管(13)的上方 設(shè)有的由物料床支撐(10)支撐的物料床(11)；在支風(fēng)管(13)的下部設(shè)有墊塊(15)。
4.如權(quán)利要求1所述的基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，其特征所述的物 料床支撐(10)在物料床(11) 一端設(shè)有鉸鏈連接的物料床主支撐(10-2)；在另一端設(shè)有物 料床活動支撐(10-1)。
5.如權(quán)利要求2所述的基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，其特征在所述的 太陽能集熱器(3)的下方設(shè)有集熱器支架(5)；在所述的離心式風(fēng)機(6)的下方設(shè)有風(fēng)機 支架(7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，特別是一種基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，屬于農(nóng)業(yè)工程技術(shù)領(lǐng)域。一種基于兩級干燥工藝的玉米果穗通風(fēng)干燥系統(tǒng)，其主要特點包括有在主風(fēng)道(9)的側(cè)壁上設(shè)有數(shù)個支風(fēng)管(13)，支風(fēng)管(13)的末端封閉，下部敞開，在兩兩支風(fēng)管(13)之間設(shè)有百葉窗式隔板(14)；物料床(11)由物料床支撐(10)支撐在支風(fēng)管(13)的上部。該干燥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、易用，烘干成本低，節(jié)省能源，適應(yīng)于玉米果穗兩級干燥工藝的需求，作業(yè)成本可降低20％～30％；提高干燥均勻性，減少脫粒破碎，提高經(jīng)濟效益。
文檔編號A23B9/08GK101904349SQ20101023142
公開日2010年12月8日 申請日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者張克平, 張建生, 張鋒偉, 戴飛, 楊小平, 趙武云, 邵世祿, 陸登義, 韓正晟 申請人:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)