技术领域
[0001] 本
发明涉及喷雾干燥设备技术领域，特别涉及一种富集镉菌种使用的喷雾干燥机。
背景技术
[0002] 受工业污染以及普通化肥使用的影响，由于普通化肥中含有大量的有害金属，目前许多地区的
土壤出现了重度的镉污染，镉不仅在土壤中具备持久
生物毒性，同时还能够通过土壤-
植物体系进入到食物链中，从而危害人体健康。
[0003] 因此为了对镉污染的土壤进行改良，目前我司研制了一种通过添加富集镉菌种得到的有机液肥，该有机液肥在使用时，对土壤中的重金属镉具有高度富集的能
力，而富集镉菌种的制备过程包括驯化和干燥，针对
微生物菌体的干燥，目前常用的方法包括
真空冷冻、喷雾冷冻、喷雾干燥和
流化床干燥，其中喷雾干燥是最为常用的一种干燥方法，由于微生物菌体热敏性高，因此在干燥微生物菌体时还需要向菌体中加入抗热的保护剂，例如
脱脂奶粉与
蔗糖形成的
混合液，但由于保护剂的
粘度较大，与菌体混合后，在菌体外部形成较厚的包裹层，使得菌体中的
水分难以充分的干燥出来，从而影响菌体的
质量。
发明内容
[0004] 本发明提供了一种富集镉菌种使用的喷雾干燥机，以解决
现有技术中保护剂在菌体外部形成较厚的包裹层使其内部水分难以充分干燥出来的问题。
[0005] 为了达到上述目的，本发明的技术方案为：
[0006] 一种富集镉菌种使用的喷雾干燥机，包括顶部封闭的干燥筒，干燥筒底部设有出料口，所述干燥筒内
自上而下依次设有菌种喷雾区、喷洒区和加热区，所述干燥筒
侧壁上设有向干燥筒内提供菌种的进料管，进料管的端部连接有位于菌种雾化区的雾化喷头Ⅰ，所述雾化喷头Ⅰ的开口朝下，所述干燥筒侧壁上设有向干燥筒内提供保护剂的进液管，所述进液管的端部连接有位于喷洒区内的喷洒件，所述干燥筒侧壁上还设有连通加热区并供热
风进入的加
热管。
[0007] 本技术方案的技术原理和效果在于：
[0008] 1、本方案中保护剂经进液管进入干燥筒，而菌种经进料管进入到菌种雾化区，两者在进入干燥筒之前是没有经过混合的，这样能够避免采用混合的方式在菌种外部形成一层较厚的保护剂层，从而使得菌种内部得不到充分的干燥。
[0009] 2、本方案中喷洒区位于菌种雾化区的下方，而加热区位于喷洒区的下方，因此热气流进入到加热区内之后产生向上的流动力，逐渐加热位于喷洒区的保护剂，而保护剂喷洒出来后相当于在菌种雾化区与加热区之间形成隔层，雾化后的菌种逐渐穿
过喷洒区后进入加热区进行干燥。
[0010] 而雾化后的菌种在逐渐穿过喷洒区的过程中，保护剂附着在菌种的外部，由于菌种在此
停留时间短，因此实际上附着在菌种外部的保护剂并不多，另外由于保护剂受加热区的加热，
温度也有一定的升温，因此低温的菌种并不是直接与高温的气流
接触，而是先通过一定温度的保护剂后，再受高温气流的干燥，这样能够在一定程度上提高菌种的存活率。
[0011] 进一步，所述菌种雾化区的上部也设有喷洒区，所述喷洒区内设有进液管与喷洒件。
[0012] 有益效果：这样设置的效果在于，由于进入菌种被雾化后，会产生一定的向上流动，因此在菌种雾化区上方也设置喷洒区，菌种雾化区上下的喷洒区将菌种雾化区形成包裹，使得保护剂能更好的包裹在雾化后的菌种外部。
[0013] 进一步，所述喷洒件包括竖直固定在进液管上的支管和中空的喷洒盘，所述喷洒盘底部设有多个喷洒孔。
[0014] 有益效果：经进液管排出的保护剂从喷洒盘排入到喷洒区，并在喷洒区散开，对菌种喷雾形成阻挡作用。
[0015] 进一步，各喷洒孔内均设有雾化喷头Ⅱ。
[0016] 有益效果：雾化喷头Ⅱ的设置使得进入到喷洒盘内的保护剂能够以雾化的形式排入到干燥筒内，这样保护剂能够在喷洒区停留较长的时间，提高保护剂对菌种的包裹作用。
[0017] 进一步，所述喷洒盘转动连接在支管上，所述喷洒盘的外周均布有动力孔，各动力孔均沿着喷洒盘同一圆周方向倾斜设置。
[0018] 有益效果：当从进液管进入到喷洒盘的高压
流体(保护剂)从各动力孔排出时，基于
反冲运动的原理，喷洒盘会产生转动，使得从喷洒盘底部排出的保护剂雾化液能够分散的面积能够更大，同时，从各动力孔排出的保护剂在喷洒盘的外周形成一层“防护层”，菌种喷雾区落下的菌种被防护层中的保护剂包裹起来，达到抗热的作用。
[0019] 进一步，所述雾化喷头Ⅰ位于干燥筒的
中轴线上。
[0020] 有益效果：这样从雾化喷头Ⅰ喷出的菌种能够均匀的分散在干燥筒内。
[0021] 进一步，所述加热管上设有
电阻加热器，所述加热管远离干燥筒一端设有送风机，送风机的进风口处设有空气过滤机。
[0022] 有益效果：送风机Ⅰ将气体送入加热管内，经电阻加热器加热后进入到干燥筒内，在使用时保证电阻加热器的加热温度为100～105℃，送风机的送风量为50～60m3/h；另外空气过滤机的作用在于对进入干燥筒的气体进行过滤，避免空气中的灰尘污染菌种。
[0023] 进一步，所述进液管端部连接有密封罐，进液管上设有
泵体Ⅱ。
[0024] 有益效果：通过泵体Ⅱ将密封罐内的保护剂泵入干燥筒内，工作稳定，效率较高。
[0025] 进一步，所述进液管上还设有恒温系统，所述恒温系统包括风管Ⅰ和风管Ⅱ，风管Ⅰ和风管Ⅱ均与泵体Ⅱ的出气口连通，风管Ⅰ和风管Ⅱ上均设有恒温加热器。
[0026] 有益效果：在使用时保证恒温加热器的加热温度为60～70℃，这样泵体Ⅱ泵入的保护剂通过恒温加热器加热后进入到干燥筒内，这样设置，保护剂以一定温度进入到干燥筒内，低温的菌种先受保护剂作用被加热，再逐渐进入到加热区内受更高温度的加热，这样能够避免菌种加热温度猛然增高，降低了菌种的存活率。
[0027] 进一步，所述风管Ⅰ和风管Ⅱ上均设有缩口段，密封罐通过管道分别与风管Ⅰ和风管Ⅱ上的缩口段连通。
[0028] 有益效果：这样高压气流在流经风管Ⅰ和风管Ⅱ时，基于伯努利原理，当气流进入缩口段时，气流的流速增大，从而使得缩口段内的压强减小产生
吸附力，密封罐内的保护剂在吸附力下进入到缩口段内，并随着气流进入干燥筒内，这样设置目的在于避免保护剂残余在泵体Ⅱ中。
附图说明
[0030] 图2为本发明实施例1中干燥筒的局剖图；
[0031] 图3为图2中A-A向的剖视图；
[0032] 图4为本发明实施例2的结构示意图；
[0033] 图5为本发明实施例3的结构示意图；
[0034] 图6为本发明实施例3中风管Ⅰ(风管Ⅱ)的轴测图。
具体实施方式
[0035] 下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0036]
说明书附图中的附图标记包括：干燥筒10、出料口11、菌种喷雾区12、喷洒区13、加热区14、进料管15、雾化喷头Ⅰ16、加热管17、送风机18、电阻加热器19、进液管20、密封罐21、泵体Ⅱ22、支管23、喷洒盘24、雾化喷头Ⅱ25、动力孔26、风管Ⅰ27、恒温加热器28、缩口段29、连接孔30。
[0037] 实施例1基本如附图1和图2所示：
[0038] 一种富集镉菌种使用的喷雾干燥机，包括顶部封闭的干燥筒10，干燥筒10的下部呈上宽下窄的锥形，干燥筒10的底部设有出料口11，在干燥筒10内自上而下分为菌种喷雾区12、喷洒区13和加热区14，在干燥筒10的侧壁上设有向干燥筒10内提供菌种的进料管15，在进料管15的端部设有位于菌种喷雾区12的雾化喷头Ⅰ16，其中雾化喷头Ⅰ16的开口朝下设置，雾化喷头Ⅰ16位于干燥筒10的中轴线上，进料管15远离干燥筒10一端连接有菌种箱，进料管15上设有泵体Ⅰ，通过泵体Ⅰ将菌种箱内装有的菌种泵入进料管15，并从雾化喷头Ⅰ16喷入到干燥筒10内。
[0039] 在干燥筒的侧壁上还设有连通加热区14的加热管17，加热管17远离干燥筒10一端连接有送风机18，在加热管17上设有电阻加热器19，在送风机18的进风口处还设有空气过滤机，这样送风机18在工作时，空气首先经空气过滤机进行过滤处理后，再经电阻加热器19进行加热后进入到干燥筒10的加热区14内。
[0040] 在干燥筒的侧壁上还设有向干燥筒10内提供保护剂的进液管20，其中进液管20的左端连接有位于喷洒区13内的喷洒件，进液管20的右端连接装有保护剂的密封罐21，在进液管20上设有泵体Ⅱ22，这样泵体Ⅱ22工作时，将密封罐21内的保护剂经进液管20泵入干燥筒10，并从喷洒件喷洒出。
[0041] 本实施例中喷洒件包括竖向连接在进液管20端部的支管23和中空的喷洒盘24，在喷洒盘24底部设有多个喷洒孔，各喷洒孔内均设有雾化喷头Ⅱ25，喷洒盘24的直径不大于干燥筒10直径的1/3，喷洒盘24与支管23转动连接，喷洒盘24与干燥筒10同轴设置，结合图3所示，在喷洒盘24的外周均布有多个动力孔26，其中各动力孔26均沿着喷洒盘24的同一圆周方向倾斜设置，这样从进液管20进入到喷洒盘24的高压流体(保护剂)从各动力孔26排出时，基于反冲运动的原理，喷洒盘24会产生转动。
[0042] 具体实施时，泵体Ⅰ将菌种箱内装有的菌种泵入进料管15，并从雾化喷头Ⅰ16喷入到干燥筒10内，启动送风机18工作，空气首先经空气过滤机进行过滤处理后，再经电阻加热器19进行加热后进入到干燥筒10的加热区14内，其中送风机18的风量为50～60m3/h，控制证电阻加热器19的加热温度为100～105℃，另外启动泵体Ⅱ22，泵体Ⅱ22将密封罐21内的保护剂经进液管20泵入干燥筒10，并从喷洒件喷洒出，这样雾化后的菌种逐渐穿过喷洒区13后进入加热区进行干燥。
[0043] 实施例2基本如附图4所示：
[0044] 与实施例1的区别在于：在菌种雾化区的上部也设有喷洒区13，其中喷洒区13内设有进液管20与喷洒件，本实施例中的喷洒件结构与实施例1中的喷洒件结构相同。这样设置位于菌种雾化区上下的喷洒区13将菌种雾化区形成包裹，使得保护剂能更好的包裹在雾化后的菌种外部。
[0045] 实施例3基本如附图5所示：
[0046] 与实施例2的区别在于：干燥筒10外还设有恒温系统，其中恒温系统包括风管Ⅰ27和风管Ⅱ，风管Ⅰ27和风管Ⅱ左端分别连接进液管20，风管Ⅰ27和风管Ⅱ的右端均与泵体Ⅱ22的出气口连通，在风管Ⅰ27和风管Ⅱ上均设有恒温加热器20，结合图6所示，在风管Ⅰ27和风管Ⅱ上均设有缩口段29，其中风管Ⅰ27和风管Ⅱ上的缩口段29均开设有连接孔30，其中连接孔30与密封罐21之间通过管道连通。
[0047] 在使用时，控制恒温加热器20的加热温度在60～70℃范围内，泵体Ⅱ22启动后，高压气流在流经风管Ⅰ27和风管Ⅱ时，基于伯努利原理，当气流进入缩口段29时，气流的流速增大，从而使得缩口段29内的压强减小产生吸附力，密封罐21内的保护剂在吸附力下进入到缩口段29内，并随着气流进入干燥筒10内，这样设置目的在于避免保护剂残余在泵体Ⅱ22中。
[0048] 以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干
变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和
专利的实用性。本
申请要求的保护范围应当以其
权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
