專利名稱：一種電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙草加工設(shè)備，具體是一種電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)。
背景技術(shù)：
千燥工序是煙草加工過(guò)程中的 一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其任務(wù)是適當(dāng)降低煙草含水 率，滿足煙草貯存、巻制等要求，并能夠改善煙草的物理特性和最終煙草成品 的感官質(zhì)量。
目前，煙草加工常用的干燥設(shè)備主要有滾筒式烘絲機(jī)、隧道式干燥機(jī)、氣 流式干燥設(shè)備、網(wǎng)帶式煙葉復(fù)烤機(jī)和白肋煙干燥機(jī)以及微波干燥設(shè)備等，這些
設(shè)備都能將煙草物料進(jìn)行干燥，滿足巻煙加工的需要。不同設(shè)備干燥原理不同 滾筒式烘絲機(jī)主要采用筒壁熱傳導(dǎo)和筒內(nèi)熱風(fēng)對(duì)流方式干燥煙絲，微波干燥設(shè) 備通過(guò)微波輻射的方式使物料中的極性分子振動(dòng)摩擦產(chǎn)生熱量而使物料干燥， 其它千燥設(shè)備都是通過(guò)熱風(fēng)對(duì)流的方式進(jìn)行干燥。
國(guó)內(nèi)外眾多消費(fèi)者喜歡巻煙中的烤香和焦甜香。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，通過(guò)以傳導(dǎo)為 主的方式進(jìn)行干燥，能夠突出巻煙烤香和焦甜香的風(fēng)格特征，現(xiàn)有的干燥技術(shù) 中僅有滾筒式烘絲機(jī)采用了 "筒壁傳導(dǎo)干燥為主，對(duì)流千燥為輔"的方式進(jìn)行 煙絲干燥?，F(xiàn)有技術(shù)存在以下缺陷
① 保持筒壁溫度與滿足出口含水率要求之間存在矛盾。在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中， 如果穩(wěn)定筒壁溫度，由于物料流量的波動(dòng)，會(huì)造成出口物料含水率波動(dòng)，難以 滿足巻制加工的需要；如果保持出口含水率穩(wěn)定，則必需調(diào)節(jié)筒壁溫度及排潮 風(fēng)量，而筒壁溫度和排潮量的頻繁變化會(huì)影響物料感官質(zhì)量。
② 在物料干燥過(guò)程中，由于進(jìn)口的物料含水率高，需要較高的筒壁溫度去 除水分，當(dāng)物料含水率降低后，需要較低的筒壁溫度保持物料香氣，現(xiàn)有的分 段式的滾筒烘絲機(jī)可分段控制筒壁溫度，防止干燥過(guò)程中煙絲致香物質(zhì)的損失(見(jiàn)中國(guó)專利CN101361589)，但不同溫度段的加熱介質(zhì)都需要通過(guò)同一個(gè)旋轉(zhuǎn) 接頭進(jìn)入筒體，致使旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，不同加熱介質(zhì)相互干擾，不同干 燥段的溫度難以獨(dú)立控制，此外，設(shè)備運(yùn)行時(shí)可靠性較差，常出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。
③ 現(xiàn)有的滾筒式烘絲機(jī)采用蒸汽加熱的方式，筒壁的熱慣性較大。另外， 在連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中，滾筒式烘絲機(jī)在進(jìn)料時(shí)物料流動(dòng)速度快，出料時(shí)物料流動(dòng) 速度慢，致使物料最初進(jìn)入滾筒和最后進(jìn)入滾筒時(shí)流量顯著變化而造成較大量 的煙絲出現(xiàn)"干頭干尾"的現(xiàn)象。
④ 采用滾筒式的干燥方式，煙絲原料與筒壁接觸時(shí)間不一致，尤其當(dāng)物料 流量較大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)大部分煙絲未通過(guò)筒壁傳導(dǎo)干燥，只是通過(guò)煙絲之間的熱 傳導(dǎo)和熱風(fēng)對(duì)流的方式進(jìn)行干燥，影響了干燥后煙絲的烤香、焦甜香等香味的 產(chǎn)生。
⑤ 目前的煙草干燥設(shè)備依據(jù)物料和熱風(fēng)流向分為順流式、逆流式和錯(cuò)流式。 順流式和逆流式的優(yōu)點(diǎn)是可以將熱風(fēng)進(jìn)出口設(shè)置在設(shè)備的進(jìn)出口端，設(shè)備結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)；缺點(diǎn)是物料加工時(shí)間受熱風(fēng)風(fēng)速影響，熱風(fēng)只和表面物料交 換熱量，熱量交換不充分，受熱不均勻，熱效率低。與順、逆流式相比，錯(cuò)流 式物料受熱均勻性好，熱效率高，干燥過(guò)程中物料的受溫時(shí)間不受熱風(fēng)的影響， 但由于滾筒的特殊形式錯(cuò)流式干燥難以在滾筒式烘絲機(jī)中實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述技術(shù)不足之處而提供的一種電磁加熱的平板式煙 草干燥機(jī)，該設(shè)備能同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同的煙草物料進(jìn)行分段式傳導(dǎo)干燥和錯(cuò)流式 熱風(fēng)干燥，突出煙草的烤香和焦甜香，提高干燥后物料水分均勻性，減少"干 頭干尾"現(xiàn)象，提高巻煙產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的本電磁加熱的平板式煙草干 燥機(jī)包括設(shè)置在振動(dòng)機(jī)構(gòu)上方且與振動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的平板加熱系統(tǒng)以及熱風(fēng)系 統(tǒng)，平板加熱系統(tǒng)包括并排布置的三塊帶有透氣孔的不銹鋼分布板，每塊不銹 鋼分布板上方均對(duì)應(yīng)設(shè)置有排潮罩，排潮罩頂部開(kāi)設(shè)有排潮管，排潮管上連接 有排潮風(fēng)機(jī)；每塊不銹鋼分布板下部均對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)加有電磁輻射防護(hù)隔板的電磁加熱器，并在分布板與電磁加熱器之間相應(yīng)形成三個(gè)相互獨(dú)立的熱風(fēng)腔， 各熱風(fēng)腔均通過(guò)各自獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)管道系統(tǒng)與蒸汽源連接以構(gòu)成熱風(fēng)系統(tǒng)，熱風(fēng) 腔的出風(fēng)通過(guò)分布板上的透氣孔由分布板上方的排潮罩排出。
在本發(fā)明中，各排潮管均與相應(yīng)的熱風(fēng)腔進(jìn)風(fēng)管道系統(tǒng)形成回路；各熱風(fēng) 腔的進(jìn)風(fēng)口均對(duì)稱設(shè)置在熱風(fēng)腔兩側(cè)；各進(jìn)風(fēng)管道上均設(shè)有進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)；各進(jìn)風(fēng) 管道上均設(shè)有補(bǔ)風(fēng)管并通過(guò)補(bǔ)風(fēng)閥控制；各排潮管上均設(shè)有排潮風(fēng)機(jī)和排潮調(diào) 節(jié)閥，排潮風(fēng)機(jī)有兩個(gè)出口， 一個(gè)出口通過(guò)排潮調(diào)節(jié)閥與大氣連通，另一個(gè)出 口通過(guò)回風(fēng)管與進(jìn)風(fēng)管道連通。
所述蒸汽源為蒸汽換熱器。
本發(fā)明所設(shè)的三個(gè)電磁加熱器，可分別在設(shè)定的不同功率下對(duì)三個(gè)不銹鋼 分布板分別加熱，在每 一 個(gè)電磁加熱器的底面和四個(gè)側(cè)面均加裝有電磁輻射防 護(hù)隔板，防護(hù)隔板與振動(dòng)機(jī)構(gòu)采用螺釘形式相連接；電磁加熱器有一個(gè)電路控 制系統(tǒng)，該系統(tǒng)有對(duì)不銹鋼分布板預(yù)定加熱溫度的設(shè)置單元，預(yù)定加熱溫度設(shè) 置信號(hào)可以是模擬量或數(shù)字量形式， 一般設(shè)置的預(yù)定溫度為50°C—4CKTC，控 制精度設(shè)置在土0.5。C一1.0。C;不銹鋼分布板上設(shè)置有測(cè)溫裝置，該測(cè)溫裝置 通過(guò)電路與電磁加熱器的電路控制系統(tǒng)相連接，測(cè)溫裝置實(shí)測(cè)的溫度信號(hào)以模 擬信號(hào)輸入到電路控制系統(tǒng)中，該信號(hào)在電路控制系統(tǒng)處理時(shí)，可以是模擬量 信號(hào)，也可以轉(zhuǎn)化為數(shù)字量信號(hào)；如果實(shí)測(cè)溫度低于預(yù)定加熱溫度，則電磁加 熱器繼續(xù)對(duì)不銹鋼分布板加熱；如果實(shí)測(cè)溫度高于預(yù)定加熱溫度，則電磁加熱 器停止對(duì)不銹鋼分布板加熱。
本發(fā)明所述的不銹鋼分布板有透氣孔，透氣孔一般是圓孔，也可以是正方 孔、橢圓孔、菱形孔、長(zhǎng)方孔及不規(guī)則孔；透氣孔分布一般是均勻性規(guī)則分布； 開(kāi)孔面積一般為3.0—80. 0mm2，圓孔時(shí)的圓孔直徑一般為2—10酬，開(kāi)孔密度 一般為1一25孔/10cm2。
本發(fā)明的顯著效果是
①干燥方式靈活可選，溫度調(diào)節(jié)范圍寬，物料適應(yīng)性強(qiáng)。本發(fā)明設(shè)備既可 對(duì)煙草物料采用傳導(dǎo)干燥或?qū)α鞲稍?，也可采用傳?dǎo)和對(duì)流混合干燥；既適用 于葉絲和梗絲干燥，也適用于烤煙和白肋煙煙片干燥，可滿足不同特性原料的特色工藝干燥處理需求。
② 采用了振動(dòng)輸送物料的方式，在進(jìn)料和出料時(shí)的物料流量不會(huì)顯著變化； 采用分段的電磁加熱方式能依據(jù)出料水分快速調(diào)節(jié)不同分布板溫度，減少了滾 筒蒸汽加熱方式下造成的"干頭干尾"煙絲量多的現(xiàn)象。
③ 物料受熱均勻，分布板溫度控制準(zhǔn)確，調(diào)節(jié)速度快。采用平板熱傳導(dǎo)和 錯(cuò)流千燥相結(jié)合的方式，物料與分布板的接觸時(shí)間趨于一致，干燥后的物料烤
香和焦甜香更加突出；采用電磁加熱的方式，分布板溫度允差可控制在土rc，
能夠在2min內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度，并且溫度調(diào)節(jié)準(zhǔn)確、恒定、快速，使得干燥后的 物料水分均勻性較好。
@本發(fā)明設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，各干燥段能獨(dú)立、穩(wěn)定的對(duì)物料進(jìn)行 干燥。


圖1是本發(fā)明設(shè)備主視圖。 圖2是圖1的側(cè)視圖。
圖1、 2中1、振動(dòng)機(jī)構(gòu)，2、電磁輻射防護(hù)隔板，3、電磁加熱器，4、不 銹鋼分布板，5、排潮調(diào)節(jié)閥，6、排潮風(fēng)機(jī)，7、排潮罩，8、補(bǔ)風(fēng)管，9、補(bǔ)風(fēng) 調(diào)節(jié)閥，10、回風(fēng)管，11、進(jìn)風(fēng)管道，12、蒸汽換熱器，13、進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)，14、 熱風(fēng)腔。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步描述如圖1、 2所示本電磁加熱的平板式 煙草干燥機(jī)包括設(shè)置在振動(dòng)機(jī)構(gòu)上方且與振動(dòng)機(jī)構(gòu)1相連接的平板加熱系統(tǒng)以
及熱風(fēng)系統(tǒng)，平板加熱系統(tǒng)包括并排布置的三塊帶有透氣孔的不銹鋼分布板4， 每塊不銹鋼分布板上方均對(duì)應(yīng)設(shè)置有排潮罩7，排潮罩頂部開(kāi)設(shè)有排潮管，排 潮管上連接有排潮風(fēng)機(jī)6;每塊不銹鋼分布板下部均對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)電磁加熱 器3，在每一個(gè)電磁加熱器的底面和四個(gè)側(cè)面均加裝有電磁輻射防護(hù)隔板2，三 塊分布板與所對(duì)應(yīng)的電磁加熱器之間形成三個(gè)相互獨(dú)立的熱風(fēng)腔14，各熱風(fēng)腔的進(jìn)風(fēng)口均對(duì)稱設(shè)置在熱風(fēng)腔兩側(cè)，各熱風(fēng)腔均通過(guò)各自獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)管道系統(tǒng)
與蒸汽換熱器12連接以構(gòu)成熱風(fēng)系統(tǒng)，熱風(fēng)腔的出風(fēng)通過(guò)分布板上的透氣孔由 分布板上方的排潮罩7排出。
在本發(fā)明中，各排潮管均與相應(yīng)的熱風(fēng)腔進(jìn)風(fēng)管道系統(tǒng)形成回路；與各熱 風(fēng)腔連通的進(jìn)風(fēng)管道11上均設(shè)有進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)13，各進(jìn)風(fēng)管道上均設(shè)有補(bǔ)風(fēng)管8 并通過(guò)補(bǔ)風(fēng)調(diào)節(jié)閥9控制；各排潮管上均設(shè)有排潮風(fēng)機(jī)6和排潮調(diào)節(jié)閥5，排 潮風(fēng)機(jī)6有兩個(gè)出口， 一個(gè)出口通過(guò)排潮調(diào)節(jié)閥5與大氣連通，另一個(gè)出口通 過(guò)回風(fēng)管10與進(jìn)風(fēng)管道11連通。
本發(fā)明設(shè)備工作過(guò)程如下電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)啟動(dòng)后，三個(gè)電 磁加熱器分別在設(shè)定的不同功率下對(duì)三個(gè)不銹鋼分布板分別加熱，由于三個(gè)不 銹鋼分布板之間存在隔熱材料(即隔板)，可分別達(dá)到不同的設(shè)定溫度；此時(shí)熱 風(fēng)系統(tǒng)中的熱風(fēng)經(jīng)過(guò)蒸汽換熱器加熱后，通過(guò)進(jìn)風(fēng)管輸送到分布板下方，以垂 直與分布板的方向向上運(yùn)動(dòng)，并由位于分布板上方的排潮罩收集，通過(guò)排潮罩 收集、排潮風(fēng)機(jī)排潮(排潮量由排潮閥門(mén)控制)、補(bǔ)風(fēng)管補(bǔ)風(fēng)(補(bǔ)風(fēng)量由補(bǔ)風(fēng)調(diào) 節(jié)閥控制)后，經(jīng)過(guò)回風(fēng)管和進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)輸送到蒸汽換熱器循環(huán)利用。當(dāng)干燥機(jī) 系統(tǒng)穩(wěn)定后，煙草物料通過(guò)輸送設(shè)備輸送到干燥機(jī)的不銹鋼分布板上，在振動(dòng) 機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，沿著三個(gè)不銹鋼分布板向前輸送，由于三個(gè)不銹鋼分布板分別 由三個(gè)電磁加熱器加熱，可通過(guò)將三個(gè)電磁加熱器設(shè)定為不同功率，從而使得 三個(gè)分布板達(dá)到不同溫度，實(shí)現(xiàn)物料的分段干燥，也能依據(jù)物料流量變化快速 調(diào)節(jié)電磁加熱器功率，快速改變分布板干燥溫度，避免物料"干頭干尾"現(xiàn)象 在分布板傳導(dǎo)干燥的過(guò)程中，熱風(fēng)對(duì)流能夠?qū)ξ锪线M(jìn)行錯(cuò)流式干燥，同時(shí)也可 提高分布板傳導(dǎo)干燥物料的均勻性；物料經(jīng)過(guò)三個(gè)分布板和熱風(fēng)分段干燥后， 落到位于干燥機(jī)出料口的輸送設(shè)備上，被輸送到下一個(gè)處理工序。
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權(quán)利要求
1、一種電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在于包括設(shè)置在振動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)上方且與振動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的平板加熱系統(tǒng)以及熱風(fēng)系統(tǒng)，平板加熱系統(tǒng)包括并排布置的三塊帶有透氣孔的不銹鋼分布板(4)，每塊不銹鋼分布板上方均對(duì)應(yīng)設(shè)置有排潮罩(7)，排潮罩(7)頂部開(kāi)設(shè)有排潮管，排潮管上連接有排潮風(fēng)機(jī)(6)；每塊不銹鋼分布板下部均對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)加有電磁輻射防護(hù)隔板(2)的電磁加熱器(3)，并在分布板與電磁加熱器之間相應(yīng)形成三個(gè)相互獨(dú)立的熱風(fēng)腔(14)，各熱風(fēng)腔均通過(guò)各自獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)管道系統(tǒng)與蒸汽源連接以構(gòu)成熱風(fēng)系統(tǒng)，熱風(fēng)腔(14)的出風(fēng)通過(guò)分布板上的透氣孔由分布板上方的排潮罩(7)排出。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在于 各排潮管均與相應(yīng)的熱風(fēng)腔進(jìn)風(fēng)管道系統(tǒng)形成回路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在于 各熱風(fēng)腔的進(jìn)風(fēng)口均對(duì)稱設(shè)置在熱風(fēng)腔(14)兩側(cè)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在 于各進(jìn)風(fēng)管道(11)上均設(shè)有進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)(13〉。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在 于各進(jìn)風(fēng)管道(11)上均設(shè)有補(bǔ)風(fēng)管(8)并通過(guò)補(bǔ)風(fēng)調(diào)節(jié)閥(9)控制。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在 于各排潮管上均設(shè)有排潮風(fēng)機(jī)(6)和排潮調(diào)節(jié)閥(5)，排潮風(fēng)機(jī)(6)有兩個(gè)出口 ， 一個(gè)出口通過(guò)排潮調(diào)節(jié)閥與大氣連通，另一個(gè)出口通過(guò)回風(fēng)管(10)與進(jìn)風(fēng)管道 (11)連通。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在于 蒸汽源為蒸汽換熱器(12)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在于 在電磁加熱器(3)的底面和四個(gè)側(cè)面均加裝有電磁輻射防護(hù)隔板(2)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在于 不銹鋼分布板上設(shè)置有測(cè)溫裝置，該測(cè)溫裝置與電磁加熱器的電路控制系統(tǒng)相連接，通過(guò)測(cè)溫裝置的輸出信號(hào)進(jìn)而控制電磁加熱器的加熱開(kāi)啟或停止。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在于 不銹鋼分布板上的透氣孔呈均勻性規(guī)則分布。
全文摘要
一種電磁加熱的平板式煙草干燥機(jī)，其特征在于包括設(shè)置在振動(dòng)機(jī)構(gòu)上方且與振動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的平板加熱系統(tǒng)以及熱風(fēng)系統(tǒng)，平板加熱系統(tǒng)主要包括由三個(gè)不銹鋼分布板、三個(gè)電磁加熱器、電磁輻射防護(hù)隔板，熱風(fēng)系統(tǒng)主要包括進(jìn)風(fēng)管、進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)、蒸汽換熱器、回風(fēng)管、補(bǔ)風(fēng)管、排潮罩、排潮風(fēng)機(jī)、補(bǔ)風(fēng)調(diào)節(jié)閥和排潮調(diào)節(jié)閥等。本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是①干燥方式靈活可選，溫度調(diào)節(jié)范圍寬，物料適應(yīng)性強(qiáng)。②與現(xiàn)有的分段式滾筒烘絲機(jī)相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，各干燥段能獨(dú)立、穩(wěn)定的對(duì)物料進(jìn)行干燥。③物料受熱均勻，分布板溫度控制準(zhǔn)確，調(diào)節(jié)速度快，采用平板熱傳導(dǎo)和錯(cuò)流干燥相結(jié)合的方式，干燥后的物料烤香和焦甜香更加突出。
文檔編號(hào)A24B3/00GK101647599SQ200910065890
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者喬學(xué)義, 姚光明, 孟慶華, 席年生, 張彩云, 徐大勇, 兵 王 申請(qǐng)人:中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院