煙草物料干燥滾筒液相加熱循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種煙草物料干燥滾筒液相加熱循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:包括滾筒、滾筒旋轉(zhuǎn)接頭、膨脹槽以及由加熱回路和冷液回路并聯(lián)組成的液相介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng),膨脹槽上設(shè)有冷液封和補(bǔ)液泵。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:1、與傳統(tǒng)筒壁蒸汽加熱系統(tǒng)相比,能夠?qū)崿F(xiàn)筒壁加熱溫度100oC以下的低強(qiáng)度熱濕處理過(guò)程,有利于煙草原料加工過(guò)程香味成分的保持。2、液相介質(zhì)與蒸汽相比熱容及導(dǎo)熱系數(shù)較高,且能在較寬的溫度范圍內(nèi)保持相態(tài)和物性穩(wěn)定,不存在類似濕飽和蒸汽由于含濕量變化導(dǎo)致的質(zhì)量和熱焓流量波動(dòng)問(wèn)題,能夠使得過(guò)程筒壁溫度控制更為精確。3、采用液相介質(zhì)循環(huán)雙回路并聯(lián)方式,通過(guò)對(duì)兩個(gè)回路中冷、熱流體流量調(diào)節(jié),可實(shí)現(xiàn)滾筒入口處液相介質(zhì)溫度的快速調(diào)節(jié)。
【專利說(shuō)明】煙草物料干燥滾筒液相加熱循環(huán)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及煙草滾筒加熱【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是一種煙草物料干燥滾筒液相加熱 循環(huán)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 為滿足煙葉原料物理質(zhì)量與內(nèi)在吸味品質(zhì)改善,并保障后續(xù)卷制過(guò)程加工需求, 煙草工藝中卷煙原料需要經(jīng)過(guò)復(fù)烤、松散回潮、潤(rùn)葉加料、加香及干燥等一系列熱濕加工處 理過(guò)程。由于滾筒裝置具有處理量大、可靈活處理各種物料以及操作費(fèi)用相對(duì)低廉等優(yōu)點(diǎn), 同時(shí)與流化床等裝置相比,對(duì)物料的混合效果較好、加工質(zhì)量相對(duì)均一,因此是煙草物料干 燥、回潮等熱濕處理的主要加工方式。
[0003] 在片煙及煙絲干燥等滾筒熱濕處理過(guò)程中,加工物料的質(zhì)量變化與其在加工裝置 中的受熱程度密切相關(guān)。物料在加工過(guò)程中的受熱程度過(guò)高,即加工強(qiáng)度過(guò)大,容易使得片 煙或煙絲原料中香味成分由于逸出而損失,會(huì)降低其吸味品質(zhì),導(dǎo)致原料的使用價(jià)值降低。 因此,為了較好保持原料中香味成分,往往希望采用較低的干燥加工強(qiáng)度。另一方面,對(duì)于 煙草加工中一些脫水負(fù)荷較小的干燥加工過(guò)程,如對(duì)于品牌異地生產(chǎn)的一些卷煙企業(yè),本 地回潮加料后的核心原料模塊片煙需要經(jīng)過(guò)17-18%水分至13%水分的低強(qiáng)度干燥脫水處 理,再輸出至異地生產(chǎn)點(diǎn)進(jìn)行成絲卷制。而在煙葉打葉復(fù)烤環(huán)節(jié),打葉后的片煙也需要經(jīng)過(guò) 低強(qiáng)度干燥脫水處理后,進(jìn)行裝箱醇化。
[0004] 目前,煙草物料干燥等滾筒熱濕處理過(guò)程中,主要利用滾筒筒壁熱傳導(dǎo)和筒內(nèi)熱 風(fēng)對(duì)流傳熱這兩種復(fù)合干燥方式對(duì)物料進(jìn)行加熱脫水。其中滾筒筒壁加熱是物料干燥脫水 的主要熱源,也是決定物料加工過(guò)程受熱強(qiáng)度的主要因素?,F(xiàn)行煙草滾筒加工設(shè)備中,筒壁 加熱系統(tǒng)基本采用加壓的飽和蒸汽介質(zhì)加熱。一方面,飽和蒸汽作為加熱介質(zhì)其溫度均在 100°C以上,故該方式難以實(shí)現(xiàn)筒壁加熱溫度在100°C以下的低強(qiáng)度熱濕處理過(guò)程。另一方 面,實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,蒸汽鍋爐產(chǎn)汽條件波動(dòng)、蒸汽輸送管路的散熱及管道阻力變化,均會(huì) 使飽和蒸汽含濕量等狀態(tài)發(fā)生變化,導(dǎo)致實(shí)際蒸汽質(zhì)量流量和熱焓流量波動(dòng)問(wèn)題,進(jìn)而導(dǎo) 致筒壁加熱溫度不穩(wěn)定,從而影響物料加工質(zhì)量的穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,而提出的一種煙草物料干燥滾筒 液相加熱循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,可實(shí)現(xiàn)筒壁加熱溫度100°c以下的低強(qiáng)度熱濕 處理過(guò)程,且有利于保持生產(chǎn)過(guò)程中的筒壁溫度條件穩(wěn)定且調(diào)節(jié)快速等優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種煙草物料干燥滾筒液相加 熱循環(huán)系統(tǒng),包括滾筒、滾筒旋轉(zhuǎn)接頭、膨脹槽以及由加熱回路和冷液回路并聯(lián)組成的液相 介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng),膨脹槽上設(shè)有冷液封和補(bǔ)液泵;旋轉(zhuǎn)接頭出液口與膨脹槽進(jìn)液口相連,膨脹 槽出液口分別通過(guò)加熱回路流量調(diào)節(jié)閥、冷液回路流量調(diào)節(jié)閥與加熱回路輸送泵和冷液回 路輸送泵并行連接,加熱回路輸送泵出口通過(guò)液相介質(zhì)加熱器連接至滾筒液相介質(zhì)入口截 止閥,而冷液回路輸送泵出口直接連接至滾筒液相介質(zhì)入口截止閥;滾筒液相介質(zhì)入口截 止閥與旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)液口相連;在滾筒液相介質(zhì)出口管路、入口管路、加熱器出口管路上分別 設(shè)置有液相溫度檢測(cè)器,在膨脹槽上設(shè)置有液位檢測(cè)器。
[0007] 在本實(shí)用新型中,所述液相介質(zhì)為熱水或熱載體油。所述液相介質(zhì)加熱器為公知 技術(shù)中列管式換熱器、浮頭式換熱器、板式換熱器中的任意一種,換熱器米用飽和蒸汽對(duì)液 相介質(zhì)進(jìn)行加熱。
[0008] 所述滾筒旋轉(zhuǎn)接頭上設(shè)置有進(jìn)液口和出液口,進(jìn)液口與滾筒內(nèi)的筒壁加熱夾層和 滾筒抄板中的加熱管路相連,并進(jìn)一步連接至出液口。
[0009] 此外,膨脹槽補(bǔ)液口通過(guò)補(bǔ)液泵與補(bǔ)液罐相連,膨脹槽氣體出口與冷液封相連。 [0010] 本實(shí)用新型的發(fā)明機(jī)理在于:滾筒旋轉(zhuǎn)接頭出液口輸出的液相介質(zhì)經(jīng)過(guò)膨脹槽 后,采用雙回路并聯(lián)方式循環(huán)至旋轉(zhuǎn)接頭入液口,一個(gè)為通過(guò)加熱器的加熱回路,一個(gè)為冷 流體直接循環(huán)回路,通過(guò)對(duì)兩個(gè)回路中冷熱流體流量配比調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)滾筒入口處液相介質(zhì) 的溫度調(diào)節(jié)控制。
[0011] 本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0012] 1、與傳統(tǒng)筒壁蒸汽加熱系統(tǒng)相比,能夠?qū)崿F(xiàn)筒壁加熱溫度100°C以下的低強(qiáng)度熱 濕處理過(guò)程,有利于煙草原料加工過(guò)程香味成分的保持。
[0013] 2、液相介質(zhì)與蒸汽相比熱容及導(dǎo)熱系數(shù)較高,且能在較寬的溫度范圍內(nèi)保持相態(tài) 和物性穩(wěn)定,不存在類似濕飽和蒸汽由于含濕量變化導(dǎo)致的質(zhì)量和熱焓流量波動(dòng)問(wèn)題,能 夠使得過(guò)程筒壁溫度控制更為精確。
[0014] 3、采用液相介質(zhì)循環(huán)雙回路并聯(lián)方式,通過(guò)對(duì)兩個(gè)回路中冷、熱流體流量調(diào)節(jié),可 實(shí)現(xiàn)滾筒入口處液相介質(zhì)溫度的快速調(diào)節(jié)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為煙草熱濕處理滾筒液相加熱介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖中:1、滾筒,2、旋轉(zhuǎn)接頭,3、溫度檢測(cè)器,4、膨脹槽液位檢測(cè)器,5、膨脹槽,6、膨 脹槽進(jìn)液口,7、膨脹槽出液口,8、膨脹槽氣體出口,9、膨脹槽補(bǔ)液口,10、冷液封,11、補(bǔ)液 閥,12、補(bǔ)液罐,13、補(bǔ)液泵,14、加熱回路流量調(diào)節(jié)閥,15、冷液回路流量調(diào)節(jié)閥,16、加熱回 路輸送泵,17、冷液回路輸送泵,18、加熱器,19、飽和蒸汽入口,20、冷凝水出口,21、溫度檢 測(cè)器,22、溫度檢測(cè)器,23、滾筒液相介質(zhì)入口截止閥,24、旋轉(zhuǎn)接頭出液口,25、旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn) 液口。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 本實(shí)用新型以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步描述:
[0018] 如圖1所示:一種煙草物料干燥滾筒液相加熱循環(huán)系統(tǒng),包括滾筒1、滾筒旋轉(zhuǎn)接 頭2、膨脹槽3以及由加熱回路和冷液回路并聯(lián)組成的液相介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng),膨脹槽3上設(shè)有 冷液封10和補(bǔ)液泵13 ;旋轉(zhuǎn)接頭出液口 24與膨脹槽進(jìn)液口 6相連,膨脹槽出液口 7分別 通過(guò)加熱回路流量調(diào)節(jié)閥14、冷液回路流量調(diào)節(jié)閥15與加熱回路輸送泵16和冷液回路輸 送泵17并行連接,加熱回路輸送泵出口通過(guò)液相介質(zhì)加熱器18連接至滾筒液相介質(zhì)入口 截止閥23,而冷液回路輸送泵17出口直接連接至滾筒液相介質(zhì)入口截止閥23 ;滾筒液相介 質(zhì)入口截止閥23與旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)液口 25相連;在滾筒液相介質(zhì)出口管路、入口管路、加熱器 出口管路上分別設(shè)置有液相溫度檢測(cè)器(3、22、21),在膨脹槽3上設(shè)置有液位檢測(cè)器4。
[0019] 本實(shí)用新型的工作原理及流程以下結(jié)合圖1作進(jìn)一步描述:
[0020] ①滾筒1中的液相介質(zhì)加熱筒壁后從旋轉(zhuǎn)接頭出液口 24輸出,經(jīng)滾筒出口溫度檢 測(cè)器3檢測(cè)溫度后,由膨脹槽進(jìn)液口 6進(jìn)入膨脹槽5中;
[0021] ②通過(guò)補(bǔ)液泵13與膨脹槽5相連的補(bǔ)液罐12,結(jié)合液位檢測(cè)器4將膨脹槽中的液 位控制在一定范圍內(nèi);冷液封10將膨脹槽中空氣及液相介質(zhì)揮發(fā)的部分氣體導(dǎo)出冷凝;
[0022] ③膨脹槽輸出的液相介質(zhì)分為兩路,一路為冷流體直接循環(huán)回路,液相介質(zhì)通過(guò) 冷液回路流量調(diào)節(jié)閥15,按一定的設(shè)定流量經(jīng)冷液回路輸送泵17,循環(huán)至滾筒液相介質(zhì)入 口截止閥23 ;另一路為加熱回路,液相介質(zhì)通過(guò)加熱回路流量調(diào)節(jié)閥14,按一定的設(shè)定流 量經(jīng)加熱回路輸送泵16進(jìn)入加熱器18 ;
[0023] ④加熱器18中采用飽和蒸汽作為熱流體對(duì)液相介質(zhì)進(jìn)行間壁加熱,可通過(guò)調(diào)節(jié) 飽和蒸汽流量控制加熱器出口的液相介質(zhì)溫度,加熱后的液相介質(zhì)溫度控制在90-100 °C 范圍;
[0024] ⑤冷流體直接循環(huán)回路和加熱回路輸出的兩路液相介質(zhì),在滾筒液相介質(zhì)入口截 止閥23前匯合,在此點(diǎn)通過(guò)滾筒入口液相溫度檢測(cè)器22對(duì)進(jìn)入滾筒的液相介質(zhì)溫度進(jìn)行 監(jiān)測(cè),并通過(guò)改變冷流體直接循環(huán)回路和加熱回路中的液體流量進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),此點(diǎn)的溫 度在60-100 °C范圍穩(wěn)定調(diào)節(jié)和控制;
[0025] ⑥一定溫度和流量的液相介質(zhì)通過(guò)滾筒液相介質(zhì)入口截止閥23由旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)液 口 25循環(huán)進(jìn)入滾筒筒壁夾層中,對(duì)筒壁進(jìn)行加熱。
【權(quán)利要求】
1. 一種煙草物料干燥滾筒液相加熱循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:包括滾筒、滾筒旋轉(zhuǎn)接頭、 膨脹槽以及由加熱回路和冷液回路并聯(lián)組成的液相介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng),膨脹槽上設(shè)有冷液封和 補(bǔ)液泵;旋轉(zhuǎn)接頭出液口與膨脹槽進(jìn)液口相連,膨脹槽出液口分別通過(guò)加熱回路流量調(diào)節(jié) 閥、冷液回路流量調(diào)節(jié)閥與加熱回路輸送泵和冷液回路輸送泵并行連接,加熱回路輸送泵 出口通過(guò)液相介質(zhì)加熱器連接至滾筒液相介質(zhì)入口截止閥,而冷液回路輸送泵出口直接連 接至滾筒液相介質(zhì)入口截止閥;滾筒液相介質(zhì)入口截止閥與旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)液口相連;在滾筒 液相介質(zhì)出口管路、入口管路、加熱器出口管路上分別設(shè)置有液相溫度檢測(cè)器,在膨脹槽上 設(shè)置有液位檢測(cè)器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙草物料干燥滾筒液相加熱循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述液 相介質(zhì)為熱水或熱載體油。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙草物料干燥滾筒液相加熱循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述液 相介質(zhì)加熱器為公知技術(shù)中列管式換熱器、浮頭式換熱器、板式換熱器中的任意一種,換熱 器采用飽和蒸汽對(duì)液相介質(zhì)進(jìn)行加熱。
【文檔編號(hào)】A24B3/04GK203841096SQ201420250068
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】朱文魁, 陳良元, 李善蓮, 羅登山, 馬鐵兵, 王永金, 毛國(guó)強(qiáng), 孔臻 申請(qǐng)人:中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院