專利名稱：一種雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙草制造工藝，特別是一種雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝及其設(shè)備。
目前，無論是傳統(tǒng)土烤房還是密集式“洋”烤房，煙葉都是裝在一個緊閉的房間內(nèi)，在5-6天的時間內(nèi)，隨著溫度的不斷升高，煙葉中85％-93％的水份不斷蒸騰出來，這些水份必須在向烤房內(nèi)不斷加入大量的室外空氣才能把原烤房內(nèi)的熱空氣帶出來。所述這部分熱空氣占整個烤房循環(huán)風(fēng)量的10-20％，因此在整個過程中就損失了大量的熱，浪費了大量的能源，據(jù)統(tǒng)計占總耗能的30％-40％。另外，密集式“洋”烤房因為煙葉裝得很緊，必須用大功率的風(fēng)機才能將其吹透，裝5000-6000kg青煙的烤房，必須配4-6kw的風(fēng)機。采用現(xiàn)有烤房的致命缺點是現(xiàn)有烤房煙葉烤好后，要靠自然回潮，這樣不僅耗時長，還不能保證烤煙的質(zhì)量穩(wěn)定。因為在時間不允許的情況下，一般只好在煙葉仍干脆時就卸出煙葉，造成煙葉破損嚴(yán)重，直接影響煙葉等級。
本發(fā)明的目的是提供一種克服了換氣排濕所帶來的能量白白損失和設(shè)備能耗高、烤煙質(zhì)量不穩(wěn)定等不足，利用溫度升高濕度就會下降的原理使熱風(fēng)循環(huán)用于烤煙、設(shè)備能耗小且烤煙質(zhì)量穩(wěn)定的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種上述雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝所用設(shè)備。
本發(fā)明的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝包括將煙葉置于烘箱內(nèi)，通過每110-140小時在烘箱中流過的溫度從38-68℃逐漸遞增的熱風(fēng)，將煙葉中水份帶走，煙葉烤干后，再通入相對濕度為100％的36-38℃的低溫高濕的風(fēng)進行4-6小時的回潮即可；在以上整個過程中，最初的38℃的低溫風(fēng)依次通過互相連通的多個烘箱，通過每個烘箱之間均連有的加熱管，使溫度不斷升高，在到達最高溫度的烘箱時，進入反向排濕風(fēng)道，釋放熱量、降低溫度、排出凝結(jié)水，成為100％相對濕度的低溫高濕的風(fēng)進入正在回潮的烘箱。
其中，所述從38-68℃逐漸遞增的熱風(fēng)溫度依次為38-39-40-42-45-48-51-54-59-63-68℃。
所述烘箱設(shè)有-12間。
所述每個烘箱通過的風(fēng)量為3000-4000m3/h。
本發(fā)明的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝所用設(shè)備包括連通的數(shù)個烘箱和加熱器；在每個烘箱內(nèi)，下方的一側(cè)設(shè)有熱風(fēng)進口，另一側(cè)設(shè)有回潮風(fēng)進口，對應(yīng)熱風(fēng)進口的上方設(shè)有出風(fēng)口，對應(yīng)回潮風(fēng)進口的上方設(shè)有排濕出口，每個回潮風(fēng)進口均通過一排濕循環(huán)風(fēng)道首尾相連，且在每個風(fēng)口和每個相鄰烘箱的排濕循環(huán)風(fēng)道內(nèi)均設(shè)有可控閥門；在相鄰的兩個烘箱之間還設(shè)有隔間，隔間內(nèi)的上方一側(cè)與一烘箱的出風(fēng)口連通，隔間內(nèi)的下方一側(cè)與另一烘箱的熱風(fēng)進口相通，隔間的中央設(shè)有加熱管，加熱管與出風(fēng)口之間設(shè)有風(fēng)機；所述烘箱的每個加熱管均互相連通，且與加熱器相連；所述排濕循環(huán)風(fēng)道上還設(shè)有排水口。
其中，所述加熱器可采用熱水鍋爐。
所述加熱管可同時起到加熱低溫循環(huán)風(fēng)和吸收反向風(fēng)道中高溫循環(huán)風(fēng)熱量的作用。
本發(fā)明的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝充分利用了將一定濕度的空氣溫度升高，其濕度就會下降的原理，如在38℃溫度時，空氣的相對濕度為100％，當(dāng)溫度升到39℃時，相對濕度就會降到93％，升到40℃時，相對濕度將會降到87％……。這樣，具有低于100％相對濕度的空氣經(jīng)過煙葉時，就會帶走一定量的水份，從而達到烤制目的。
采用本發(fā)明的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝，烤20000kg青煙只需配備多個小風(fēng)機，每個風(fēng)機的功率只需180w，與密集式烘烤相比，可節(jié)電70％；烤制過程的排濕空氣經(jīng)一條熱交換管道直接進入回潮間，在這個過程中，一方面排濕空氣中的熱量可通過管壁交換回烘箱，另一方面隨著溫度下降，空氣中的水蒸氣開始凝結(jié)，經(jīng)排水管道排出烘箱，而低溫高濕的空氣則進入回潮間參加烘烤；整個過程不需再加入任何新風(fēng)到烘箱內(nèi)在將低溫高濕的循環(huán)氣引入回潮間時，將水份轉(zhuǎn)給高溫的煙葉，使煙葉得到很好得回潮，而低溫高濕的空氣則變成較干燥的有一定溫度的空氣重新進入下一輪的烘烤，因而達到了熱能和風(fēng)流的雙循環(huán)使用的目的。
本發(fā)明的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝將溫度升高濕度就會下降的原理用于熱風(fēng)再用連續(xù)烤煙，并且采用分段控制、循環(huán)風(fēng)流、熱能重用、降溫排水的方式來排掉煙葉中的水份，具有封閉、雙循環(huán)、高效和保證質(zhì)量等優(yōu)點，可節(jié)省熱能50％，大量節(jié)省耗煤量，降低環(huán)境污染；烘箱的裝煙量可多可少，使用靈活，方便；烤煙質(zhì)量不受濕、熱天氣的影響；烘箱規(guī)格可大可小，大的適用于數(shù)百畝連片煙田，小的適用于三五畝由同村小戶聯(lián)合使用；可自動控制，烤煙質(zhì)量有保證。
下面結(jié)合附圖和實施例進一步描述本發(fā)明附

圖1為一種由12間烘箱組成的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝所用設(shè)備的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為所述烘箱及隔間的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，標(biāo)號1為烘箱，2為常壓熱水鍋爐，4為排濕循環(huán)風(fēng)道，5為熱風(fēng)進口，6為回潮風(fēng)進口，7為加熱管，8為風(fēng)機，9為出風(fēng)口，10為排濕出口，11為隔間，12為回潮間，13為排水口。
如圖1所示，該工藝由12間烘箱組成，煙葉每12小時裝入一間，6天為一個周期，由鍋爐供熱水，經(jīng)加熱管加熱循環(huán)風(fēng)，每個烘箱隔間內(nèi)均有測溫測濕控制器。在溫度分別為38-63℃的十個烘箱內(nèi)，所述回潮風(fēng)進口和排濕出口是關(guān)閉的，熱風(fēng)從每間烘箱的一端進入，經(jīng)過煙葉，帶走水份，從烘箱的另一端進入下一個烘箱；在進入下一個烘箱之前熱風(fēng)經(jīng)隔間中的加熱管加熱，溫度升高，濕度下降，進入下一個烘箱后繼續(xù)帶走該室中煙葉的水份；煙葉烤干后，即循環(huán)風(fēng)的溫度達到68℃時，關(guān)閉出風(fēng)口、回潮風(fēng)口和此間與回潮間之間的排濕循環(huán)風(fēng)道上的閥門，而其它烘箱之間的排濕循環(huán)風(fēng)道上的閥門均是打開的，這樣，高溫?zé)犸L(fēng)經(jīng)排濕出口進入反向排濕循環(huán)風(fēng)道，經(jīng)過換(加)熱管時，熱能再用，同時，熱風(fēng)溫度降低，熱風(fēng)中的水氣凝結(jié)成水，順排水管排出；反向循環(huán)一周的低溫高濕(100％相對濕度)的風(fēng)被引入正在回潮的烘箱內(nèi)，使已干燥的干脆煙葉重新變軟；此時，回潮間的熱風(fēng)進口和排濕出口是關(guān)閉的，回潮后，控制器對風(fēng)流的溫度進一步的測定，確保其含水量適用于重新進入下一個新裝煙葉的烘箱，進行再一輪的烘烤。以此循環(huán)往復(fù)，使烘烤連續(xù)進行。
具體地講，如圖1的(a)所示，此時，左上方第一間烘箱1為新添加的煙葉，左下方的第一間烘箱梯度為的煙葉已被烘干；此時循環(huán)風(fēng)在每間烘箱的溫度依次為第一間為38℃，第二間為39℃，第三間為40℃，第四間為42℃，第五間為45℃，第六間為48℃，第七間為51℃，第八間為54℃，第九間為59℃，第十間為63℃，第十一間為68℃，最后一間即為回潮間12。經(jīng)過5小時后，回潮間的煙葉完成了整個烤制過程，取出，加入新鮮煙葉，關(guān)閉回潮風(fēng)口和排濕出口，進行新的一輪的烘烤。此時，原回潮間成為第一間烘箱，溫度為38℃，原第一間烘箱的溫度升為39℃，……依此類推，如圖1的(b)所示。再經(jīng)過12小時后，烘箱排布如圖1的(c)所示；再經(jīng)過12小時后，烘箱排布如圖1的(d)所示。這樣，煙葉在同一烘箱內(nèi)完成整個烘烤過程，循環(huán)風(fēng)則通過加熱管3的加熱溫度不斷的升高，帶走每一間中煙葉的水份，到達最高溫度后進入排濕循環(huán)風(fēng)道4，降溫、放熱、排水后進入回潮間，從而完成雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的整個煙葉烘烤工藝。
在以上過程中，每次回潮間完成回潮任務(wù)后，可通過溫度控制器對風(fēng)流的溫度進一步控制，以確保其含水量適合于重新進入新裝煙葉的烘箱。如圖2所示，在每個烘箱內(nèi)，下方的一側(cè)設(shè)有熱風(fēng)進口5，另一側(cè)設(shè)有回潮風(fēng)進口6，對應(yīng)熱風(fēng)進口的上方設(shè)有出風(fēng)口9，對應(yīng)回潮風(fēng)進口的上方設(shè)有排濕出口10，每個回潮風(fēng)進口均通過一排濕循環(huán)風(fēng)道4首尾相連，且在每個風(fēng)口和每個相鄰烘箱的排濕循環(huán)風(fēng)道內(nèi)均設(shè)有可控閥門；在相鄰的兩個烘箱之間還設(shè)有隔間11，隔間內(nèi)的上方一側(cè)與一烘箱的出風(fēng)口連通，隔間內(nèi)的下方一側(cè)與另一烘箱的熱風(fēng)進口相通，隔間的中央設(shè)有加熱管7，加熱管與出風(fēng)口之間設(shè)有風(fēng)機8；所述烘箱的每個加熱管均互相連通，且與一常壓熱水鍋爐2相連；所述排濕循環(huán)風(fēng)道上還設(shè)有排水口13。
權(quán)利要求
1.一種雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝，其特征是包括將煙葉置于烘箱內(nèi)，通過每110-140小時在烘箱中流過的溫度從38-68℃逐漸遞增的熱風(fēng)，將煙葉中水份帶走，煙葉烤干后，再通入相對濕度為100％的36-38℃的低溫高濕的風(fēng)進行4-6小時的回潮即可；在以上整個過程中，最初的38℃的低溫風(fēng)依次通過互相連通的多個烘箱，通過每個烘箱之間均連有的加熱管，使溫度不斷升高，在到達最高溫度的烘箱時，進入反向排濕風(fēng)道，釋放熱量、降低溫度、排出凝結(jié)水，成為100％相對濕度的低溫高濕的風(fēng)進入正在回潮的烘箱。
2.如權(quán)利要求1所述的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝，其特征是所述從38-68℃逐漸遞增的熱風(fēng)溫度依次為38-39-40-42-45-48-51-54-59-63-68℃。
3.如權(quán)利要求1所述的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝，其特征是所述烘箱設(shè)有12間。
4.如權(quán)利要求1所述的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝，其特征是所述每個烘箱通過的風(fēng)量為3000-4000m3/h。
5.一種如權(quán)利要求1-4所述的雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝所用設(shè)備，其特征是包括連通的數(shù)個烘箱和加熱器；在每個烘箱內(nèi)，下方的一側(cè)設(shè)有熱風(fēng)進口，另一側(cè)設(shè)有回潮風(fēng)進口，對應(yīng)熱風(fēng)進口的上方設(shè)有出風(fēng)口，對應(yīng)同潮風(fēng)進口的上方設(shè)有排濕出口，每個回潮風(fēng)進口均通過一排濕循環(huán)風(fēng)道首尾相連，且在每個風(fēng)口和每個相鄰烘箱的排濕循環(huán)風(fēng)道內(nèi)均設(shè)有可控閥門；在相鄰的兩個烘箱之間還設(shè)有隔間，隔間內(nèi)的上方一側(cè)與一烘箱的出風(fēng)口連通，隔間內(nèi)的下方一側(cè)與另一烘箱的熱風(fēng)進口相通，隔間的中央設(shè)有加熱管，加熱管與出風(fēng)口之間設(shè)有風(fēng)機；所述烘箱的每個加熱管均互相連通，且與加熱器相連；所述排濕循環(huán)風(fēng)道上還設(shè)有排水口。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征是所述加熱器為熱水鍋爐。
全文摘要
本發(fā)明為一種雙循環(huán)風(fēng)流熱能再用的煙葉烘烤工藝及其所用設(shè)備。本工藝包括將煙葉置于烘箱內(nèi),通過在烘箱中流過的溫度逐漸遞增的熱風(fēng),將煙葉中水份帶走,再通入相對濕度為100%的風(fēng)回潮即可;過程中,循環(huán)風(fēng)依次通過互相連通的多個烘箱,溫度不斷升高,在最高溫度時進入反向排濕風(fēng)道,釋放熱量、降低溫度、排出凝結(jié)水,成為100%相對濕度的風(fēng)進入回潮箱。本工藝可節(jié)省熱能50%,大量降低耗煤量,減少環(huán)境污染,設(shè)備使用靈活,方便,烤煙質(zhì)量有保證。
文檔編號A24B3/00GK1313058SQ0111032
公開日2001年9月19日 申請日期2001年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月3日
發(fā)明者郭倞闿 申請人:北京普照機電有限公司