雙層網帶式直接復烤設備及其復烤方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及片煙復烤【技術領域】,具體是一種雙層網帶式直接復烤設備及其復烤方法,其復烤設備包括由主體支架、安裝在主體支架上的輸送網帶以及用于驅動輸送網帶的動力系統(tǒng)組成的物料輸送機構,其特征在于:輸送網帶為上、下兩層重疊式折返結構,整個復烤設備通過隔板分隔成均為兩層結構的干燥一區(qū)和干燥二區(qū),每個干燥區(qū)又利用隔板分為三個干燥室,每個干燥室中均設置有加熱器以及循環(huán)風機。本發(fā)明的最大特點在于:采用兩層網帶上下重疊設計,使物料通過兩次不同的干燥區(qū)域即低溫高濕和高溫低濕進而實現(xiàn)片煙的直接復烤至目標水分,可提高能源利用率、有效減少網帶復烤設備長度。
【專利說明】雙層網帶式直接復烤設備及其復烤方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及片煙復烤【技術領域】,尤其是一種雙層網帶式直接復烤設備及其復烤方法,主要是采用兩層網帶上下重疊設計,使物料通過兩次不同的干燥區(qū)域實現(xiàn)片煙的直接復烤至目標水分,可提高能源利用率、有效減少網帶復烤設備長度。
【背景技術】
[0002]片煙復烤是煙草初加工工藝中非常重要的工序,片煙復烤的質量對葉片的物理特性和感官特性具有較大的影響,同時復烤設備也是打葉復烤工序中消耗能量較大的設備。目前,打葉復烤企業(yè)多數使用的是單層網帶式復烤設備,單層網帶式復烤設備,打后葉片輸送機均勻的輸送到復烤網帶上,在輸送網帶上形成一定厚度的葉片層,然后依次通過葉片復烤機的干燥段、冷卻段和回潮段進行工藝處理。在干燥段,初始水分20%的葉片經過不同溫濕度處理介質的四個干燥區(qū)域,葉片在干燥段水分降低至8% ;葉片在冷卻段降溫以下后,進入回潮段使片煙水分回潮至12.5%,之后進入打包裝箱工序。
[0003]對于現(xiàn)有的單層網帶式復烤設備仍然存在以下幾個問題。首先,單層網帶式復烤設備無法實現(xiàn)片煙從初始水分直接干燥到目標水分,使片煙過度干燥后又經過了冷卻段和干燥段。其次,單層網帶式復烤設備設置了干燥段、冷卻段、回潮段使設備的長度較長。最后,單層網帶復烤設備能源消耗量較大、能源利用率較低。
[0004]專利CN101254022B和專利CN201182191中提出了一種氣流式片煙復烤方法與裝置,采用三段串聯(lián)的氣流干燥室,不同干燥室中熱風介質的溫濕度和流速不同??蓪崿F(xiàn)片煙直接復烤至12.5%水分,避免了葉片的過度干燥。然而,該方法也存在工藝流程較長、設備裝置復雜的問題,同時氣流干燥方式難以適應大流量物料處理需求,且氣流干燥方式能耗也較聞。
[0005]專利CN 102599625B中提出了一種滾筒式直接復烤設備與方法,通過滾筒的筒壁加熱和熱風加熱,可實現(xiàn)片煙直接復烤至12%-13%的水分。該方法和設備可能會增加片煙復烤工序中的造碎。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的正是為了克服上述現(xiàn)有技術的不足,而提供了一種雙層網帶式直接復烤設備及其復烤方法。該設備分為兩個干燥區(qū),即干燥一區(qū)采用低溫高濕干燥和干燥二區(qū)采用高溫低濕干燥;并采用兩層網帶上下重疊設計,物料通過上層網帶依次通過干燥一區(qū)經過低溫高濕的熱風進行預熱后進入干燥二區(qū)通過高溫低濕的熱風作用使物料快速的脫去水分,然后物料通過卸料裝置落在第二層網帶上,并依次通過干燥二區(qū)繼續(xù)進行物料的快速脫水,最后物料通過干燥一區(qū),經過低溫高濕的熱風作用,使物料緩速均勻的脫水至目標水分。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術措施實現(xiàn)的:
一種雙層網帶式直接復烤設備,包括由主體支架、安裝在主體支架上的輸送網帶以及用于驅動輸送網帶的動力系統(tǒng)組成的物料輸送機構,其中:輸送網帶為上、下兩層重疊式折返結構,在上、下層的折返處設置有接料槽,整個復烤設備通過隔板分隔成均為兩層結構的干燥一區(qū)和干燥二區(qū),每個干燥區(qū)又利用隔板分為三個干燥室,每個干燥室中均設置有加熱器以及循環(huán)風機以提供氣流流動動力;其中干燥一區(qū)的各干燥室中的循環(huán)風機安裝在干燥室中的側上方,采用上進風干燥方式,且在干燥一區(qū)的上層輸送網帶的上方布設有導風孔板;干燥二區(qū)的各干燥室中的循環(huán)風機安裝在干燥室中的側下方,采用下進風干燥方式,且在干燥二區(qū)的下層輸送網帶的下方布設有導風孔板、干燥二區(qū)的上層輸送網帶的上方布設有壓網帶。
[0008]在上、下兩層的輸送網帶兩側均安裝有護煙板,以防止漏煙。
[0009]每個干燥室中均設置兩臺循環(huán)風機提供氣流流動動力,兩臺循環(huán)風機排列在輸送網帶的一側。
[0010]導風孔板與輸送網帶呈一定傾斜角度,且可以根據風速和風量調整在10-30°范圍內調整傾斜角度,以使穿過網帶的風量均勻。
[0011]在上層網帶末端和下層網帶末均端安裝有清掃輥,起到清掃網帶和卸料作用。
[0012]利用上述設備直接進行復烤的方法是:將經過打葉后的片煙通過喂料裝置以穩(wěn)定流量送至復烤設備的進料口,片煙由進料口輸入雙層網帶式復烤設備的上層輸送網帶,片煙在上層輸送網帶的作用下依次經過干燥一區(qū)和干燥二區(qū),干燥一區(qū)中通過調節(jié)加熱器和排潮口開度使干燥一區(qū)中保持在45° -55°的溫度和70%-90%相對濕度環(huán)境。片煙進過干燥一區(qū)進行初步的預熱和緩慢的干燥;干燥二區(qū)保持在65° -75°的溫度和30%-50%相對濕度環(huán)境,片煙快速進行干燥脫水;片煙經過上層輸送網帶運送至網帶末端后通過清掃輥將物料經接料槽輸送至下層輸送網帶,在片煙經過上層輸送網帶至下層輸送網帶過程中起到了一定的混合物料的作用;片煙在下層輸送網帶中首先經過高溫低濕的干燥二區(qū),使片煙繼續(xù)快速進行干燥脫水;最后片煙經過低溫高濕的干燥一區(qū),使片煙緩速脫水,保證了物料的均勻復烤,干燥至目標水分的片煙經過清掃輥經出料口輸送至下一工序。
[0013]本發(fā)明的設計原理及工作過程如下:
所述的復烤設備分為兩個區(qū),即干燥一區(qū)和干燥二區(qū)。干燥一區(qū)采用低溫高濕的工藝條件、干燥二區(qū)采用高溫低濕的工藝條件。每個干燥區(qū)又分為三個干燥室,干燥室之間通過隔板進行分隔,防止不同干燥室內的氣流進行交換。
[0014]循環(huán)風機安裝的位置不同,為不同的干燥區(qū)提供不同的氣流方向??梢酝ㄟ^控制風機的轉速或者調節(jié)風機葉片角度來調節(jié)循環(huán)風量。干燥一區(qū)循環(huán)風機安裝在干燥室的一側的上方,風機使干燥室內空氣形成閉路循環(huán),空氣通過上層網帶和下層網帶向下運動,循環(huán)風機下方安裝加熱器,循環(huán)風通過加熱器后被不斷加熱;干燥二區(qū)循環(huán)風機安裝在干燥室的一側的下方,風機使干燥室內空氣形成閉路循環(huán),空氣通過下層網帶和上層網帶向上運動,循環(huán)風機上方安裝加熱器,循環(huán)風通過加熱器不斷加熱。每個干燥室由兩臺循環(huán)風機提供氣流流動動力。
[0015]加熱器在不同的干燥段可以通過加熱器的數量和調節(jié)功率來控制熱風溫度,在循環(huán)風系統(tǒng)中通過控制各干燥室排氣口的開度可以實現(xiàn)干燥室內濕度的控制。在干燥一區(qū)采用較少的加熱器使熱風的溫度較低,熱風工藝參數設定在45° -55°,通過調節(jié)排氣口的開度使干燥一區(qū)保持在較高的濕度環(huán)境。在干燥二區(qū)采用較多的加熱器使熱風溫度較高,熱風參數設定在65° -75。,通過調節(jié)排氣口開度使干燥二區(qū)保持在較低的濕度環(huán)境。
[0016]導風孔板上均勻分布一些孔洞,在干燥一區(qū)安裝在上層網帶的上方,在干燥二區(qū)安裝在下層網帶的下方。通過固定裝置固定在支架上并與網帶保持一定的角度,可以根據風速和風量來通過調節(jié)兩端的固定裝置來調節(jié)傾斜角度,使穿過網帶的風量均勻。
[0017]所述的物料輸送系統(tǒng)中,壓網帶、上層網帶、下層網帶、兩端分別固定在支架上,一端是主動輪通過連接通過由減速機帶動的鏈輪來驅動,可以通過調節(jié)減速機的轉速來調節(jié)網帶運動的速度。一端是被動輪,通過張緊氣缸固定在支架上,可以通過調節(jié)氣缸使網帶保持一定的張力。輸送網帶材質為不銹鋼,板上沖有Φ3孔。
[0018]上網帶安裝在下層網帶上方,并且都通過干燥一區(qū)和干燥二區(qū)。上層網帶與下層網帶的運動方向相反,物料通過進料口均勻平鋪在上層網帶上,依次經過干燥一區(qū)和干燥二區(qū)。物料運動至上層網帶末端后經過接料槽均勻平鋪在下層網帶上,依次經過干燥二區(qū)和干燥一區(qū)。在干燥二區(qū)中上層網帶上部安裝有壓網帶,以防止因上行風速過大將干燥后的碎片吹起,阻塞加熱器上的散孔孔,同時又將被風吹起后的微小碎片通過反向力重新返回輸送帶減小原料的損耗。
[0019]進料口設在上層網帶前端、由喂料機為上層網帶均勻輸送片煙,下層網帶末端為出料口,上層網帶末端和下層網帶末端安裝有清掃棍,清掃棍能起到清掃網帶和卸料的作用。上層網帶末端即上、下層的折返處安裝有接料槽。
[0020]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
1、本發(fā)明通過設置兩層網帶實現(xiàn)了片煙的直接復烤,避免了片煙復烤過程中過分干燥對煙葉品質的影響。
[0021]2、本發(fā)明中兩層網帶反向運動,使物料兩次通過干燥一區(qū)和干燥二區(qū),通過不同的干燥區(qū)域實現(xiàn)片煙的直接復烤至目標水分,提高了能源利用率,有效的縮短了設備長度。
[0022]3、本發(fā)明中片煙從上層網帶通過落料和接料裝置輸送至下層網帶過程中,起到了一定的混合物料作用,提高了網帶式復烤設備干燥的均勻性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為設備俯視圖;
圖2為圖1的E向視圖(未顯示上、下層輸送網帶);
圖3為圖1的D-D剖視圖(即設備截面圖D-D);
圖4為干燥一區(qū)截面圖;
圖5為干燥二區(qū)截面圖;
圖中標注:1_循環(huán)風機、2-隔板、3-主體支架、4-加熱器、5-進料口、6-滾輪張緊裝置、7-出料口、8-支座、9-壓網帶、10-上層輸送網帶、11-接料槽、12-下層輸送網帶、13-導風孔板、14-清掃棍、15-護煙板、16-主動輪、17-被動輪。
【具體實施方式】
[0024]本發(fā)明以下結合附圖對其結構及連接關系進行描述:
如圖所示:一種雙層網帶式直接復烤設備,包括由主體支架(3)、安裝在主體支架上的輸送網帶以及用于驅動輸送網帶的動力系統(tǒng)組成的物料輸送機構,其中:輸送網帶為上、下兩層重疊式折返結構,在上、下層的折返處設置有接料槽11,整個復烤設備通過隔板(2 )分隔成均為兩層結構的干燥一區(qū)和干燥二區(qū),每個干燥區(qū)又利用隔板(2)分為三個干燥室,每個干燥室中均設置有加熱器(4)以及循環(huán)風機(I)以提供氣流流動動力;其中干燥一區(qū)的各干燥室中的循環(huán)風機安裝在干燥室中的側上方,采用上進風干燥方式,且在干燥一區(qū)的上層輸送網帶(10)的上方布設有導風孔板(13);干燥二區(qū)的各干燥室中的循環(huán)風機安裝在干燥室中的側下方,采用下進風干燥方式,且在干燥二區(qū)的下層輸送網帶(12)的下方布設有導風孔板(13)、干燥二區(qū)的上層輸送網帶(10)的上方布設有壓網帶(9)。
[0025]在上、下兩層的輸送網帶兩側均安裝有護煙板(15),以防止漏煙。
[0026]每個干燥室中均設置兩臺循環(huán)風機提供氣流流動動力,兩臺循環(huán)風機排列在輸送網帶的一側。
[0027]導風孔板(13)與輸送網帶呈一定傾斜角度,且可以根據風速和風量調整在10-30°范圍內調整傾斜角度,以使穿過網帶的風量均勻。
[0028]在上層輸送網帶(10)末端和下層輸送網帶(12)末均端安裝有清掃輥(14),起到清掃網帶和卸料作用。
[0029]利用上述設備直接進行復烤的方法是:將經過打葉后的片煙通過喂料裝置以穩(wěn)定流量送至復烤設備的進料口,片煙由進料口輸入雙層網帶式復烤設備的上層輸送網帶,片煙在上層輸送網帶(10)的作用下依次經過干燥一區(qū)和干燥二區(qū),干燥一區(qū)中通過調節(jié)加熱器和排潮口開度使干燥一區(qū)中保持在45° -55°的溫度和70%-90%相對濕度環(huán)境。片煙進過干燥一區(qū)進行初步的預熱和緩慢的干燥;干燥二區(qū)保持在65° -75。的溫度和30%-50%相對濕度環(huán)境,片煙快速進行干燥脫水;片煙經過上層輸送網帶(10)運送至網帶末端后通過清掃輥將物料經接料槽(11)輸送至下層輸送網帶(12),在片煙經過上層輸送網帶至下層輸送網帶過程中起到了一定的混合物料的作用;片煙在下層輸送網帶中首先經過高溫低濕的干燥二區(qū),使片煙繼續(xù)快速進行干燥脫水;最后片煙經過低溫高濕的干燥一區(qū),使片煙緩速脫水,保證了物料的均勻復烤,干燥至目標水分的片煙經過清掃輥(14)經出料口(7)輸送至下一工序。
[0030]本發(fā)明的工作原理及工作過程以下結合附圖做具體描述:
如圖1所示,雙層網帶設備分為兩個區(qū),即干燥一區(qū)和干燥二區(qū)。每個干燥區(qū)分為三個干燥室。循環(huán)風機(I)排列在網帶的一側。
[0031]如圖2所示,每個干燥室由隔板(2)進行隔開防止不同干燥室內的氣流進行交換。每個干燥室由兩臺循環(huán)風機(I)提供動力。加熱器(4)安裝在設備中部,為循環(huán)風進行加熱,在不同的干燥室通過控制加熱器(4 )的數量或者功率來控制加熱溫度,使不同的干燥室的熱風保持在不同的溫度,可以滿足多樣化的加工工藝條件。
[0032]如圖3所示,經過打葉后的片煙通過喂料裝置以穩(wěn)定流量送至進料口(5),片煙由進料口(5)輸入雙層網帶式復烤設備的上層輸送網帶10,片煙在上層輸送網帶(10)的作用下一次經過干燥一區(qū)和干燥二區(qū)。片煙經過上層輸送網帶(10)運送至網帶末端后通過清掃輥(14)將物料經接料槽(11)輸送至下層輸送網帶(12)。片煙在下層輸送網帶(12)中首先經過干燥二區(qū),最后片煙經過低溫高濕的干燥一區(qū),干燥至目標水分的片煙經過清掃輥
(14)經出料口(7)輸送至下一工序。
[0033]在物料輸送系統(tǒng)中,壓網帶(9)、上層輸送網帶(10)、下層輸送網帶(12)、兩端分別固定在支架上,一端是主動輪(16)通過連接通過由減速機帶動的鏈輪來驅動,可以通過調節(jié)減速機的轉速來調節(jié)網帶運動的速度。一端是被動輪(17),通過滾輪張緊裝置(6)固定在支架上,可以通過調節(jié)使網帶保持一定的張力。
[0034]如圖4所示,為干燥一區(qū)截面圖。干燥一區(qū)中循環(huán)風機(I)安裝在設備的上部,通過上層輸送網帶(10)上部的導風孔板(13)為網帶提供均勻的下行熱風。護煙板(15)安裝在網帶的兩側防止漏煙。
[0035]如圖5所示,為干燥二區(qū)截面圖。干燥二區(qū)中循環(huán)風機(I)安裝在設備的下部,通過下層輸送網帶(12)下部的導風孔板(13)為網帶提供均勻的上行熱風。
【權利要求】
1.一種雙層網帶式直接復烤設備,包括由主體支架、安裝在主體支架上的輸送網帶以及用于驅動輸送網帶的動力系統(tǒng)組成的物料輸送機構,其特征在于:輸送網帶為上、下兩層重疊式折返結構,在上、下層的折返處設置有接料槽,整個復烤設備通過隔板分隔成均為兩層結構的干燥一區(qū)和干燥二區(qū),每個干燥區(qū)又利用隔板分為三個干燥室,每個干燥室中均設置有加熱器以及循環(huán)風機以提供氣流流動動力;其中干燥一區(qū)的各干燥室中的循環(huán)風機安裝在干燥室中的側上方,采用上進風干燥方式,且在干燥一區(qū)的上層輸送網帶的上方布設有導風孔板;干燥二區(qū)的各干燥室中的循環(huán)風機安裝在干燥室中的側下方,采用下進風干燥方式,且在干燥二區(qū)的下層輸送網帶的下方布設有導風孔板、干燥二區(qū)的上層輸送網帶的上方布設有壓網帶。
2.根據權利要求1所述的雙層網帶式直接復烤設備,其特征在于:在上、下兩層的輸送網帶兩側均安裝有護煙板。
3.根據權利要求1所述的雙層網帶式直接復烤設備,其特征在于:每個干燥室中均設置兩臺循環(huán)風機提供氣流流動動力,兩臺循環(huán)風機排列在輸送網帶一側。
4.根據權利要求1所述的雙層網帶式直接復烤設備,其特征在于:導風孔板與輸送網帶呈一定傾斜角度,且在10-30。傾斜角度范圍內可以調整。
5.根據權利要求1所述的雙層網帶式直接復烤設備,其特征在于:在上層網帶末端和下層網帶末均端安裝有清掃輥。
6.一種利用權利要求1所述設備直接進行復烤的方法,其特征在于:將經過打葉后的片煙通過喂料裝置以穩(wěn)定流量送至復烤設備的進料口,片煙由進料口輸入雙層網帶式復烤設備的上層輸送網帶,片煙在上層輸送網帶的作用下依次經過干燥一區(qū)和干燥二區(qū),干燥一區(qū)中通過調節(jié)加熱器和排潮口開度使干燥一區(qū)中保持在45° -55°的溫度和70%-90%相對濕度環(huán)境;片煙進過干燥一區(qū)進行初步的預熱和緩慢的干燥;干燥二區(qū)保持在65° -75°的溫度和30%-50%相對濕度環(huán)境,片煙快速進行干燥脫水;片煙經過上層輸送網帶運送至網帶末端后通過清掃輥將物料經接料槽輸送至下層輸送網帶,在片煙經過上層輸送網帶至下層輸送網帶過程中起到了一定的混合物料的作用;片煙在下層輸送網帶中首先經過高溫低濕的干燥二區(qū),使片煙繼續(xù)快速進行干燥脫水;最后片煙經過低溫高濕的干燥一區(qū),使片煙緩速脫水,保證了物料的均勻復烤,干燥至目標水分的片煙經過清掃輥經出料口輸送至下一工序。
【文檔編號】A24B3/10GK104340633SQ201410531561
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月11日 優(yōu)先權日:2014年10月11日
【發(fā)明者】朱文魁, 王巖, 陳良元, 王兵, 羅登山 申請人:中國煙草總公司鄭州煙草研究院