本實用新型涉及煙草干燥裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種密閉內(nèi)循環(huán)式煙草烘干裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的煙草烘烤大多數(shù)采用燒煤烘烤,其污染大,效率低,而且費時費力;而且,煙草烘烤中溫度和濕度控制多由人工感覺判斷, 因此,煙草烘烤干燥的品質(zhì)難以得到保證。
加溫干燥方法是現(xiàn)有常見的物料干燥方法,即給物料適當(dāng)加溫,促使物料內(nèi)水分加速蒸發(fā)的強(qiáng)制干燥方法,該方法能有效地縮短干燥時間,提高效率,目前,針對煙草烘干也有采用熱泵烘干處理,但是,其烘干模式單一,烘干過程中溫度、濕度也較難精確控制;而且,現(xiàn)有熱泵烘干處理無一例外都是采用自由排濕法進(jìn)行排濕,排濕的同時把煙草煙葉中蘊(yùn)含的香氛香氣也排掉,從而造成煙草煙葉品質(zhì)的下降。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種節(jié)能環(huán)保、烘干效率高、可精確控制烘干溫度及濕度的密閉內(nèi)循環(huán)式煙草烘干裝置。
為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:一種密閉內(nèi)循環(huán)式煙草烘干裝置,包括烘干室和烘干機(jī)體,所述烘干機(jī)體的頂部和底部分別設(shè)有與烘干室相連通的進(jìn)風(fēng)風(fēng)道和出風(fēng)風(fēng)道,所述烘干機(jī)體內(nèi)部形成有密閉腔室,所述密閉腔室通過一顯熱交換器隔開形成相通的第一腔室、第二腔室,所述烘干機(jī)體還具有與外界相通的容納腔室,在所述容納腔室內(nèi)設(shè)有第一換熱器,所述第一腔室頂部和底部分別與進(jìn)風(fēng)風(fēng)道和出風(fēng)風(fēng)道相連通,在所述第一腔室中部設(shè)有第二換熱器,在所述第二腔室內(nèi)設(shè)有第三換熱器,所述烘干機(jī)體內(nèi)具有控制第一換熱器、第二換熱器及第三換熱器運行狀態(tài)的熱泵系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,所述第一換熱器為與外界進(jìn)行熱量交換的蒸發(fā)器,在所述容納腔室內(nèi)還設(shè)有外部風(fēng)機(jī),所述第二換熱器為與循環(huán)氣流進(jìn)行熱量交換的冷凝器,在所述第二換熱器下方設(shè)有氣流循環(huán)風(fēng)機(jī),所述冷凝器為倒“V”型結(jié)構(gòu),所述第三換熱器為與循環(huán)氣流進(jìn)行熱量交換的蒸發(fā)器,在所述第三換熱器下方設(shè)有液體收集器。
進(jìn)一步地,所述顯熱交換器處于第一腔室和第二腔室的頂部位置,所述顯熱交換器具有第一換熱進(jìn)口、第一換熱出口、第二換熱進(jìn)口及第二換熱出口,所述第一換熱進(jìn)口、第二換熱出口與第一腔室對應(yīng)相連通,所述第二腔室通過一水平隔板隔開形成相通的上部腔室和下部腔室,在所述水平隔板上設(shè)有除濕風(fēng)機(jī),所述第三換熱器處于下部腔室內(nèi),所述第一換熱出口與下部腔室對應(yīng)相連通,所述第二換熱進(jìn)口與上部腔室對應(yīng)相連通。
進(jìn)一步地,所述顯熱交換器為叉流板式顯熱交換器。
進(jìn)一步地,所述熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、電子膨脹閥及四通閥,所述壓縮機(jī)的出口與四通閥的第一閥口相連,所述壓縮機(jī)的入口與四通閥的第三閥口相連,所述四通閥的第三閥口與第三換熱器相連,所述四通閥的第二閥口與第一換熱器相連,所述四通閥的第四閥口與第二換熱器相連,所述第一換熱器與電子膨脹閥的出口相連并在兩者之間設(shè)有第一截止閥,所述第二換熱器與電子膨脹閥的入口相連,所述第三換熱器與電子膨脹閥的出口相連并在兩者之間設(shè)有第二截止閥,所述第一換熱器與第二換熱器相連并在兩者之間設(shè)有第三截止閥,通過控制所述四通閥、第一截止閥、第二截止閥及第三截止閥的工作狀態(tài)以控制第一換熱器、第二換熱器及第三換熱器運行狀態(tài)。
有益效果:此密閉內(nèi)循環(huán)式煙草烘干裝置中,烘干機(jī)體采用熱泵系統(tǒng)作為熱源,烘干室與烘干機(jī)體之間進(jìn)行密閉對流循環(huán),整個對流循環(huán)烘干過程中,沒有和外界進(jìn)行空氣交換,完全密閉烘干,避免烘干過程中煙草香氣外泄,影響煙草干燥品質(zhì);此外,通過熱泵系統(tǒng)控制第一換熱器、第二換熱器及第三換熱器運行狀態(tài),使得該密閉內(nèi)循環(huán)式煙草烘干裝置具有加熱、除濕及加熱除濕三種運行模式,可以對烘干過程中的溫度和濕度進(jìn)行精確控制,從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步的說明;
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型實施例中處于加熱模式狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型實施例中處于除濕模式狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型實施例中處于加熱除濕模式狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實用新型實施例中熱泵系統(tǒng)處于加熱循環(huán)回路的系統(tǒng)原理圖;
圖6為本實用新型實施例中熱泵系統(tǒng)處于除濕循環(huán)回路的系統(tǒng)原理圖;
圖7為本實用新型實施例中熱泵系統(tǒng)處于加熱除濕循環(huán)回路的系統(tǒng)原理圖。
具體實施方式
參照圖1至圖7,本實用新型一種密閉內(nèi)循環(huán)式煙草烘干裝置,包括烘干室20和烘干機(jī)體10,烘干機(jī)體10的頂部和底部分別設(shè)有與烘干室20相連通的進(jìn)風(fēng)風(fēng)道21和出風(fēng)風(fēng)道22,烘干機(jī)體10內(nèi)部形成有密閉腔室,密閉腔室通過一顯熱交換器30隔開形成相通的第一腔室11、第二腔室12,烘干機(jī)體10還具有與外界相通的容納腔室13,在容納腔室13內(nèi)設(shè)有第一換熱器14,第一腔室11頂部和底部分別與進(jìn)風(fēng)風(fēng)道21和出風(fēng)風(fēng)道22相連通,在第一腔室11中部設(shè)有第二換熱器15,在第二腔室12內(nèi)設(shè)有第三換熱器16,烘干機(jī)體10內(nèi)具有控制第一換熱器14、第二換熱器15及第三換熱器16運行狀態(tài)的熱泵系統(tǒng)。
本實施例中,第一換熱器14為與外界進(jìn)行熱量交換的蒸發(fā)器,在容納腔室13內(nèi)還設(shè)有外部風(fēng)機(jī)17,第二換熱器15為與循環(huán)氣流進(jìn)行熱量交換的冷凝器,該第二換熱器15作為加熱器對循環(huán)氣流進(jìn)行加熱,在第二換熱器15下方設(shè)有氣流循環(huán)風(fēng)機(jī)18,冷凝器為倒“V”型結(jié)構(gòu),可以有效地增加循環(huán)氣流與冷凝器的接觸面積,提高換熱效率,第三換熱器16為與循環(huán)氣流進(jìn)行熱量交換的蒸發(fā)器,第三換熱器16作為除濕器,當(dāng)循環(huán)氣流流經(jīng)第三換熱器16時,冷凝形成液滴,達(dá)到對循環(huán)氣流除濕的效果,從而對烘干過程中的濕度進(jìn)行控制,在第三換熱器16下方設(shè)有由于收集液滴的液體收集器。
其中,顯熱交換器30優(yōu)選為叉流板式顯熱交換器,該顯熱交換器30布置在第一腔室和第二腔室的頂部位置,顯熱交換器30具有第一換熱進(jìn)口31、第一換熱出口32、第二換熱進(jìn)口33及第二換熱出口34,第一換熱進(jìn)口31、第二換熱出口34與第一腔室11對應(yīng)相連通,第二腔室12通過一水平隔板隔開形成相通的上部腔室和下部腔室,在水平隔板上設(shè)有除濕風(fēng)機(jī)19,第三換熱器16處于下部腔室內(nèi),第一換熱出口32與下部腔室對應(yīng)相連通,第二換熱進(jìn)口33與上部腔室對應(yīng)相連通,循環(huán)氣流可以通過顯熱交換器30從第一腔室11進(jìn)入第二腔室12內(nèi),通過處于第二腔室12內(nèi)的第三換熱器16進(jìn)行除濕,除濕后的循環(huán)氣流又通過顯熱交換器30從第二腔室12進(jìn)入第一腔室11內(nèi)。
烘干室20與密閉腔室相連通并且形成的完全密閉空間,用于烘干的循環(huán)氣流完全處于該密閉空間內(nèi),沒有和外界進(jìn)行空氣交換,完全密閉烘干,避免烘干過程中煙草香氣外泄,影響干燥品質(zhì)。
該密閉內(nèi)循環(huán)式煙草烘干裝置具有加熱、除濕及加熱除濕三種運行模式,可以對烘干過程中的溫度和濕度進(jìn)行精確控制,三種運行模式具體如下:
加熱模式:第一換熱器14、外部風(fēng)機(jī)17、第二換熱器15及氣流循環(huán)風(fēng)機(jī)18均處于工作狀態(tài),第三換熱器16、除濕風(fēng)機(jī)19處于停機(jī)狀態(tài),循環(huán)氣流直接從進(jìn)風(fēng)風(fēng)道21進(jìn)入第一腔室11內(nèi),與第一腔室11內(nèi)的第二換熱器15進(jìn)行熱量交換,提高循環(huán)氣流的溫度,受熱后的循環(huán)氣流再從出風(fēng)風(fēng)道22流向烘干室20。
除濕模式:第一換熱器14、外部風(fēng)機(jī)17、第三換熱器16、除濕風(fēng)機(jī)19及氣流循環(huán)風(fēng)機(jī)18均處于工作狀態(tài),第二換熱器15處于停機(jī)狀態(tài),循環(huán)氣流直接從進(jìn)風(fēng)風(fēng)道21進(jìn)入第一腔室11內(nèi),再通過顯熱交換器30進(jìn)入第二腔室12內(nèi)進(jìn)行除濕,降低循環(huán)氣流的濕度,除濕完后循環(huán)氣流又通過顯熱交換器30從第二腔室12進(jìn)入第一腔室11內(nèi),最后,除濕后的循環(huán)氣流再從出風(fēng)風(fēng)道22流向烘干室20。
加熱除濕模式:第二換熱器15、氣流循環(huán)風(fēng)機(jī)18、第三換熱器16、除濕風(fēng)機(jī)19均處于工作狀態(tài),第一換熱器14、外部風(fēng)機(jī)17處于停機(jī)狀態(tài),循環(huán)氣流直接從進(jìn)風(fēng)風(fēng)道21進(jìn)入第一腔室11內(nèi),再通過顯熱交換器30進(jìn)入第二腔室12內(nèi)進(jìn)行除濕,降低循環(huán)氣流的濕度,除濕完后循環(huán)氣流又通過顯熱交換器30從第二腔室12進(jìn)入第一腔室11內(nèi),除濕后的循環(huán)氣流與第一腔室11內(nèi)的第二換熱器15再進(jìn)行熱量交換,提高循環(huán)氣流的溫度,最后,經(jīng)過除濕加熱后的循環(huán)氣流再從出風(fēng)風(fēng)道22流向烘干室20。
其中,第一換熱器14、第二換熱器15及第三換熱器16由熱泵系統(tǒng)進(jìn)行控制,具體地,熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(jī)41、電子膨脹閥42及四通閥43,壓縮機(jī)41的出口與四通閥43的第一閥口431相連,壓縮機(jī)41的入口與四通閥43的第三閥口433相連,四通閥43的第三閥口433與第三換熱器16相連,四通閥43的第二閥口432與第一換熱器14相連,四通閥43的第四閥口434與第二換熱器15相連,第一換熱器14與電子膨脹閥42的出口相連并在兩者之間設(shè)有第一截止閥44,第二換熱器15與電子膨脹閥42的入口相連,第三換熱器16與電子膨脹閥42的出口相連并在兩者之間設(shè)有第二截止閥45,第一換熱器14與第二換熱器15相連并在兩者之間設(shè)有第三截止閥46。
通過控制四通閥43、第一截止閥44、第二截止閥45及第三截止閥46的工作狀態(tài),使得壓縮機(jī)41、第一換熱器14、第二換熱器15第三換熱器16及電子膨脹閥42之間形成不同的連接方式,達(dá)到不同的循環(huán)回路,即形成加熱循環(huán)回路、除濕循環(huán)回路、及加熱除濕循環(huán)回路,具體地:
當(dāng)控制四通閥43的第一閥口431與第四閥口434相連通、四通閥43的第二閥口432與第三閥口433相連通、第一截止閥44打開、第二截止閥45關(guān)閉及第三截止閥46關(guān)閉時,熱泵系統(tǒng)形成加熱循環(huán)回路,如圖5所示。
當(dāng)控制四通閥43的第一閥口431與第二閥口432相連通、第一截止閥44關(guān)閉、第二截止閥45打開及第三截止閥46打開時,熱泵系統(tǒng)形成除濕循環(huán)回路,具體如圖6所示。
當(dāng)控制四通閥43的第一閥口431與第四閥口434相連通、第一截止閥44關(guān)閉、第二截止閥45打開及第三截止閥46關(guān)閉時,熱泵系統(tǒng)形成加熱除濕循環(huán)回路,具體如圖7所示。
上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細(xì)說明,但是本實用新型不限于上述實施方式,在所述技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。