CN101214085A - 烟草原料真空加料方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明是烟草真空加料方法及其设备。方法是先将经增温增湿达到进料工艺条件的烟草原料加入加料滚筒中，启动真空泵，将加料滚筒内的空气抽出，形成负压，同时加入“料液”，加完料后进行混合、破空，以使烟丝和料液平衡均匀，然后放出该成品烟草原料送到下一步的烟支卷制加工工序。设备主要由加料滚筒装置、加料装置、真空系统、真空管道和上下倾角调节机构构成。本发明的方法和设备改善了烟草物料在加料设备中的运行轨迹使得待加物料蓬松，然后通过喷加雾化烟草“料液”以及补充一定量的水分，经过一段时间的混合后瞬时破空，烟草原料内外的压力差以及真空过程中烟草物料内外饱和蒸汽压的不同促进烟草“料液”传质效果，使得烟草原料表面的雾化烟草“料液”渗入烟草细胞内，提高料液浸入烟草细胞内的能力、烟草“料液”分布的均匀性和料液吸收的充分性，达到改善烟草原料抽吸品质的目的。
Description
技术领域
本发明涉及烟草生产技术领域，具体地说是烟草(如烟片、梗丝、颗粒状梗材料等)真空加料方法及采用该方法的设备。
背景技术
烟草加料就是将调配好的烟草“料液”均匀地喷洒在烟草原料上的工艺过程。加料的最终目的是提高卷烟的吸食品质，形成特有风格，以满足吸烟者的要求。
典型的烟草加料工艺与设备，是将烟片、梗丝、颗粒状梗材料等烟草原料经过增温、增湿后送入滚筒加料，在滚筒式加料机内经雾化喷嘴给烟草加料，筒体旋转滚动起到输送烟草和搅拌烟草的作用，以使烟草与烟草“料液”混合均匀，加料后的烟草原料，经过储柜平衡后送入切丝设备加工。这种处理工艺与设备已被世界各国广泛采用。此工艺的核心设备为滚筒式加香机和加香装置，烟叶“料液”根据不同配方叶丝、不同烟草材料的要求定量喷到叶丝上。目前，该工艺在世界各国烟草行业广泛使用。但是随着烟草应用技术研究和发展深入，对烟草加料的均匀性、“料液”吸收的充分性、加料精度以及降低加料成本有了更高的要求，有待开发新型加料工艺及设备。
发明内容
本发明的目的是克服滚筒式加料设备对烟草加料的不足，提供一种烟草真空加料方法，促进烟草“料液”传质效果从而提高料液浸入烟草细胞内的能力、烟草“料液”分布的均匀性和料液吸收的充分性，改善烟草原料抽吸品质。
本发明的另一目的是提供用于该真空加料方法的设备。
本发明的目的是这样实现的：在烟草加料设备中，利用真空负压原理析出细胞内的空气和部分水分且改变烟草物料在加料设备中的运行轨迹，使得待加物料“蓬松”；然后通过喷加雾化的烟草“料液”以及补充一定量的水分，经过一段时间的混合后瞬时破空，烟草原料内外的压力差和真空过程的蒸发、冷凝动态过程促进烟草“料液”传质效果使得烟草原料表面的雾化烟草“料液”渗入烟草细胞内，烟草原料内外得到烟草“料液”充分浸润，其具体工艺步骤为：
先将经增温增湿到达进料工艺条件的烟草原料加入烟草加料滚筒中，启动真空泵，将加料滚筒内的空气抽出，形成负压，同时开启安装在加料滚筒中加料机构的喷头加入“料液”，加完料后进行混合、破空(加料滚筒瞬时从真空状态回到常压状态)，以使烟丝和料液平衡均匀；然后放出该成品烟草原料送到下一步的烟支卷制加工工序。
所述抽真空负压范围为10mmHg～140mmHg，抽真空时间范围为0.5min～5min。
所述加料时间范围为1min～10min，所述加完料混合时间为1min～20min。
上述烟草真空加料方法所用的设备是：主要由加料滚筒装置、加料装置、真空系统和真空管道等构成，由加料喷嘴和料液输送管及加料喷嘴支架组成的加料装置置于加料滚筒内，加料滚筒装置由加料滚筒及其支承装置构成，加料滚筒下连接支承装置，真空系统通过真空管道与加料滚筒连接，在该管道上装有真空系统连通阀和破空阀。
上述设备还设有：上下倾角调节机构、转盘、转位滚轮、转位轨道、转位驱动装置，加料滚筒托盘下面是上下倾角调节机构，再下面是转盘和转位滚轮，转位滚轮在转位轨道上，转位驱动装置在转盘的下方。其中，上下倾角调节机构包括制动器20、带制动轮联轴器21和上下倾角调节驱动减速机22，上下倾角调节驱动减速机22通过带制动轮联轴器21和制动器20与外滚筒连接调节加料滚筒的上下倾角。
本发明的设备能根据生产现场、进出物料装置位置调节设备的不同工作位置，包括上下倾角(3°～5°)，加料滚筒内构件结构形式、加料机构的加料喷嘴个数(≥2)及在加料桶内位置布置可以根据需要调整。加料滚筒清洗方便。
本发明的方法和设备改善了烟草物料在加料设备中的运行轨迹使得待加物料蓬松，然后通过喷加雾化烟草“料液”以及补充一定量的水分，经过一段时间的混合后瞬时破空，烟草原料内外的压力差以及真空过程中烟草物料内外饱和蒸汽压的不同促进烟草“料液”传质效果，使得烟草原料表面的雾化烟草“料液”渗入烟草细胞内，提高料液浸入烟草细胞内的能力、烟草“料液”分布的均匀性和料液吸收的充分性，达到改善烟草原料抽吸品质的目的。
附图说明
图1是本发明烟草真空加料设备系统示意图；
图2是本发明烟草真空加料设备的滚筒工作位置(进料)示意图；
图3是本发明烟草真空加料设备的滚筒工作位置(真空加料)示意图；
图4是本发明烟草真空加料设备的滚筒工作位置(出料)示意图；
图5是本发明烟草真空加料设备的上下倾角调节机构侧视图；
图6是本发明烟草真空加料设备的上下倾角调节机构正视图；
图7是本发明的滚筒内构件结构形式A正视图；
图8是本发明图7的A-A剖面图；
图9是本发明图8的B-B剖面图；
图10是本发明的滚筒内构件结构形式B正视图；
图11是本发明图10的C-C剖面图。
图中，1-真空系统 2-真空管道 3-真空系统连通阀 4-破空阀 5-滚筒盖 6-料液输送管及加料喷嘴支架 7-加料喷嘴(两个或两个以上) 8-加料滚筒 9-内滚筒传动及传动密封机构 10-转盘 11-转位滚轮 12-转位轨道 13-滚筒转位轴 14-驱动装置15-滚筒真空连通阀 16-进料输送带及定量系统 17-真空加料设备 18-出料输送带19-内滚筒筒体 20-制动器 21-带制动轮联轴器 22-上下倾角调节驱动减速机 23-内滚筒驱动减速机 24-内滚筒支撑托轮 25-可拆装抄板 26-耙钉 27-波形抄板 28-内滚筒底部封头 29-连接螺栓。
具体实施方式
实施例：
1、设备构成：如图所示，该设备主要由加料滚筒8、加料装置、真空系统1(主要包括冷凝器、真空泵、真空管道2、真空系统连通阀3、破空阀4)、上下倾角调节机构以及进出料输送装置等构成。由加料喷嘴7和料液输送管及加料喷嘴支架6组成的加料装置置于加料滚筒8内，真空系统1通过真空管道2与加料滚筒8连接，在该管道上装有真空系统连通阀3和破空阀4。在加料滚筒8的下面连接有转盘10、滚筒转位轴13、驱动装置14、转位滚轮11、转位轨道12；驱动装置14由电机和减速机构成。转盘10下面是滚筒转位驱动轴13，再下面是驱动装置14，转位滚轮在转位轨道上，驱动装置14在转盘的下方，通过滚筒转位轴13与转盘10连接。加料滚筒8由内外筒体构成，外滚筒静止不动，主要起到密封和支撑作用，内滚筒中烟草原料直接暴露在真空中。加料滚筒8配置有可调整加料滚筒内烟草物料运行轨迹的内构件(如图9所示)，该内构件由可拆装抄板25、或波形抄板27、耙钉26和连接螺栓29构成，可根据具体的加料要求选择图8或图11所示的的任意一种结构形式。施加料液、蒸汽的管道和真空管道设置在加料滚筒盖5上；加料喷嘴7连接喷头支架，加料喷嘴个数≥2，在加料筒内位置布置可以根据需要调整；进出料输送装置分为进料输送带及定量系统16和出料输送带18(现有设备)。上下倾角调节机构(如图6)包括制动器20、带制动轮联轴器21和上下倾角调节驱动减速机22，上下倾角调节驱动减速机22通过带制动轮联轴器21和制动器20与外滚筒连接调节加料滚筒的上下倾角。
2、工艺步骤：
1)在进料工位(如图2)，先将经增温增湿达到进料工艺条件的烟草原料(原料来源：2005云87曲靖X3F)通过进料输送带及定量系统16加入加料滚筒8内；
2)在加料工位(如图3)，封闭加料滚筒8的滚筒盖5，启动真空泵，将加料滚筒8内的空气抽出，形成负压，抽真空负压为60.8mmHg(可在10mmHg～140mmHg范围内)，抽真空时间为5min(可在0.5min～5min范围内)，同时开启的加料喷嘴7进行“料液”加料，“料液”为某品牌叶组的糖料(如红云软珍糖料)，加料时间为3.5min(可在1min～5min范围内)，加完料后混合3min(可在1min～15min范围内)、破空，以使烟草原料和料液平衡均匀；
3)在卸料工位(如图4)，打开滚筒盖5，使加料后的烟草原料落入出料输送带，然后清洗加料滚筒，同时通过出料输送带18将成品烟草原料送到下一步的烟支卷制加工工序，自此步骤之后，烟草原料由间断性输送工艺转变为连续性流动工艺。
Claims (10)
1.一种烟草真空加料方法，其特征在于：先将经增温增湿达到进料工艺条件的烟草原料加入加料滚筒中，启动真空泵，将加料滚筒内的空气抽出，形成负压，同时开启安装在加料滚筒中加料机构的喷头加入“料液”，加完料后进行混合、破空，以使烟丝和料液平衡均匀，然后放出该成品烟草原料送到下一步的烟支卷制加工工序。
2.根椐权利要求1所述烟草真空加料方法，其特征在于所述抽真空负压范围为10mmHg～140mmHg，抽真空时间范围为0.5min～5min。
3.根椐权利要求1所述烟草真空加料方法，其特征在于所述加“料液”时间范围为1min～5min。
4.根椐权利要求1所述烟草真空加料方法，其特征在于加完料混合时间为1min～15min。
5.权利要求1所述烟草真空加料设备，其特征在于主要由加料滚筒装置、加料装置、真空系统、真空管道和上下倾角调节机构构成，由加料喷嘴和料液输送管及加料喷嘴支架组成的加料装置置于加料滚筒内，加料滚筒装置由加料滚筒及其支承装置构成，加料滚筒下连接支承装置，真空系统通过真空管道与加料滚筒连接，在该管道上装有真空系统连通阀和破空阀。
6.根椐权利要求5所述烟草真空加料设备，其特征在于加料滚筒下面的支承装置为：上下倾角调节机构、转盘、转位滚轮、转位轨道、转位驱动装置；加料滚筒托盘下面是上下倾角调节机构，再下面是转盘和转位滚轮，转位滚轮在转位轨道上，转位驱动装置在转盘的下方。
7.根椐权利要求5所述烟草真空加料设备，其特征在于加料滚筒由内外筒体构成，外滚筒静止不动，内滚筒上均匀分布有可调整滚筒内烟草物料运行轨迹的内构件，该内构件由可拆装抄板、耙钉和连接螺栓构成。
8.根椐权利要求5所述烟草真空加料设备，其特征在于真空管道、料液输送管和喷头支架连接在滚筒盖上。
9.根椐权利要求5所述烟草真空加料设备，其特征在于加料装置与进料输送带及定量系统和出料输送带配置连接。
10.根椐权利要求5所述烟草真空加料设备，其特征在于上下倾角调节机构包括制动器、带制动轮联轴器和加料滚筒上下倾角调节驱动减速机，上下倾角调节驱动减速机通过带制动轮联轴器和制动器与外滚筒连接。
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