CN1019735B - 烟丝喷香计量自动控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种烟丝喷香称重计量自动控制方法及装置。采用本发明所提供的以压力转化为流量的称重计量方法和装置，不受香料粘度、比重变化的影响，可对各种不同牌号的香料流量进行高精度微流量计量与控制，确保烟丝的均匀受香。设置的防堵罩可有效地防止翻滚烟丝堵塞喷头。本发明提供的烟丝喷香计量方法与装置，即使在每小时流量仅为2公斤的条件下，也能进行精确计量与控制。

Description

本发明涉及一种烟丝喷香计量方法，特别是烟丝喷香计量自动控制方法及装置。

现有的烟丝喷香计量采用人工控制方法，由于香料流量小，且各种香料粘度，比重之间存在着差异，很难精确控制香料流量;设置在烟丝搅拌器内的喷香头极易堵塞;一旦烟丝喷香失控，会造成部分烟丝得不到或极少得到香料，使卷烟淡而无味，而另一部分烟丝因受香过多而产生粘结，致使卷烟带刺激味，甚至会影响下一卷烟工艺;而未被粘结烟丝充分吸收的香料，则散溢在空气中，严重污染生产环境;操作工人还必须经常打开搅拌器，观察烟丝喷香状况，不但劳动强度大，而且生产效率低。

为使烟丝均匀受香，长期以来，人们偿试了多种方法。如：使烟丝置于香料蒸气中。但由于香料蒸气浓度，香料蒸气与烟丝的接触时间，气流温度、速度以及烟丝加料速度和烟丝温度等各种动态因素很难控制，往往无法得到预期效果，且加工工艺复杂，成本增加;

联邦德国的Hauni-Werke    kōrber    δ    Co.公司揭示了一种配比反馈电路（美国专利4，054，145），以烟丝的流量来增减香料喷头的数量与香料的流量。但这种控制方法是根据与流量泵相连的电动机的速度来测量并确定香料流量，容易受到其它各种因素的影响，无法保证香料的流量精度。而且，这种控制方法不适用于微流量控制。微流量均匀喷香问题仍未解决;

美国的R、J、REYNOLDS    TOBACCO    COMPANY揭示了一种采用质量流量计和比例控制器控制香料流量的方法（欧洲专利0067601），但其仅适用于大批量的烟丝喷香，每小时香料流量一般为30～50公斤。

本发明旨在提供一种确保烟丝受香均匀，不受香料粘度、比重影响，且操作简单的微流量烟丝喷香计量自动控制方法及装置。它能有效地防止喷头堵塞，即使在每小时流量仅为2公斤的条件下也能精确计量与控制。

本发明的任务是这样实现的：采用一个压力变送器，对由高位槽进入计量管的香料连续进行压力测量。测得的压力通过料液仪转换并量化为相应的重量。当计量管内的香料重量达到某一预定值时，阀门关闭，高位槽停止向计量管进料。随后，计量管内的香料按设定流量匀速递减。料液仪随时对计量管内尚存的香料重量与设定的期望重量递减值加以比较，并根据比较值输出调节信号。通过电气转换器，该输出调节信号转变为相应的控制气压，推动微流量调节阀的阀杆调节香料流量。从而，使测量重量始终跟随期望重量值递减。当计量管内的香料重量降到设定值下限时，阀门打开，高位槽快速向计量管进料，直至计量管内的香料重量重新达到预定值。由微流量调节阀流出的香料通过喷头的内 套管，经压缩空气的引射而雾化，均匀地喷洒在行进的烟丝上。喷头外部设置了一个防止翻滚烟丝堵塞喷头的防堵罩。当阀门阻塞、泄漏或喷射气压欠压或失压时，报警仪报警，微流量调节阀自动关闭，防止香料流出，同时切断烟丝进给。

本发明由于采用了以压力转化为流量的称重计量方法，不受香料粘度、比重的影响，可用于各种不同香料的添加;采用了微流量调节阀，可对香料流量进行高精度计量与控制，即使在每小时流量仅为2公斤的条件下，也能确保烟丝均匀受香;喷头上设置的防堵罩，可有效地防止翻滚烟丝堵塞喷头;设置的安全报警装置，可避免喷香失控;本发明的计量控制方法操作简单，大大减轻了劳动强度。

下面，结合图1、图2和图3详细介绍本发明的实施例。

图1是烟丝喷香计量控制流程图

图2是微流量调节阀结构示意图

图3是雾化防堵喷头结构示意图

1-料桶

2-微型电磁泵

3-过滤器

4-高位槽

5-过滤器

6-电气转换器

7-电磁阀

8-计量管

9-料液仪

10-微流量调节阀

11-喷头

12-压力变送器

13-锥形头阀杆

14-内套管

15-防堵罩

16-内夹角

17-雾化环隙

实施例

工作时，料桶1内的烟用香料，27^＃;5341^＃;7619^＃，经微型电磁泵2提升，经过滤器3过滤，进入高位槽4。启动电磁阀7，高位槽4内的香料经过过滤器5再次过滤后注入计量管8内。压力变送器12连续地对计量管8内的香料进行压力测量。表示压力的电流信号由料液仪9转换并量化为对应的重量。当计量管8内的香料重量达到预定值时，电磁阀7关闭，停止向计量管8进料。然后，计量管8内的香料跟随料液仪9期望重量值按下述流量作匀速递减。

料液仪9对计量管8内现存的重量与期望重量递减值进行比较后，输出一个电流调节信号。该调节信号通过电气转换器6变为对应的控制气压，推动微流量调节阀10的锥形头阀杆13，改变微流量调节阀10的流通截面，从而控制香料的流量。在喷香过程中，测量重量始终紧跟期望重量值递减，保证烟丝的均匀受香。当微流量调节阀10内含有杂质时，测量重量值与期望重量值之间出现偏差，锥形头阀杆13上升，使微流量调节阀10处于全开启位置，杂质随香料带出阀门10，系统恢复正常状态。当计量管8内的香料减至设定值下限，料液仪9指令电磁阀7重新开启，高位槽4快速向计量管8进料，在一分钟以内使计量管8内的香料重量达到预定值。在此期间，微流量调节阀10保持一定的阀位开度，以满足连续喷香的需要。从微流量调节阀10流出的香料进入喷头11的内套管14，经雾化后喷出。喷头外设置了一个防堵罩15，为使喷头11的防堵性能和雾化处于最佳状态。可将：

防堵罩15的内夹角16设置为：60～80°;

喷射空气压力调节在：2.5～4公斤;

雾化环隙17控制在：0.7～1.1毫米。

当喷射气压欠压或失压时，报警仪报警，系统将自动关闭微流量调节阀10，防止香料流出而粘结烟丝，同时切断烟丝进给。

各种香料千公斤/小时烟丝喷香流量表

烟用香料牌号    比重    与烟丝配比    流量

（克/立方厘米）    （%）    （公斤/小时）

27＃    0.95    0.2    2

5341＃    0.93    0.25    2.5

7619＃    0.99    0.3    3

Claims (5)

1、一种烟丝喷香计量方法，其特征在于

1)将高位槽4中的香料经由电磁阀7流入计量管8，

2)压力变送器12对计量管8内的香料进行随机测量，料液仪9将压力变送器12测得的压力信号转化为相应的重量，该重量与期望递减重量进行比较后，输出电流调节信号，

3)电流调节信号通过电气转换器6转换为对应的气压信号，控制调节阀10进行烟丝连续喷香。

2、一种烟丝喷香称重计量自动控制装置，其特征在于将电磁阀7安置在高位槽4和计量管8之间，控制流入计量管8的重量，计量管8的另一端与压力变送器12相连，可直接对计量管8内的香料进行随机测量，料液仪9分别与压力变送器12，电气转换器6以及电磁阀7相连，以控制计量管8的进料及调节阀10的流量，由调节阀10流出的香料通过喷头11的内套管14对烟丝进行连续喷香。

3、根据权利要求2所述的烟丝喷香称重计量自动控制装置，其特征在于所述的调节阀10中设置了锥形头阀杆13。

4、根据权利要求2所述的烟丝喷香称重计量自动控制装置，其特征在于所述的烟丝喷香计量自动控制装置中设置了防堵罩15，＊防堵罩15的内夹角16为60°-80°。

5、根据权利要求2，4所述的烟丝喷香称重计量自动控制装置，其特征在于所述的防堵罩15与内套管14之间的雾化环隙17为0.7-1.1毫米。

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