CN107692298B

CN107692298B - 一种减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置

Info

Publication number: CN107692298B
Application number: CN201711121691.0A
Authority: CN
Inventors: 陈二龙; 典瑞丽; 苏家恩; 宋朝鹏; 范志勇; 王新中; 王德勋; 徐成龙; 杨彦明
Original assignee: Staff Continuing Education China National Tobacco Corp; Yunnan Tobacco Co Dalizhou Co; Henan Agricultural University
Current assignee: Staff Continuing Education China National Tobacco Corp; Yunnan Tobacco Co Dalizhou Co; Henan Agricultural University
Priority date: 2017-11-14
Filing date: 2017-11-14
Publication date: 2022-09-20
Anticipated expiration: 2037-11-14
Also published as: CN107692298A

Abstract

本发明涉及一种减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，属于烤烟调制技术领域。对于气流上升式四层密集烤房，通过分风系统的双干球探头收集信号，传递于控制器，依据设定程序，反馈于伸缩臂，作用于分风口，改变分风量，进而减小并合理调控烘烤过程中烤房内温差。本发明在常规烘烤设备和烘烤工艺建立的基础上，增加辅助设备和运行程序，降低高温区和低温区的温差，并稳定在合理的范围内；该发明通过调控烤房内热气流运动，减少烤坏烟（增加烤后烟叶的产量和质量），缩短烘烤时长（节约能源和增加烤房利用率）；设备简单，且具有智能化操作。

Description

一种减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置

技术领域

本发明涉及烤烟调制技术领域，特别是涉及一种减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置。

背景技术

为充分发挥三层密集烤房设备的潜能和能量的利用率，四层密集烤房建设逐渐增加，其中云南省于2015已经增加至134627座。四层密集烤房是在三层密集烤房的基础上增加装烟室高度（0.6 m左右）和增设装烟层次（一层），虽然增加装烟量，降低每公斤干烟烘烤能耗和用工费等，但烤房内一层与四层的温差存在较大的差异，致使低温层湿度较大，低温层与高温层的烟叶变黄程度不一致，延长烘烤时长（气流上升式增加8.03 h左右），进而增加烤坏烟，如低温层烟叶霉变、糟片、高温层含青等。

对于解决气流上升式四层密集烤房温差，中国发明专利CN105192871A公开了一种烤烟房及烟叶烘烤工艺，该发明通过增设多个进风口、回风口、加热器和循环风机，且对烤房结构进行整改，进而控制烤房内温差的存在。该发明具有控制烤房内温差的效果，但是在2009年已将国内烤房结构统一化，且该烤房的建设成本较大。由于未能全面考虑到现有烤房结构和建设资金，因此，该发明难以得到广泛的推广应用。中国发明专利CN204232267U公开了烟叶烘烤中减小温差的装置，采用大范围建设通风管道，提高低温层的温度，减小温差，但该装置不能根据实际的烘烤工艺和低温层与高温层的温差进行调控，因此，不能使烤房内温差稳定在合理的范围之内，即能够促使低温区烟叶快速变黄，而不能确保该区的烟叶及时定色；减小温差装置的结构较为复杂，不能进行智能化控制，因此，不利于推广。

发明内容

本发明提出了一种减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，解决了上述气流上升式四层密集烤房的烘烤设备和技术的不足之处。

实现本发明的技术方案是：一种减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，包括四层密集烤房，四层密集烤房上设有进风口，所述四层密集烤房内设有分风系统，分风系统包括温度感应探头Ⅰ和温度感应探头Ⅱ、控制器和分风装置，所述分风装置位于进风口处，分风装置包括伸缩臂、分风管和集风管，所以分风管与伸缩臂相连，分风管位于集风管下端，分风管的下端与进风口平行设置。

所述分风管设置为L型，L型分风管的一端置于集风管内、另一端与进风口平行设置。

所述集风管设置为倒L型。

所述分风管的上端嵌套与集风管的下端，分风管与集风管形成嵌套结构。

所述集风管的集风口位于四层密集烤房内。

所述分风管的分风口与进风口平行设置。

所述的减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，具体调控步骤如下：

（1）变黄前期和中期：将四层密集烤房的第一层与第四层的干球温度差值设定为0.8-1.2℃，分风口上下运行速度为0.6-1.4cm/min；

（2）变黄后期：第一层与第四层的干球温度差值设定为1.3-1.7℃，分风口上下运行速度为0.6-1.4cm/min；

（3）定色期和干筋前期：第一层与第四层的干球温度差值设定为1.8-2.2℃，分风口上下运行速度为1.6-2.4cm/min；

（4）干筋后期：第一层与第四层的干球温度差值设定为0.8-1.2℃，分风口上下运行速度为1.6-2.4cm/min。

当第一层与第四层的干球温度差值大于设定值时，伸缩臂带动分风管向下运动，分风口接近进风口；当第一层与第四层的干球温度差值小于设定值时，伸缩臂带动分风管向上运动，分风口远离进风口。

所述分风管向上运动或向下运动的距离为0-20cm。

所述集风口位于第二层平面上方5cm处。

本发明的有益效果是：本发明在原烤房设备的基础上改进，降低高温区和低温区的温差，并稳定在合理的范围内，从而减缓一层和二层烟叶在较高温度的条件下快速失水（减少过多的热风流向高温区），增加三层和四层的温度（补充由高温度区脱离烟叶组织的水分蒸发吸收的热量），减少三层和四层的冷凝水（增加在高温区损失的热量和风速）。

由于热风的合理分配，使低温层烟叶与高温层烟叶变黄较为一致，避免低温层烟叶变黄程度较低，而延长烘烤时间，且防控由温差造成的烤坏烟。分风系统的智能化操作，在缩短烘烤时长的过程中避免烤坏烟的发生，且增加烤后烟叶的产量和质量，节约能源，增加烤房利用率以及烟农收益。本发明设备构造简单，便于安装，占用空间小，可根据实际的烘烤工艺、实际温差和烟叶变化情况设定分风系统运行，具有智能化操作，重要的是控制烘烤过程中烤房内温差，防控烤坏烟。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是烤房结构及气流运动。

图2是分风装置结构。

图3是分风装置结构的左视图。

图4是分封装置的正视图。

图5是分封装置的俯视图。

图6是常规设施与增加分风系统的烘烤过程中烤房内一层烟叶与四层烟叶所处环境的温差。

图7是常规设施与增加分风系统的烘烤过程中烤房内四层烟叶的霉变发生率。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

常规烤房主要包括装烟室，加热室，循环风机，加热炉，温湿度探头（2个，位于上下层），专用控制器，进风口，回风口，冷风门，进风门，辅助排湿窗等。简单运行过程：循环风机促使装烟室内的气流进入回风口，进而进入加热时，依次经过循环风机、加热炉和进风口，进而进入装烟室，完成循环（简单运行，其他设备暂不运行）。由于装烟室气流仅是从进风口入，回风口出，比较单一，不能根据温差调整气流（常规烤房无针对烤房内温差进行运动，只针对单一的上温湿度探头，或下温湿度探头的感应，进行调控是否排湿），因此烤房内存在温差，所以设计此专利（发明专利具有常规烤房的所有功能，如同样只针对单一的上温湿度探头，或下温湿度探头的感应，进行调控是否排湿，但是此专利又将上和下温湿度探头作为一个整体，判断温差，进而调控气流运行方向）。

如图1-5所示，一种减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，包括四层密集烤房，四层密集烤房上设有进风口，所述四层密集烤房内设有分风系统，分风系统包括温度感应探头Ⅰ2和温度感应探头Ⅱ3、控制器1和分风装置6，所述分风装置位于进风口处，分风装置包括电机16，伸缩臂10，“L”型的分风管11和倒“L”型的集风管12。分风管11的下端口分风口14截面与进风口截面平行；分风管11的转角处与伸缩臂10链接，进而调控分风管11上下运动，而伸缩臂10的电机16位于地面17以下；分风管11的上端口嵌套于集风管12的下端口，形成嵌套结构13，集风管12通过固定点18固定于隔热墙9，集风管12的上端口集风口15位于四层密集烤房内。

减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的分风系统：通过上下温度感应探头Ⅰ2和温度感应探头Ⅱ3接收信号，传递于控制器1，控制分风装置6，即控制位于地面17下电机16的运转（避免电机长时间受热风冲击，造成其使用寿命缩短），进而调节伸缩臂10的运动（原理：与分风管链接是伸缩臂的外壳（相当于螺丝帽），不能进行旋转，但可以上下运动；伸缩臂的内部具有螺旋杆（相当于螺丝），与电机链接，可以旋转，但不能上下运动；因此，螺旋杆的旋转带动伸缩臂外壳的上下运动，即电机控制伸缩臂的运动），改变分风管11的位置，使进风口的一部分热风4直接进入装烟室，另一部分热风5进入分风管11的分风口14，并从集风管12的集风口15导出热风7，补充热风4在一和二层的热量和风量的损失，保证三层和四层的热风量和风速，之后进入回风口8，完成循环。

为保障分风系统的合理运行，根据烘烤工艺、实际温差和烟叶变化情况设定分风系统运行程序，具体步骤如下：

当第一层与第四层的干球温度差值大于设定值（即第一层与第四层的干球温度差值）时，伸缩臂10带动分风管11向下运动，分风口14截面与进风口截面的接触面增加；当第一层与第四层的干球温度差值小于设定值时，伸缩臂10带动分风管11向上运动，分风口14截面与进风口截面的接触面减小。

分风管11的向上，或向下运动的最大距离可根据实际需要进行调节，其最大值在0-20cm之间。

实施例1

变黄前期和中期（0-48h），常规烤房存在1.2-1.9℃的温差，而改进后的烤房，即在分风系统的参与下，烤房内存在0.8-1.2℃的温差；变黄后期（48-66h），常规烤房存在3.2-3.7℃的温差，而改进后的烤房内存在1.4-1.7℃的温差，因此，采用此专利，烤房内一层烟叶与四层烟叶所处环境的温差下降，尤其在变黄末期的下降幅度较大，见图6。

实施例2

在变黄中期与变黄后期的交汇处（48h），常规烤房内烟叶的霉变率为43.3%，而改进后的烤房，即在分风系统的参与下，烤房内烟叶的霉变率为15.8%；在68h，常规烤房内烟叶的霉变率为55.8%，而改进后的烤房烟叶的霉变率为22.5%，因此，在分风系统的参与下，对于霉变发生率较高的烤房内四层烟叶，其霉变率明显降低，且对于变黄后期烟叶的霉变发生情况，防控效果较为明显，见图7。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，包括四层密集烤房，四层密集烤房上设有进风口，其特征在于：所述四层密集烤房内设有分风系统，分风系统包括温度感应探头Ⅰ（2）和温度感应探头Ⅱ（3）、控制器（1）和分风装置（6），所述分风装置位于进风口处，分风装置包括伸缩臂（10）、分风管（11）和集风管（12），所以分风管（11）与伸缩臂（10）相连，分风管（11）位于集风管（12）下端，分风管（11）的下端与进风口平行设置；

所述分风管（11）的上端嵌套于集风管（12）的下端，分风管（11）与集风管（12）形成嵌套结构（13）；

具体调控步骤如下：

（4）干筋后期：第一层与第四层的干球温度差值设定为0.8-1.2℃，分风口上下运行速度为1.6-2.4cm/min；

当第一层与第四层的干球温度差值大于设定值时，伸缩臂（10）带动分风管（11）向下运动，分风口（14）接近进风口；当第一层与第四层的干球温度差值小于设定值时，伸缩臂（10）带动分风管（11）向上运动，分风口（14）远离进风口。

2.根据权利要求1所述的减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，其特征在于：所述分风管（11）设置为L型，L型分风管的一端置于集风管（12）内、另一端与进风口平行设置。

3.根据权利要求1所述的减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，其特征在于：所述集风管（12）设置为倒L型。

4.根据权利要求1~3任一项所述的减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，其特征在于：所述集风管（12）的集风口（15）位于四层密集烤房内。

5.根据权利要求4所述的减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，其特征在于：所述分风管（11）的分风口（14）与进风口平行设置。

6.根据权利要求5所述的减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，其特征在于：所述分风管（11）向上运动或向下运动的距离为0-20cm。

7.根据权利要求6所述的减小并合理调控气流上升式四层密集烤房温差的装置，其特征在于：所述集风口（15）位于第二层平面上方5cm处。