CN108157540A - 一种高效率的绿茶加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效率的绿茶加工系统，包括两条并行的子加工线Ⅰ和子加工线Ⅱ；子加工线Ⅰ包括依次通过茶叶输送设备连接的滚筒杀青机Ⅰ，振动筛Ⅰ，风冷装置Ⅰ和茶叶风选机Ⅰ；子加工线Ⅱ包括依次通过茶叶输送设备连接的滚筒杀青机Ⅱ，振动筛Ⅱ，风冷装置Ⅱ和茶叶风选机Ⅱ；经茶叶风选机Ⅰ和茶叶风选机Ⅱ风选后的茶叶汇集于同一茶叶输送设备，再分别输送至滚筒杀青机Ⅰ和滚筒杀青机Ⅱ。本发明的有益效果为：使用杀青机烘干茶叶可使茶叶在烘干过程中均匀受热，且进出料快。解决了传统烘干设备无法兼顾茶叶色味形的问题，两条子加工线同时进行加工可提高加工效率。

Description

一种高效率的绿茶加工系统

技术领域

本发明涉及绿茶加工领域，尤其涉及一种高效率的绿茶加工系统。

背景技术

绿茶的加工工艺一般包括杀青、揉捻、干燥三个过程，在制茶过程中，特别是在干燥阶段，加热不仅是除去水分，而且在蒸发水分的同时，发生着复杂的有水参与下的热化学变化，进一步促进茶叶的色、香、味的形成。茶叶作为植物性含湿多孔物料，在干燥过程中，内、外部传热传质条件与茶叶本身的结构特征、生物特征、理化特性是相互影响、相互作用的。传统的绿茶加工方法中一般采用炒锅，但生产效率较低，且对操作者的经验要求高；规模化绿茶生产一般使用烘干机，传统的烘干机有滚筒式、履带式和箱式，其中滚筒式烘干机进料快出料慢，易导致茶叶烘干过度，味道不佳，或导致茶毫粘在茶叶上，外形不好看；而履带式或箱式烘干机烘干的茶叶颜色好看但是味道不佳。

发明内容

本发明的目的在于：提出了一种高效率的绿茶加工系统，以使经加工的茶叶色味俱佳且生产效率高。

为解决上述问题，本发明采用了如下技术方案：

一种高效率的绿茶加工系统，包括两条并行的子加工线Ⅰ和子加工线Ⅱ；子加工线Ⅰ包括依次通过茶叶输送设备连接的滚筒杀青机Ⅰ，振动筛Ⅰ，风冷装置Ⅰ和茶叶风选机Ⅰ；子加工线Ⅱ包括依次通过茶叶输送设备连接的滚筒杀青机Ⅱ，振动筛Ⅱ，风冷装置Ⅱ和茶叶风选机Ⅱ；经茶叶风选机Ⅰ和茶叶风选机Ⅱ风选后的茶叶汇集于同一茶叶输送设备，再分别输送至滚筒杀青机Ⅰ和滚筒杀青机Ⅱ。

优选的，还包括分料仓，所述分料仓包括仓体，仓体由纵向隔板分隔为互相独立的子仓体Ⅰ和子仓体Ⅱ；子仓体Ⅰ和子仓体Ⅱ顶部开设分别开设有进料口Ⅰ和进料口Ⅱ，二者底部分别开设有出料口Ⅰ和出料口Ⅱ，出料口Ⅰ和出料口Ⅱ处设置有电动阀门Ⅰ和电动阀门Ⅱ，子仓体Ⅰ和子仓体Ⅱ下部为锥形，其内侧侧壁底部均设置有重量传感器；仓体顶面设置有可移动的分料斗，分料斗为上下开口且中空的漏斗状，其底面与仓体顶面抵触并由仓体顶面封堵其底部开口，分料斗由驱动装置驱动沿进料口Ⅰ和进料口Ⅱ中心的连线水平移动；电动阀门Ⅰ，电动阀门Ⅱ，重量传感器，驱动装置均电性连接至中央控制器；风选后的茶叶经茶叶输送设备输送至分料斗顶部开口，再经由出料口Ⅰ和出料口Ⅱ漏出并分别由茶叶输送设备输送至滚筒杀青机Ⅰ和滚筒杀青机Ⅱ。分料仓的设置可实现根据需要分配进入滚筒杀青机Ⅰ和滚筒杀青机Ⅱ的茶叶量，便于控制茶叶质量的一致性。

优选的，所述滚筒杀青机Ⅰ和滚筒杀青机Ⅱ上安装有抽风机，抽风机与中央控制器电性连接。

优选的，所述滚筒杀青机Ⅰ包括机架，设置在机架上的滚筒，滚筒内设置有温度传感器，所述滚筒内设有多个固定加热器和可调加热器，可调加热器电性连接有功率调节器，所述滚筒的两端分别设有进料口和出料口，所述滚筒内与之同轴设置有转动轴，转动轴上设置有搅拌装置，转动轴连接至电机，还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与温度传感器，电机、功率调节器和固定加热器连接；滚筒杀青机Ⅱ与滚筒杀青机Ⅰ结构相同。滚筒杀青机工作时PLC控制器可根据温度传感器传输回的温度值进行运算，并通过控制功率调节器控制可调加热器的加热功率；加热时采用固定加热器全功率启动快速加热，当系统温度将要达到设定温度时采用可调加热器进行调节；当在杀青过程中也可采用可调加热器调节滚筒内温度保持在设定温度。

优选的，滚筒内设置有多个温度传感器，并分布在滚筒内的不同位置。

优选的，所述滚筒杀青机Ⅰ和滚筒杀青机Ⅱ的进料口处分别设置有振动给料机Ⅰ和振动给料机Ⅱ，振动给料机Ⅰ和振动给料机Ⅱ均与中央控制器电性连接。以使茶叶分散地进入滚筒杀青机，以防止茶叶互相粘连。

优选的，所述风冷装置Ⅰ包括外壳，外壳架设于支撑腿上，外壳顶部设置有漏斗状的原料入口，外壳底部设置有原料出口，原料出口处设置有可打开和闭合原料出口的盖子；鼓风机连接至制冷机，制冷机通过管道连接至外壳内侧；还包括可控制盖子开合的控制机构；风冷装置Ⅱ与风冷装置Ⅰ结构相同。

优选的，所述控制盖子开合的控制机构包括一端连接至盖子边缘的连杆，连杆另一端与液压伸缩杆的伸缩端铰接，液压伸缩杆的固定端与外壳外侧侧壁固定连接，所述连杆中部与支撑杆一端铰接，支撑杆另一端固定连接至外壳外侧侧壁。

本发明的有益效果在于：

(1)本系统采用滚筒杀青机进行茶叶烘干，滚筒杀青机主要结构是长柱形金属滚筒，内装有三段不同角度的螺旋形导叶板，可起到进出口、翻叶的作用，筒内还装有调节机构，通过调节倾斜角度来控制出叶时间。可使茶叶在烘干过程中均匀受热，且进出料快。解决了传统烘干设备无法兼顾茶叶色味形的问题。

(2)茶叶在滚筒杀青机中加工后，茶叶上的毫毛因较为纤细，会先于茶叶叶片干燥，本发明中在下一次加工前均进行振动去毫，可防止茶毫在反复加热过程中烧焦使得茶叶冲泡时有焦糊感，使得口感更好。

(3)每次在滚筒杀青机中加工后均进行风冷使得茶叶快速降温可防止茶叶变黄，保持茶叶颜色碧绿。

(4)每次在滚筒杀青机中加工后均进行风选去除碎叶，不仅可保证茶叶匀整，防止碎叶炒焦，且进一步保证了每批次茶叶均匀干燥，品质统一。

(5)因每次在滚筒杀青机中加工后均需进行振动去毫、风冷和风选，故可实现连续生产，在一批茶叶完成第一次杀青开始进行后续步骤时即可进行下一批茶叶的生产，因滚筒杀青机的温度已经较为稳定，不需重新待机等待滚筒杀青机温度上升至设定温度，实现连续生产，提高生产效率。

(6)采用并行的两条子加工线同时加工可提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的一种高效率的绿茶加工系统结构示意图。

图2为图1中滚筒杀青机Ⅰ的结构示意图。

图3图1中滚筒杀青机Ⅰ的温度控制示意图。

图4为图1中风冷装置Ⅰ的结构示意图。

图5为图1中分料仓的结构示意图。

图中：1-1～滚筒杀青机Ⅰ，2-1～滚筒杀青机Ⅱ，101～机架，102～滚筒，103～进料口，104～出料口，105～转动轴，106～搅拌装置，107～电机，1-2～振动筛Ⅰ，2-2～振动筛Ⅱ，1-3～风冷装置Ⅰ，2-3～风冷装置Ⅱ，301～外壳，302～原料入口，303～原料出口，304～盖子，305～鼓风机，306～制冷机，307～连杆，308～液压伸缩杆，309～支撑杆，1-4～茶叶风选机Ⅰ，2-4～茶叶风选机Ⅱ，1-5～振动给料机Ⅰ，2-5～振动给料机Ⅱ，6～抽风机，7～分料仓，701～仓体，702～子仓体Ⅰ，703～子仓体Ⅱ，704～进料口Ⅰ，705～进料口Ⅱ，706～出料口Ⅰ，707～出料口Ⅱ，708～电动阀门Ⅰ，709～电动阀门Ⅱ，710～分料斗。

具体实施方式

下面将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。

一种高效率的绿茶加工系统，包括两条并行的子加工线Ⅰ和子加工线Ⅱ；子加工线Ⅰ包括依次通过茶叶输送设备连接的滚筒杀青机Ⅰ1-1，振动筛Ⅰ1-2，风冷装置Ⅰ1-3和茶叶风选机Ⅰ1-4；子加工线Ⅱ包括依次通过茶叶输送设备连接的滚筒杀青机Ⅱ2-1，振动筛Ⅱ2-2，风冷装置Ⅱ2-3和茶叶风选机Ⅱ2-4；其中茶叶风选机Ⅰ1-4和茶叶风选机Ⅱ2-4的出口中仅需继续进行下一加工工序的茶叶(即外形匀整茶叶)汇集于同一茶叶输送设备输送至下一设备，其余出口处(即碎叶)设置收集箱收集，再分别输送至滚筒杀青机Ⅰ1-1和滚筒杀青机Ⅱ2-1。茶叶输送设备可为提升输送机、传送带等输送装置，每个子加工线中前一设备的出料口与后一设备的进料口之间均由茶叶输送设备连接；还包括分料仓7，所述分料仓7包括仓体701，仓体701顶面为平面，仓体701由纵向隔板分隔为互相独立的子仓体Ⅰ702和子仓体Ⅱ703；子仓体Ⅰ702和子仓体Ⅱ703顶部开设分别开设有进料口Ⅰ704和进料口Ⅱ705，二者底部分别开设有出料口Ⅰ706和出料口Ⅱ707，出料口Ⅰ706和出料口Ⅱ707处设置有电动阀门Ⅰ708和电动阀门Ⅱ709，子仓体Ⅰ702和子仓体Ⅱ703下部为锥形，其内侧侧壁底部均设置有重量传感器；仓体701顶面设置有可移动的分料斗710，分料斗710为上下开口且中空的漏斗状，其底面与仓体701顶面抵触并由仓体701顶面封堵其底部开口，分料斗710由驱动装置驱动沿进料口Ⅰ704和进料口Ⅱ705中心的连线水平移动，驱动装置可为液压伸缩杆，电动伸缩杆，气缸等；电动阀门Ⅰ708，电动阀门Ⅱ709，重量传感器，驱动装置均电性连接至中央控制器；风选后的茶叶经茶叶输送设备输送至分料斗710顶部开口，再经由出料口Ⅰ706和出料口Ⅱ707漏出并分别由茶叶输送设备输送至滚筒杀青机Ⅰ1-1和滚筒杀青机Ⅱ2-1。所述滚筒杀青机Ⅰ1-1和滚筒杀青机Ⅱ2-1上安装有抽风机6，抽风机6与中央控制器电性连接。所述滚筒杀青机Ⅰ1-1包括机架101，设置在机架101上的滚筒102，还可设置调整滚筒102倾斜角度的调节机构，滚筒102内设置有温度传感器，所述滚筒102内设有多个固定加热器和可调加热器，可调加热器电性连接有功率调节器，所述滚筒102的两端分别设有进料口103和出料口104，所述滚筒102内与之同轴设置有转动轴105，转动轴105上设置有搅拌装置106，搅拌装置106为螺旋形，用于进出口、翻叶作用，转动轴105连接至电机107，还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与温度传感器，电机107、功率调节器和固定加热器连接；滚筒杀青机Ⅱ2-1与滚筒杀青机Ⅰ1-1结构相同。滚筒杀青机工作时PLC控制器可根据温度传感器传输回的温度值进行运算，并通过控制功率调节器控制可调加热器的加热功率；加热时采用固定加热器全功率启动快速加热，当系统温度将要达到设定温度时采用可调加热器进行调节；当在杀青过程中也可采用可调加热器调节滚筒内温度保持在设定温度。滚筒102内设置有多个温度传感器，并分布在滚筒102内的不同位置。所述滚筒杀青机1的进料口103处分别设置有振动给料机Ⅰ1-5和振动给料机Ⅱ2-5，二者均与中央控制器电性连接。所述风冷装置Ⅰ1-3包括外壳301，外壳301架设于支撑腿上，外壳301顶部设置有漏斗状的原料入口302，外壳底部设置有原料出口303，原料出口303处设置有可打开和闭合原料出口303的盖子304；鼓风机305连接至制冷机306，制冷机306通过管道连接至外壳301内侧；还包括可控制盖子304开合的控制机构；风冷装置Ⅱ2-3与风冷装置Ⅰ1-3结构相同。所述控制盖子304开合的控制机构包括一端连接至盖子304边缘的连杆307，连杆307另一端与液压伸缩杆308的伸缩端铰接，液压伸缩杆308的固定端与外壳301外侧侧壁固定连接，所述连杆307中部与支撑杆309一端铰接，支撑杆309另一端固定连接至外壳301外侧侧壁。

可用本系统实现如下绿茶加工工艺：

(1)鲜叶在滚筒杀青机1中进行第一次杀青：在PLC控制器中设置杀青温度为160℃，杀青时间为2～3min，启动滚筒杀青机Ⅰ1-1，待滚筒杀青机Ⅰ1-1筒杀青机Ⅱ2-1的温度升至设定温度，在振动给料机Ⅰ1-5中加入鲜叶并开启振动给料机5向滚筒杀青机Ⅰ1-1的进料口103内加入鲜叶或直接向滚筒杀青机Ⅰ1-1的进料口103内加入鲜叶，添加完毕后振动给料机Ⅰ1-5关闭，滚筒杀青机Ⅰ1-1开始杀青。杀青开始后开启抽风机6持续排出湿气，经过第一次杀青后茶叶含水量为60％～65％；第一次杀青后将茶叶自滚筒杀青机Ⅰ1-1的出料口104输送至振动筛Ⅰ1-2的进料口，开启振动筛Ⅰ1-2进行振动去毫5min；振动去毫后将茶叶自振动筛Ⅰ1-2的出料口输送至风冷装置Ⅰ1-3的原料入口301，进料前控制液压伸缩杆306的伸缩端伸长并保持，使得盖子304闭合原料出口303进料后启动鼓风机305和制冷机306，使鼓入外壳301内的风成为冷风，一段时间后，关闭鼓风机305和制冷机306，控制液压伸缩杆306的伸缩端回缩，使得盖子304打开，茶叶自原料出口漏下落在茶叶输送装置上，茶叶输送装置将茶叶输送至茶叶风选机Ⅰ1-4的进料口，经风选筛选出碎叶和外形匀整茶叶，收集碎叶，即完成第一次杀青。子加工线Ⅱ的各设备操作方法与子加工线Ⅰ相同，子加工线Ⅰ和子加工线Ⅱ同时进行加工。茶叶风选机Ⅰ1-4和茶叶风选机Ⅱ2-4筛选出的外形匀整茶叶经同一茶叶输送装置输送至分料仓7的分料斗710内，关闭电动阀门Ⅰ708和电动阀门Ⅱ709，设定好子仓体Ⅰ702和子仓体Ⅱ703内所需茶叶重量值，控制驱动装置带动分料斗710水平移动，当其底部开口与进料口Ⅰ704部分重合或全部重合时分料斗710内的茶叶漏入子仓体Ⅰ702内，子仓体Ⅰ702内底面的重量传感器实时采集子仓体Ⅰ702内的茶叶重量值并反馈至中央控制器，当重量值到达设定值时，控制驱动装置带动分料斗710移动至初始位置。采用相同方法向子仓体Ⅱ703内放入茶叶，即使分料斗710底部开口与进料口Ⅱ705部分重合或全部重合时使茶叶进入子仓体Ⅱ703内，茶叶重量到达设定值后，分料斗710复位。当需进行下一道工序时，控制电动阀门Ⅰ708和电动阀门Ⅱ709，则子仓体Ⅰ702和子仓体Ⅰ702内的茶叶可分别通过茶叶传输设备传送至振动给料机Ⅰ1-5和振动给料机Ⅱ2-5进行下一道工序。在此过程中可用中央控制器控制使得各个设备按照顺序开闭，可实现自动化生产。

(2)茶叶在滚筒杀青机中进行第二次杀青，杀青过程中持续排出湿气，杀青温度为148℃，杀青时间为2～3min，经过第二次杀青后茶叶含水量为45％～50％；第二次杀青后将茶叶进行振动去毫5min；风冷至茶叶凉凉后进行风选，筛去碎叶；

(3)茶叶在滚筒杀青机中进行第三次杀青，杀青过程中持续排出湿气，杀青温度为138℃，杀青时间为2～3min，经过第三次杀青后茶叶含水量为30％～35％；第三次杀青后将茶叶进行振动去毫5min；风冷至茶叶凉凉后进行风选，筛去碎叶；

(4)茶叶在滚筒杀青机中进行初烘，初烘过程中持续排出湿气，初烘温度为110℃，初烘时间为2～3min，经过初烘后茶叶含水量为15％～20％；初烘后将茶叶进行振动去毫5min；风冷至茶叶凉凉后进行风选，筛去碎叶；

(5)茶叶在滚筒杀青机中进行干燥，干燥过程中持续排出湿气，干燥温度为90℃，干燥时间为2～3min，经过干燥后茶叶含水量为5％～6％；干燥后将茶叶进行振动去毫5min；风冷至茶叶凉凉后进行风选，最后进行拣梗、捡杂，形成匀整、重实、漂亮的干茶外观。

步骤(2)～(5)的操作方法与步骤(1)相同。上述工艺可使得水份在茶叶内均匀分布并使茶叶内部的物质发生充分的化学反应，从而使茶叶的色香形的稳定和统一。经本加工工艺制作的茶叶，颜色碧绿，茶叶匀整，口感好。

Claims (8)

1.一种高效率的绿茶加工系统，其特征在于：包括两条并行的子加工线Ⅰ和子加工线Ⅱ；子加工线Ⅰ包括依次通过茶叶输送设备连接的滚筒杀青机Ⅰ(1-1)，振动筛Ⅰ(1-2)，风冷装置Ⅰ(1-3)和茶叶风选机Ⅰ(1-4)；子加工线Ⅱ包括依次通过茶叶输送设备连接的滚筒杀青机Ⅱ(2-1)，振动筛Ⅱ(2-2)，风冷装置Ⅱ(2-3)和茶叶风选机Ⅱ(2-4)；经茶叶风选机Ⅰ(1-4)和茶叶风选机Ⅱ(2-4)风选后的茶叶汇集于同一茶叶输送设备，再分别输送至滚筒杀青机Ⅰ(1-1)和滚筒杀青机Ⅱ(2-1)。

2.如权利要求1所述的一种高效率的绿茶加工系统，其特征在于：还包括分料仓(7)，所述分料仓(7)包括仓体(701)，仓体(701)由纵向隔板分隔为互相独立的子仓体Ⅰ(702)和子仓体Ⅱ(703)；子仓体Ⅰ(702)和子仓体Ⅱ(703)顶部开设分别开设有进料口Ⅰ(704)和进料口Ⅱ(705)，二者底部分别开设有出料口Ⅰ(706)和出料口Ⅱ(707)，出料口Ⅰ(706)和出料口Ⅱ(707)处设置有电动阀门Ⅰ(708)和电动阀门Ⅱ(709)，子仓体Ⅰ(702)和子仓体Ⅱ(703)下部为锥形，其内侧侧壁底部均设置有重量传感器；仓体(701)顶面设置有可移动的分料斗(710)，分料斗(710)为上下开口且中空的漏斗状，其底面与仓体(701)顶面抵触并由仓体(701)顶面封堵其底部开口，分料斗(710)由驱动装置驱动沿进料口Ⅰ(704)和进料口Ⅱ(705)中心的连线水平移动；电动阀门Ⅰ(708)，电动阀门Ⅱ(709)，重量传感器，驱动装置均电性连接至中央控制器；风选后的茶叶经茶叶输送设备输送至分料斗(710)顶部开口，再经由出料口Ⅰ(706)和出料口Ⅱ(707)漏出并分别由茶叶输送设备输送至滚筒杀青机Ⅰ(1-1)和滚筒杀青机Ⅱ(2-1)。

3.如权利要求1所述的一种高效率的绿茶加工系统，其特征在于：所述滚筒杀青机Ⅰ(1-1)和滚筒杀青机Ⅱ(2-1)上安装有抽风机(6)，抽风机(6)与中央控制器电性连接。

4.如权利要求1～3任一所述的一种高效率的绿茶加工系统，其特征在于：所述滚筒杀青机Ⅰ(1-1)包括机架(101)，设置在机架(101)上的滚筒(102)，滚筒(102)内设置有温度传感器，所述滚筒(102)内设有多个固定加热器和可调加热器，可调加热器电性连接有功率调节器，所述滚筒(102)的两端分别设有进料口(103)和出料口(104)，所述滚筒(102)内与之同轴设置有转动轴(105)，转动轴上设置有搅拌装置(106)，转动轴(105)连接至电机(107)，还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与温度传感器，电机(107)、功率调节器和固定加热器连接；滚筒杀青机Ⅱ(2-1)与滚筒杀青机Ⅰ(1-1)结构相同。

5.如权利要求4所述的一种高效率的绿茶加工系统，其特征在于：滚筒(102)内设置有多个温度传感器，并分布在滚筒(102)内的不同位置。

6.如权利要求4所述的一种高效率的绿茶加工系统，其特征在于：所述滚筒杀青机Ⅰ(1-1)和滚筒杀青机Ⅱ(2-1)的进料口(103)处分别设置有振动给料机Ⅰ(1-5)和振动给料机Ⅱ(2-5)，振动给料机(5)振动给料机Ⅰ(1-5)和振动给料机Ⅱ(2-5)与中央控制器电性连接。

7.如权利要求1所述的一种高效率的绿茶加工系统，其特征在于：所述风冷装置Ⅰ(1-3)包括外壳(301)，外壳(301)架设于支撑腿上，外壳(301)顶部设置有漏斗状的原料入口(302)，外壳底部设置有原料出口(303)，原料出口(303)处设置有可打开和闭合原料出口(303)的盖子(304)；鼓风机(305)连接至制冷机(306)，制冷机(306)通过管道连接至外壳(301)内侧；还包括可控制盖子(304)开合的控制机构；风冷装置Ⅱ(2-3)与风冷装置Ⅰ(1-3)结构相同。

8.如权利要求7所述的一种高效率的绿茶加工系统，其特征在于：所述控制盖子(304)开合的控制机构包括一端连接至盖子(304)边缘的连杆(307)，连杆(307)另一端与液压伸缩杆(308)的伸缩端铰接，液压伸缩杆(308)的固定端与外壳(301)外侧侧壁固定连接，所述连杆(307)中部与支撑杆(309)一端铰接，支撑杆(309)另一端固定连接至外壳(301)外侧侧壁。