CN110623293B - 喷射管式加温加湿机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种喷射管式加温加湿机，包括蒸汽供给系统，还包括空气供给系统及具有流道的混合装置，所述流道包括与蒸汽供给系统相连通的蒸汽流道、与空气供给系统相连通的空气流道、及与蒸汽流道和空气流道相通的混合流道，所述流道中设有旋转导流槽。本发明中喷射管式加温加湿机，能在不降低气体流量的基础上调节气体中蒸汽的含量，满足了生产需求。同时，本发明中蒸汽供给系统供给的蒸汽和空气供给系统供给的空气通过混合装置混合，且混合装置中设有旋转导流槽，使得进入混合装置中的蒸汽、或空气、或混合后的气体在流动过程中会旋转，进而保证蒸汽与空气混合更加均匀，以满足生产需求。

Description

喷射管式加温加湿机

技术领域

本发明涉及一种加温加湿机，特别是涉及一种喷射管式加温加湿机。

背景技术

喷射管式加温加湿机是利用饱和蒸汽作为工作介质对梗丝进行增温增湿，使梗丝的温度提高并膨胀，其工作原理为：梗丝进入喷射管式加温加湿机设备，通过旋转气锁到达膨胀腔，在那里他们被从喷嘴喷出的高温、高速的蒸气引射，梗丝从蒸汽那里获得了较高的温度和水分，随后梗丝细胞内的水份瞬间以水分子的形式被蒸发掉并进入排潮室，梗丝进入后膨胀腔。

由于卷烟工艺的需要梗丝填充值是随着工艺要求而变化的。一般是通过调节蒸汽流量来实现，再有一种方法，就是通过调节蒸汽和空气的比例。但前者如果一味地降低蒸汽流量，梗丝在喷管内的运行速度就会受到影响，严重了会造成堵料；后者是利用文丘里氏管，并以蒸汽作为动力源，将大气中空气吸入，然后再进入膨胀管内。但是这种方法要获得更多空气，就需要开更大的蒸汽，二者成正比，空气虽然多了，但是蒸汽随之也增加了，达不到调节蒸汽含量的目的，进而也达不到预期调节梗丝填充值的目的。物料含水率和填充值波动较大，难以控制。另外，现有技术中在利用文丘里氏管，且以蒸汽作为动力源，将大气中空气吸入后，蒸汽和空气难以进行充分的混合，导致梗丝难以进行均匀的增温、增湿。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种能使空气与蒸汽混合更加均匀的喷射管式加温加湿机。

为实现上述目的，本发明提供一种喷射管式加温加湿机，包括蒸汽供给系统，还包括空气供给系统及具有流道的混合装置，所述流道包括与蒸汽供给系统相连通的蒸汽流道、与空气供给系统相连通的空气流道、及与蒸汽流道和空气流道相通的混合流道，所述流道中设有旋转导流槽。

进一步地，所述旋转导流槽包括位于蒸汽流道中的蒸汽旋转导流槽。

进一步地，所述旋转导流槽包括位于混合流道中的混合旋转导流槽。

进一步地，所述混合流道与蒸汽流道相交。

进一步地，所述空气流道的轴线与混合流道的轴线重合。

进一步地，所述空气流道的中心处安装有分散器。

进一步地，所述空气供给系统包括安装有流量控制阀的主压空管路，且所述主压空管路的一端与压缩空气气源相连通、另一端与混合装置的空气流道相连通。

进一步地，所述空气供给系统还包括保养清吹管路，所述保养清吹管路的一端与压缩空气气源相连通、另一端与混合装置的空气流道相连通，且所述主压空管路中安装有第一通断阀，所述保养清吹管路中安装有第二通断阀。

进一步地，所述空气供给系统还包括第一控制管路和第二控制管路，所述第一控制管路的一端与压缩空气气源相连通、另一端与第一通断阀相连通，用于控制第一通断阀的通断，且所述第一控制管路中安装有第一常闭式控制阀和第一常开式控制阀；所述第二控制管路的一端与压缩空气气源相连通、另一端与第二通断阀相连通，用于控制第二通断阀的通断，且所述第二控制管路中安装有第二常闭式控制阀和第二常开式控制阀，所述第一常闭式控制阀的出气口与第二常开式控制阀相连通，用于控制第二常开式控制阀的开闭，所述第二常闭式控制阀的出气口与第一常开式控制阀相连通，用于控制第一常开式控制阀的开闭。

进一步地，所述主压空管路和保养清吹管路均通过第三通断阀与空气流道相连通，且所述第二控制管路中安装有两个所述第二常开式控制阀，所述第二常闭式控制阀位于两个第二常开式控制阀之间，所述第一常闭式控制阀的出气口和第二常闭式控制阀的出气口分别与梭阀的两个进气口相连通，所述梭阀的出气口与其中一个第二常开式控制阀的进气口和第三通断阀相连通。

如上所述，本发明涉及的喷射管式加温加湿机，具有以下有益效果：

本发明中喷射管式加温加湿机，利用空气供给系统主动提供的空气与蒸汽供给系统主动提供的蒸汽混合，实现对气体中蒸汽含量的调节，比如，若空气供给系统主动提供的空气量较多，则混合后的气体中蒸汽的含量则较低；若空气供给系统主动提供的空气量较少，则混合后的气体中蒸汽的含量则较高，从而能在不降低气体流量的基础上调节气体中蒸汽的含量，满足了生产需求。同时，本发明中蒸汽供给系统供给的蒸汽和空气供给系统供给的空气通过混合装置混合，且混合装置中设有旋转导流槽，使得进入混合装置中的蒸汽、或空气、或混合后的气体在流动过程中会旋转，进而保证蒸汽与空气混合更加均匀，以满足生产需求。

附图说明

图1为本发明中空气供给系统的结构示意图。

图2为本发明中混合装置的立体图。

图3为本发明中混合装置的结构示意图。

图4为本发明中混合装置的左视图。

图5为本发明中混合装置的俯视图。

元件标号说明

1 空气供给系统 143 梭阀

11 主压空管路 15 压缩空气气源

111 流量控制阀 16 第三通断阀

112 第一通断阀 17 总进气管路

113 第一手动截止阀 171 气源总开关

114 过滤器 172 气源压力表

115 流量计 18 电控箱

116 调压阀 19 止回阀

12 保养清吹管路 2 混合装置

121 第二通断阀 21 流道

122 第二手动截止阀 211 蒸汽流道

123 清吹压力表 212 空气流道

13 第一控制管路 213 混合流道

131 第一常闭式控制阀 22 旋转导流槽

132 第一常开式控制阀 221 蒸汽旋转导流槽

14 第二控制管路 222 混合旋转导流槽

141 第二常闭式控制阀 23 分散器

142 第二常开式控制阀 3 压力传感器

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图5所示，本发明提供一种喷射管式加温加湿机，包括蒸汽供给系统，还包括空气供给系统1及具有流道21的混合装置2，流道21包括与蒸汽供给系统相连通的蒸汽流道211、与空气供给系统1相连通的空气流道212、及与蒸汽流道211和空气流道212相通的混合流道213，流道21中设有旋转导流槽22。本发明中喷射管式加温加湿机，利用空气供给系统1主动提供的空气与蒸汽供给系统主动提供的蒸汽混合，实现对气体中蒸汽含量的调节，比如，若空气供给系统1主动提供的空气量较多，则混合后的气体中蒸汽的含量则较低；若空气供给系统1主动提供的空气量较少，则混合后的气体中蒸汽的含量则较高，从而能在不降低气体流量的基础上调节气体中蒸汽的含量，满足了生产需求。同时，本发明中蒸汽供给系统供给的蒸汽和空气供给系统1供给的空气通过混合装置2混合，且混合装置2中设有旋转导流槽22，使得进入混合装置2中的蒸汽、或空气、或混合后的气体在流动过程中会旋转，进而保证蒸汽与空气混合更加均匀，以满足生产需求。

本实施例中混合装置2的混合流道213与膨胀管相连通。本实施例中喷射管式加温加湿机用于卷烟的生产。本实施例中空气供给系统1能利用自身的动力向混合装置2供给空气。

如图2和图3所示，本实施例中旋转导流槽22包括位于蒸汽流道211中的蒸汽旋转导流槽221。蒸汽供给系统提供的蒸汽流入混合装置2的蒸汽流道211后，在蒸汽旋转导流槽221的导向作用下将产生旋转，随后旋转流动的蒸汽将与空气混合，并使两者混合更加均匀。本实施例中蒸汽旋转导流槽221有多个，全部蒸汽旋转导流槽221沿蒸汽流道211的周向均匀分布。

同时，如图2至图4所示，本实施例中旋转导流槽22包括位于混合流道213中的混合旋转导流槽222。蒸汽通过蒸汽流道211、且空气通过空气流道212流入混合流道213后，两者将混合，同时，在混合旋转导流槽222的作用下，混合后的气体将以旋转的方式流动，从而保证两者混合更加均匀。本实施例中混合旋转导流槽222有多个，全部混合旋转导流槽222沿混合流道213的周向均匀分布。

如图2和图3所示，本实施例中混合流道213与蒸汽流道211相交。混合流道213和蒸汽流道211在平面位置上是交错的。同时，如图3所示，本实施例中空气流道212的轴线与混合流道213的轴线重合。本实施例中混合流道213具体与蒸汽流道211垂直相交。蒸汽流道211的进口处设有蒸汽入口，空气流道212的进口处设有空气入口，混合流道213的出口处设有混合气体出口。

如图1所示，本实施例中空气供给系统1包括安装有流量控制阀111的主压空管路11，且主压空管路11的一端与压缩空气气源15相连通、另一端与混合装置2的空气流道212相连通。本实施例中空气供给系统1能通过主压空管路11向混合装置2供给压缩空气，同时，利用流量控制阀111来控制压缩空气流量的大小，进而起到控制混合气体中蒸汽含量的目的。

如图1所示，本实施例中空气供给系统1还包括保养清吹管路12，保养清吹管路12的一端与压缩空气气源15相连通、另一端与混合装置2的空气流道212相连通，且主压空管路11中安装有第一通断阀112，保养清吹管路12中安装有第二通断阀121。在生产时，第一通断阀112打开，同时，第二通断阀121关闭，这样，主压空管路11呈导通状态，并能向混合装置2供给所需的压缩空气，以保证正常需求，保养清吹管路12则呈断开状态。而当生产停机时，第一通断阀112关闭，同时，第二通断阀121开启，这样，主压空管路11呈断开状态，保养清吹管路12则呈导通状态，且保养清吹管路12将向混合装置2及管路中吹压缩空气，以起到清洁、保养管路的目的。

如图1所示，本实施例中空气供给系统1还包括第一控制管路13和第二控制管路14，第一控制管路13的一端与压缩空气气源15相连通、另一端与第一通断阀112相连通，用于控制第一通断阀112的通断，且第一控制管路13中安装有第一常闭式控制阀131和第一常开式控制阀132；第二控制管路14的一端与压缩空气气源15相连通、另一端与第二通断阀121相连通，用于控制第二通断阀121的通断，且第二控制管路14中安装有第二常闭式控制阀141和第二常开式控制阀142，第一常闭式控制阀131的出气口与第二常开式控制阀142相连通，用于控制第二常开式控制阀142的开闭，第二常闭式控制阀141的出气口与第一常开式控制阀132相连通，用于控制第一常开式控制阀132的开闭。在正常生产过程中，第一常闭式控制阀131动作、并打开，此时，第一控制管路13呈导通状态，压缩空气气源15中的压缩空气将通过第一控制管路13流入第一通断阀112，以控制第一通断阀112打开，这样主压空管路11呈导通状态，并能向混合装置2供给压缩空气。同时，第一控制管路13中流动的压缩空气在流过第一常闭式控制阀131时，部分由第一常闭式控制阀131流出的压缩空气将流入第二常开式控制阀142，使得第二常开式控制阀142动作、并呈断开状态，此时第二常闭式控制阀141无论通断，第二控制管路14均呈断开状态，从而保证第二通断阀121处于断开状态，以避免在正常生产过程中因误操作导致保养清吹管路12导通、并影响正常的生产。而当生产停机时，第一常闭式控制阀131关闭；第二常闭式控制阀141打开，第二控制管路14呈导通状态，压缩空气气源15中的压缩空气将通过第二控制管路14流入第二通断阀121，以控制第二通断阀121打开，这样保养清吹管路12呈导通状态，并能对管路进行清扫，且第二控制管路14中流动的压缩空气在流过第二常闭式控制阀141时，部分由第二常闭式控制阀141流出的压缩空气将流入第一常开式控制阀132，使得第一常开式控制阀132动作、并呈断开状态，此时第一常闭式控制阀131无论通断，第一控制管路13均呈断开状态，从而保证第一通断阀112处于断开状态，以避免在保养、清洁过程中，因误操作而导致主压空管路11导通。本实施例中利用第一控制管路13和第二控制管路14实现了对主压空管路11和保养清吹管路12通断的控制，且实现互锁功能，保证生产过程中主压空管路11打开时，保养清吹管不会被打开；而在生产停机时，且保养清吹管打开时，主压空管路11不会被打开。

如图1所示，本实施例中主压空管路11和保养清吹管路12均通过第三通断阀16与空气流道212相连通，且所述第二控制管路14中安装有两个所述第二常开式控制阀142，且第二常闭式控制阀141位于两个第二常开式控制阀142之间，第一常闭式控制阀131的出气口和第二常闭式控制阀141的出气口分别与梭阀143的两个进气口相连通，梭阀143的出气口与其中一个第二常开式控制阀142的进气口和第三通断阀16相连通。当第一常闭式控制阀131打开时，部分由第一常闭式控制阀131流出的压缩空气流入第一通断阀112，并使第一通断阀112动作、并打开；同时还有部分由第一常闭式控制阀131流出的压缩空气流入两个第二常开式控制阀142，两个第二常开式控制阀142均断开，且还有部分由第一常闭式控制阀131流出的压缩空气流过梭阀143，并通过梭阀143流入第三通断阀16，以控制第三通断阀16打开，此时主压空管路11能正常向混合装置2供给压缩空气，且能防止因误操作而将第二通断阀121打开。当第二常闭式控制阀141打开时，压缩空气将依次流经另一个第二常开式控制阀142及第二常闭式控制阀141，由第二常闭式控制阀141流出的部分压缩空气将流入梭阀143，且由梭阀143流出的部分压缩空气将流入其中一个第二常开式控制阀142，并经第二常开式控制阀142流入第二通断阀121，以控制第二通断阀121打开；而由梭阀143流出的另一部分压缩空气将流入第三通断阀16，以控制第三通断阀16打开，且由第二常闭式控制阀141流出的另一部分压缩空气将流入第一常开式控制阀132，以控制第一常开式控制阀132关闭。

另外，如图3和图5所示，本实施例中空气流道212的中心处安装有分散器23，以分散进入空气流道212的空气，使得其能与蒸汽更加充分的混合。本实施例中分散器23呈锥形。

本实施例中主压空管路11和保养清吹管路12的进气端均通过总进气管路17与压缩空气气源15相连通，且总进气管路17中安装有气源总开关171和气源压力表172。本实施例中主压空管路11中还安装有第一手动截止阀113、过滤器114、流量计115、及调压阀116。本实施例中第一通断阀112采用角阀，流量控制阀111采用薄膜阀。且第一手动截止阀113、过滤器114、第一通断阀112、流量计115、调压阀116、及流量控制阀111在气体的流动方向上依次连通。其中，流量计115与电控箱18相连接，以将测得主压空管路11的气体流量值反馈给电控箱18。流量控制阀111也与电控箱18相连接，电控箱18控制流量控制阀111的开度，从而控制压缩空气的混入量。本实施例中保养清吹管路12中还安装有第二手动截止阀122和清吹压力表123，且第二通断阀121采用角阀。第二手动截止阀122、清吹压力表123、及第二通断阀121在压缩空气流动方向上依次连通。第二通断阀121的出气口和流量控制阀111的出气口均与第三通断阀16相连通，且第三通断阀16采用角阀。另外，本实施例中第三通断阀16的通过止回阀19与混合装置2的空气流道212相连通，以避免流入混合装置2中的蒸汽回流至空气供给系统1。本实施例中混合装置2上还安装有压力传感器3，以测得向混合装置2供给混合气体的压力。且压力传感器3与电控箱18相连接，以将蒸汽压力值反馈给电控箱18。本实施例中第一常闭式控制阀131采用电控两位三通阀，该第一常闭式控制阀131与电控箱18相连接，以利用电控箱18控制第一常闭式控制阀131的打开或关闭。第一常开式控制阀132及两个第二常开式控制阀142均采用气控两位三通阀。第二常闭式控制阀141采用手控两位三通阀。

由于是瞬间增温、增湿，若压缩空气和蒸汽分层将对梗丝增温、增湿带来不均的后果。本实施例将一路压缩空气送入膨胀管内，且在压缩空气进入膨胀管以前利用混合装置2将压缩空气与蒸汽混合均匀，以避免对梗丝加工质量造成影响。同时，本实施例中混合装置2采用两级旋转导流槽22，分别为上述蒸汽旋转导流槽221和混合旋转导流槽222。蒸汽旋转导流槽221是将蒸汽旋转起来，紧接着压缩空气就输送进来，两者第一次以旋转的形式混合，混合后气流又进入第二次旋转中进一步混合，随后输送到膨胀管中，对物料进行增温、增湿。另外，根据生产工艺要求可以通过调节压缩空气和蒸汽的混合比例，由于设有混合装置2，压缩空气和蒸汽混合均匀，提高了加工后物料质量可控水平。

本实施例中喷射管式加温加湿机增设上述混合装置2，使混合后的工艺气体满足工艺要求，均匀的降低温度和湿度，并通过调节压缩空气的流量调节蒸汽和压缩空气的配比量，达到既满足对梗丝填充值的有效控制，又满足物料在喷射管内输送动力要求。本实施例中喷射管式加温加湿机也称作喷射管式加温加湿机(S.T.S)工艺气体控制、混合系统。

本实施例中空气供给系统1中的主压空管路11和保养清吹管路12均为压缩空气管路。其中保养清吹管路12采用3/4管，该管路是为做保养清吹专用。主压空管路11采用11/2管，该路为生产混合气体用，在气控系统控制下，达到与蒸汽混合配比目的。且空气供给系统1对主压空管路11和保养清吹管路12的控制能互锁，有效防止误操作。本空气供给系统1的具体工作原理为：第一常闭式控制阀131得电后接通，第一通断阀112、第三通断阀16得气后接通，生产工艺用压缩空气接通，电控箱18控制薄膜阀开度从而控制进入混合装置2的压缩空气混入量；同时，其中一个第二常开式控制阀142得气关闭，以保证第二通断阀121不会得气，且另一个第二常开式控制阀142得气关闭，此时第二常闭式控制阀141失去作用，这就保证主压空管路11打开时，保养清吹管路12不会被打开，从而实现互锁功能。生产停机时，手动操控第二常闭式控制阀141，第二通断阀121和第三通断阀16得气接通，保养清吹管路12打开并进行清吹保养工作；同时，第一常开式控制阀132得气关闭，主压空管路11无法被打开，也实现清吹保养时的互锁功能。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种喷射管式加温加湿机，包括蒸汽供给系统，其特征在于，还包括空气供给系统(1)及具有流道(21)的混合装置(2)，所述流道(21)包括与蒸汽供给系统相连通的蒸汽流道(211)、与空气供给系统(1)相连通的空气流道(212)、及与蒸汽流道(211)和空气流道(212)相通的混合流道(213)，所述流道(21)中设有旋转导流槽(22)；所述空气供给系统(1)包括安装有流量控制阀(111)的主压空管路(11)，且所述主压空管路(11)的一端与压缩空气气源(15)相连通、另一端与混合装置(2)的空气流道(212)相连通；所述空气供给系统(1)还包括保养清吹管路(12)，所述保养清吹管路(12)的一端与压缩空气气源(15)相连通、另一端与混合装置(2)的空气流道(212)相连通，且所述主压空管路(11)中安装有第一通断阀(112)，所述保养清吹管路(12)中安装有第二通断阀(121)；所述空气供给系统(1)还包括第一控制管路(13)和第二控制管路(14)，所述第一控制管路(13)的一端与压缩空气气源(15)相连通、另一端与第一通断阀(112)相连通，用于控制第一通断阀(112)的通断，且所述第一控制管路(13)中安装有第一常闭式控制阀(131)和第一常开式控制阀(132)；所述第二控制管路(14)的一端与压缩空气气源(15)相连通、另一端与第二通断阀(121)相连通，用于控制第二通断阀(121)的通断，且所述第二控制管路(14)中安装有第二常闭式控制阀(141)和第二常开式控制阀(142)，所述第一常闭式控制阀(131)的出气口与第二常开式控制阀(142)相连通，用于控制第二常开式控制阀(142)的开闭，所述第二常闭式控制阀(141)的出气口与第一常开式控制阀(132)相连通，用于控制第一常开式控制阀(132)的开闭；当第一控制管路(13)中流动的压缩空气在流过第一常闭式控制阀(131)时，部分由第一常闭式控制阀(131)流出的压缩空气将流入第二常开式控制阀(142)，使得第二常开式控制阀(142)动作、并呈断开状态；当第二控制管路(14)中流动的压缩空气在流过第二常闭式控制阀(141)时，部分由第二常闭式控制阀(141)流出的压缩空气将流入第一常开式控制阀(132)，使得第一常开式控制阀(132)动作、并呈断开状态。

2.根据权利要求1所述喷射管式加温加湿机，其特征在于，所述旋转导流槽(22)包括位于蒸汽流道(211)中的蒸汽旋转导流槽(221)。

3.根据权利要求1或2所述喷射管式加温加湿机，其特征在于，所述旋转导流槽(22)包括位于混合流道(213)中的混合旋转导流槽(222)。

4.根据权利要求1所述喷射管式加温加湿机，其特征在于，所述混合流道(213)与蒸汽流道(211)相交。

5.根据权利要求1或4所述喷射管式加温加湿机，其特征在于，所述空气流道(212)的轴线与混合流道(213)的轴线重合。

6.根据权利要求1所述喷射管式加温加湿机，其特征在于，所述空气流道(212)的中心处安装有分散器(23)。

7.根据权利要求1所述喷射管式加温加湿机，其特征在于，所述主压空管路(11)和保养清吹管路(12)均通过第三通断阀(16)与空气流道(212)相连通，且所述第二控制管路(14)中安装有两个所述第二常开式控制阀(142)，所述第二常闭式控制阀(141)位于两个第二常开式控制阀(142)之间，所述第一常闭式控制阀(131)的出气口和第二常闭式控制阀(141)的出气口分别与梭阀(143)的两个进气口相连通，所述梭阀(143)的出气口与其中一个第二常开式控制阀(142)的进气口和第三通断阀(16)相连通。

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