CN111387308A - 一种智能茶叶摊放萎调设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种智能茶叶摊放萎调设备，包括萎调槽和水分检测装置，萎调槽包括槽体、萎调网板和导风板，槽体一端设有进风孔，导风板和萎调网板皆设置在槽体中，导风板倾斜设置在萎调网板下方且倾斜角度可调，导风板包括基板和在基板上的多个弧形导流片，导流片调控风向使得槽体内气流均匀，萎调网板用于摊放茶叶，水分检测装置用于检测茶叶的水分含量。采用本发明的智能茶叶摊放萎调设备，导风板可调控风向使得槽内气流均匀，操作方便，节省了劳动力，提升了萎凋的均匀性，提高能源利用效率，提升了萎凋的均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及茶叶加工设备领域，特别是涉及一种智能茶叶摊放萎调设备。
背景技术
萎凋是红茶加工的第一道工序，是将采下的鲜叶进行薄摊，散失部分水分的工艺处理过程直接影响后续工序的正常进行以及最终的茶叶品质质量。目前主要的萎凋方法有三种：自然萎凋、日光萎凋和温控萎凋。
自然萎凋在正常天气和良好的操作下，萎凋质量较好；日光萎凋速度快，但在中午前后，萎凋易发生芽尖、叶缘焦枯，叶子红变、萎凋不均等缺陷，这两种方法易受环境条件制约，且时常要翻拌，对人工的依赖度高，已不能适应生产发展的需要。
温控萎凋是指在一定控温控湿设备的辅助下进行萎凋，具有不受天气的限制，节约厂房面积，节省劳动力，实现了萎凋时间可控，能够进行全天候萎凋等优点，如果操作技术掌握的好，萎凋质量可与自然萎凋媲美，成为目前广泛使用的萎凋方式。
国内绝大多数茶企开始涉及红茶的萎凋设备，主要有萎凋槽，萎凋室和萎凋机，因为萎凋槽价格便宜，所需空间小，被大量推广使用，但是也存在以下缺点：
1)作业空间内，不同区域存在风速、温度不均匀，造成萎凋品质不一致，存在能源浪费。
2)在收集萎凋后的茶叶时同样需要人工将茶叶倾倒在收集容器内，需要耗费人力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能茶叶摊放萎调设备，以解决上述问题。为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种智能茶叶摊放萎调设备，包括萎调槽和水分检测装置，萎调槽包括槽体、萎调网板和导风板，槽体一端设有进风孔，导风板和萎调网板皆设置在槽体中，导风板倾斜设置在萎调网板下方且倾斜角度可调，导风板包括基板和在基板上的多个弧形导流片，导流片调控风向使得槽体内气流均匀，萎调网板用于摊放茶叶，水分检测装置用于检测茶鲜叶、萎凋叶的水分含量。
进一步的，基板上沿长度方向设有两排对称的导流片，位于同一排的每两个相邻导流片之间的间距相同，各导流片的弧度沿远离进风孔方向逐渐减小，导流片的弧形内侧面朝向进风孔。
进一步的，两排导流片之间的距离为200mm。
进一步的，基板的靠近进风孔的一端与槽体底部进行枢接连接，基板底部设有一基板支撑气缸，该基板支撑气缸控制导风板的倾斜角度以改变导流片的角度，进而改变槽体内的风向和风速。
进一步的，导风板相对水平面的最大倾斜角度不超过30°。
进一步的，槽体一端设有开口，开口处设有活动门，萎调网板的靠近活动门的一端与槽体进行枢接连接，萎调网板底部设有网板支撑气缸，网板支撑气缸能使萎调网板倾斜，从而使茶叶朝开口处下落。
进一步的，进风孔连接有热风机，热风机为槽体鼓入热风。
进一步的，水分检测装置包括移动组件、水分检测仪和距离传感器，水分检测仪和距离传感器设置在移动组件上并位于萎调槽上方，移动组件带动水分检测仪和距离传感器沿萎调槽长度方向和高度方向移动。
进一步的，移动组件包括龙门支架、平移机构以及升降机构，平移机构设置在龙门支架的横梁上，水分检测仪和距离传感器固定在升降机构上，升降机构连接在平移机构上。
进一步的，平移机构为直线模组，升降机构为升降气缸，升降气缸固定在直线模组的滑块上。
本发明的有益效果：
1)导风板可调控风向使得槽内气流均匀，提升了萎凋的均匀性，提高能源利用效率；
2)通过萎凋网板倾斜即可自动收集萎凋后的茶叶，操作方便，节省了劳动力；
3)水分检测装置可实时感知鲜叶水分含量，根据水分检测装置获得的信息来调整导风板的倾斜角度以及热风机的输出，合理配置能源。
附图说明
图1是本发明智能茶叶摊放萎调设备的示意图；
图2是本发明萎调槽的立体示意图；
图3是本发明导风板的立体结构图；
图4是传统萎调槽的立体示意图；
图5是传统萎调槽的温度场分布侧视图；
图6是传统萎调槽的温度场分布俯视图。
图7是本发明萎调槽的温度场分布侧视图；
图8是本发明萎调槽的温度场分布俯视图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
如图1至图3所示，本实施例揭示一种智能茶叶摊放萎调设备，包括萎调槽和水分检测装置，萎调槽包括槽体1、萎调网板2和导风板3，槽体1一端设有进风孔4，导风板3和萎调网板2皆设置在槽体1中，导风板3倾斜设置在萎调网板2下方且倾斜角度可调，导风板3包括基板31和在基板31上的多个弧形导流片32，导流片32调控风向使得槽体1内气流均匀，萎调网板2用于摊放茶叶，水分检测装置用于检测茶鲜叶、萎凋叶的水分含量。
萎调网板2水平设置，茶叶均匀地摊放在萎调网板2上。进风孔4连接有热风机，热风机为槽体1鼓入热风。
如图3所示，基板31上沿长度方向设有两排对称的导流片32，位于同一排的每两个相邻导流片32之间的间距L相同，各导流片32的弧度沿远离进风孔4方向逐渐减小，导流片的弧形内侧面朝向进风孔4。进风孔4设置在导风板3较低端处，越靠近进风孔4的导流片32的弧度越大，即，距离萎调网板2较远的导流片32弧度较大，距离萎调网板2较近的导流片32的弧度较小，导流片32的弧度从基板31较低端往较高端逐渐减小。这样使得槽体1内气流均匀，提高萎调的均匀性，提高能源利用效率。
大多数萎调槽的槽体1宽度为1米，长度大约为10米，两排导流片32之间的距离优选为200mm。导风板3相对水平面的最大倾斜角度α不超过30°。
基板31的靠近进风孔4的一端与槽体1底部进行枢接连接，例如，采用合页进行枢接连接，基板31底部设有一基板支撑气缸5，该基板支撑气缸5控制导风板3的倾斜角度以改变导流片32的角度，进而改变槽体1内的风向和风速。
如图1所示，槽体1一端设有开口，开口处设有活动门12，萎调网板2的靠近活动门12的一端与槽体1进行枢接连接(例如采用合页进行枢接连接)，萎调网板2底部设有网板支撑气缸6，网板支撑气缸6能使萎调网板2倾斜，从而使茶叶朝开口处下落。
水分检测装置包括移动组件、水分检测仪7和距离传感器8，水分检测仪7和距离传感器8设置在移动组件上并位于萎调槽上方，移动组件带动水分检测仪7和距离传感器8沿萎调槽长度方向和高度方向移动。水分检测仪7和距离传感器8皆采用市场上现有的。
移动组件包括龙门支架9、平移机构10以及升降机构11，平移机构10设置在龙门支架9的横梁上，水分检测仪7和距离传感器8固定在升降机构11上，升降机构11连接在平移机构10上。平移机构10可为直线模组，升降机构11可为升降气缸，升降气缸固定在直线模组的滑块上。本文所述的各气缸为有杆气缸或无杆气缸等能驱动物件进行直线移动的气缸。龙门架、直线模组以及升降气缸组成的移动组件为本领域技术人员可以掌握的内容，在此不再赘述。
本发明的智能茶叶摊放萎调设备具体实施过程如下：
将茶叶摊放至萎凋网板5上，调整基板支撑气缸5使得导风板处于合适角度，热风机通过进风孔4鼓入热风，热风在导流片32的作用下，使得槽体1内气流均匀；萎凋完成后，关闭热风机，对网板支撑气缸6加压，网板支撑气缸6的活塞杆向上移动，使萎凋网板5相对槽体1发生翻转，萎凋完成的茶叶在重力作用下朝槽体1开口处滑动，打开活动门12，茶叶从开口落入槽体1外的收集装置中。
图4是传统的萎调槽，其具有直板形的导风板，该萎调槽的温度分布场如图5和图6所示。图7和图8是本发明的萎调槽的温度场分布图。图5、图6、图7和图8皆由CFD计算机数值模拟软件计算获得。对比传统萎调槽的温度场和本发明萎调槽的温度场可知，本发明的萎调槽的温度分布范围较小，温度较均匀，提高了萎调的均匀性。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：包括萎调槽和水分检测装置，萎调槽包括槽体、萎调网板和导风板，槽体一端设有进风孔，导风板和萎调网板皆设置在槽体中，导风板倾斜设置在萎调网板下方且倾斜角度可调，导风板包括基板和在基板上的多个弧形导流片，导流片调控风向使得槽体内气流均匀，萎调网板用于摊放茶叶，水分检测装置用于检测茶叶的水分含量。
2.根据权利要求1所述的智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：基板上沿长度方向设有两排对称的导流片，位于同一排的每两个相邻导流片之间的间距相同，各导流片的弧度沿远离进风孔方向逐渐减小，导流片的弧形内侧面朝向进风孔。
3.根据权利要求2所述的智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：两排导流片之间的距离为200mm。
4.根据权利要求1所述的智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：基板的靠近进风孔的一端与槽体底部进行枢接连接，基板底部设有一基板支撑气缸，该基板支撑气缸控制导风板的倾斜角度以改变导流片的角度，进而改变槽体内的风向和风速。
5.根据权利要求4所述的智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：导风板相对水平面的最大倾斜角度不超过30°。
6.根据权利要求1所述的智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：槽体一端设有开口，开口处设有活动门，萎调网板的靠近活动门的一端与槽体进行枢接连接，萎调网板底部设有网板支撑气缸，网板支撑气缸能使萎调网板倾斜，从而使茶叶朝开口处下落。
7.根据权利要求1所述的智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：进风孔连接有热风机，热风机为槽体鼓入热风。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：水分检测装置包括移动组件、水分检测仪和距离传感器，水分检测仪和距离传感器设置在移动组件上并位于萎调槽上方，移动组件带动水分检测仪和距离传感器沿萎调槽长度方向和高度方向移动。
9.根据权利要求8所述的智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：移动组件包括龙门支架、平移机构以及升降机构，平移机构设置在龙门支架的横梁上，水分检测仪和距离传感器固定在升降机构上，升降机构连接在平移机构上。
10.根据权利要求9所述的智能茶叶摊放萎调设备，其特征在于：平移机构为直线模组，升降机构为升降气缸，升降气缸固定在直线模组的滑块上。
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