CN113273712B - 一种筛分回潮一体化装置及用于烟梗筛分回潮的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种筛分回潮一体化装置，其包括如下部件：滚筒(2)；保温罩(1)；螺旋输送进料装置(3)；空压清洁装置(4)；蒸汽管道(15)；出料口(5)；废料口(6)。本发明还公开了所述筛分回潮一体化装置用于烟梗筛分回潮的方法。本发明的装置在实现烟梗对蒸汽的充分吸收的情况下，能够实现烟梗和碎烟梗沫的较完全分离，提升烟梗加工的精细化与均质化水平。

Description

一种筛分回潮一体化装置及用于烟梗筛分回潮的方法
技术领域
本发明属于烟草加工机械领域，更具体涉及一种筛分回潮一体化装置及用于烟梗筛分回潮的方法。
背景技术
烟草梗丝加工过程中，烟梗预处理是重要的工艺加工环节，其主要依靠蒸汽和水对烟梗进行增温增湿，通过回潮处理可有效提高烟梗的水分和温度，增强其柔韧性和耐加工性，便于进行后续加工。
烟梗预处理的四个要素是加水量、温度、压力、储梗时间，加水量决定烟梗最终水分，是烟梗润透的基础；温度、压力可加快烟梗水分吸收，增加润透速度，促进烟梗内部化学成分转化；储梗时间保证烟梗充分润透。因此，烟梗处理设备的设计需要综合考虑温度、压力、时间的把握，烟梗处理温度和压力高，可以减少处理时间，反之，需要增加时间。从另一方面看，增加处理时间可以作为降低生产蒸汽消耗的手段，而当处理时间不足时，可以增加烟梗处理温度和压力进行补偿。烟梗在处理环节得到充分回潮处理，可以减少烟梗存储时间和简化加工流程，降低烟梗处理系统的设备投资，减少蒸汽能耗。
传统润梗设备均是利用蒸汽和雾化水与烟梗接触，起到增加烟梗的水分和温度提升烟梗透润效果；同时，在高温处理下，促进烟梗发生褐变反应，降解细胞壁物质，尤其是木质素、纤维素、果胶；但现有润梗设备均存在以下具有共性缺陷：1、质量蒸汽消耗量大和蒸汽利用率低，蒸汽外溢量及排废蒸汽量大，蒸汽热值损失多，是制梗丝线中各工序蒸汽消耗最高的设备；2、润梗处理时间不足，即烟梗与蒸汽接触时间短，导致不同烟梗润透效果差异大，在后续工序中易产生压梗破损；3、烟梗润透效果差异大，同时，因烟梗尺寸差异、年份陈化质量差异，导致烟梗回透能力存在显著不同也存在润梗过程中。短梗、细梗虽然能够润透，但此部分烟梗在后续处理中，易产生以下质量缺陷：切丝过程产生跑梗、漏梗，造成梗签含量加大；后续梗丝风选过程梗签剔除量显著增加；成品梗丝中短丝、碎丝过多。
为解决上述问题提出本发明。
发明内容
为了克服上述存在的问题，本发明提供了一种筛分回潮一体化装置。使用本发明的装置在烟梗筛分回潮过程中，烟梗使用带内螺旋推进叶片和抄料板的滚筒输送，通过合理设计滚筒长度、滚筒转速、蒸汽逆向通入量等，延长烟梗处理时间，实现烟梗对蒸汽的充分吸收，减少烟梗处理的能耗和废气排放；同时通过在筒壁设置筛分孔实现烟梗和短碎梗、细梗、梗沫等烟梗的充分分离，提升烟梗加工的精细化、均质化水平。
为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明第一方面公开了一种筛分回潮一体化装置，其包括如下部件：
滚筒2，其轴向水平布置，其筒壁上有筛分孔10，其筒口和筒底均为敞开式设计；所述滚筒2可以沿轴向旋转；所述滚筒2的筒口设置驱动电机和托轮，筒底设置从动托轮。
保温罩1，大致为筒状，其密封套在所述滚筒2的外围；保温罩1为静止不动；
螺旋输送进料装置3，其从保温罩1的筒口通入且深入到滚筒2的筒口内；
空压清洁装置4，包括喷吹管13和空压罐14；所述喷吹管13从保温罩1筒底通入到滚筒2内；
蒸汽管道15，从保温罩1的筒底通入到滚筒2内；
出料口5，设置在滚筒2的筒底部；
废料口6，设置在保温罩1筒底的外壁上。所述出料口5和废料口6带气锁，在卸料过程中能隔绝蒸汽外溢，同时可起到调节筒内排潮及压力的作用。
优选地，所述滚筒2内壁上轴向设置有内螺旋叶片8；内螺旋叶片8与滚筒2内壁的夹角可在30°～60°的范围内设置，此夹角越小，烟梗抄料高度越高。
优选地，所述滚筒2内壁上设置有多个抄料板9，所述抄料板9轴向布置且垂直所述滚筒2的内壁；抄料板9的大小形状、以及抄料板9在滚筒2内壁的布置情况可以根据需要设计。
优选地，所述滚筒2外壁上轴向设置有外螺旋叶片7，所述外螺旋叶片7垂直所述滚筒2外壁，且所述外螺旋叶片7的宽度大致等于所述滚筒2外壁和所述保温罩1内壁之间的间隙，即外螺旋叶片7宽度接近两个同心轴的圆筒半径之差值。
优选地，所述螺旋输送进料装置3包括圆柱形壳体11和内部的螺旋推进器12，所述圆柱形壳体11前端上部有一个开口用于接收来料，后端下部有一开口用于向所述滚筒2内输送物料。
优选地，所述喷吹管13布置在滚筒2轴心的上方且接近滚筒2的内壁，所述喷吹管13的上端面均匀分布有多个空压喷嘴18。
优选地，所述的蒸汽管道15下端面均匀分布有多个蒸汽喷嘴19；该设置使滚筒2内蒸汽富集在滚筒内中下部，进一步提升烟梗与蒸汽的接触面积接触时间，形成有利于烟梗快速回潮的加工效果。
优选地，所述滚筒2的长度为6-12m；滚筒2长度可以根据需要设置。
优选地，所述筛分孔10的孔径为3.8mm、孔距为45mm。所述筛分孔10的孔径和孔距根据需要可以设计为其他规格。
本发明第二方面公开了所述筛分回潮一体化装置用于烟梗筛分回潮的方法，包括如下步骤：
开启所述筛分回潮一体化装置，所述滚筒2进行轴向旋转，同时烟梗由螺旋输送进料装置3送入到所述滚筒2内，回潮蒸汽由蒸汽管道15喷入所述滚筒2内的烟梗上；正常尺寸的烟梗在所述内螺旋叶片8及抄料板9的旋转作用下向前输送、并被抄起与蒸汽进行充分接触，到达所述滚筒2后端由所述出料口5排出完成回潮；同时碎烟梗沫通过所述滚筒2上的筛分孔10被筛出进入到滚筒2外壁与保温罩1内壁之间的间隙中，在所述外螺旋叶片7的推动作用下向前输送，由碎烟梗沫的废料口6排出；完成烟梗筛分回潮过程；同时，喷吹管13上的空压喷嘴18对滚筒2的内壁的筛分孔10进行实时喷吹清洁，保证筛分孔10畅通。
本发明的有益效果：
1、本发明的筛分回潮一体化装置能够同时实现烟梗的回潮和筛分过程。
2、本发明的筛分回潮一体化装置，通过合理设计滚筒长度、以及水蒸汽逆向通入、面向烟梗喷吹的蒸汽作用方式，结合内螺旋叶片和多个抄料板的烟梗输送形式，保证烟梗在抄起的过程中与蒸汽充分接触，提升烟梗的回潮效果，延长了烟梗回潮和筛分的时间，实现了烟梗对蒸汽的充分吸收；同时结合螺旋进料装置及出料口密封气锁的应用，降低烟梗处理的能耗和废气排放，有效减少能源损失、大幅提升蒸汽利用率；
3.本发明的筛分回潮一体化装置，同时实现了烟梗和碎烟梗沫的较完全分离，提升烟梗加工的精细化、均质化加工水平。空压清洁装置进一步提升了烟梗与蒸汽的接触面积和接触时间，烟梗的蒸汽回潮效果更佳。
附图说明
图1为本发明筛分回潮一体化装置的结构平面示意图。
图2为本发明筛分回潮一体化装置的滚筒立体示意图。
图3为本发明筛分回潮一体化装置的滚筒剖面图。
图4为本发明筛分回潮一体化装置的螺旋进料装置结构示意图。
图5为本发明筛分回潮一体化装置的喷吹管及蒸汽管道的结构示意图。
附图标记为：1、保温罩；2、滚筒；3、螺旋输送进料装置；4、空压清洁装置；5、出料口；6、废料口；7、外螺旋叶片；8、内螺旋叶片；9、抄料板；10、筛分孔；11、圆柱形壳体；12、螺旋推进器；13、喷吹管；14、空压罐；15、蒸汽管道；16、筒口面板；17、筒底面板；18、空压喷嘴；19、蒸汽喷嘴
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。
如图1所示，一种筛分回潮一体化装置，其包括两个直径不同的且具有同心轴的圆筒套在一起，其中直径较小的圆筒为滚筒2，所述滚筒2的筒壁上有多个筛分孔10，所述滚筒2的筒口和筒底均为敞口设计；所述滚筒2的筒口设置驱动电机和托轮，筒底设置从动托轮，(图中未标注)；其中直径较大的圆筒为保温罩1，所述保温罩1的筒口密封，筒底设置可打开的检修门；其中滚筒2可以沿轴向旋转，而保温罩1为静止不动；
螺旋进料装置3；所述的螺旋进料装置3包括圆柱形壳体11和内部的螺旋推进器12，圆柱形壳体11前后各有一个开口，用于接收前端来料和向滚筒2内输送物料；所述螺旋进料装置3轴向水平布置，从保温罩1的筒口通入、且深入到滚筒2内；
空压清洁装置4，所述的空压清洁装置4包括喷吹管13和空压罐14，所述喷吹管13从保温罩1筒底通入，贯穿整个滚筒2内与保温罩1的筒口面板16相连接，其排布位置位于滚筒2轴心的上方且接近滚筒2的内壁，其连接筒口面板16的一端密封、连接筒底面板17的一端与外部的空压罐14相通；其中的蒸汽管道15，从保温罩1的筒底通入，贯穿整个滚筒2内，且与保温罩1的筒口面板16相连接。
出料口5，其位于两个同心轴圆筒的后端，设置在滚筒2的筒底下端；
废料口6，位于两个同心轴圆筒的后端的保温罩1壁上。其中出料口5和废料口6带气锁，在卸料过程中能隔绝蒸汽外溢，同时可起到调节筒内排潮及压力的作用。
本实施例的滚筒2轴向水平布置，可以延长物料在滚筒2内停留时间。
本实施例的所述筛分孔10的孔径为3.8mm，筛分孔的孔距为45mm；滚筒2长度为6m。
本实施例的喷吹管13沿轴向均匀排布有20个空压喷嘴18，过程中对滚筒2内壁的筛分孔10进行实时喷吹，一方面保证筛分孔10的清洁，另一方面通过对滚筒2的筒体上部的喷吹使蒸汽富集在筒体中下部，提高烟梗与蒸汽的接触时间与接触面，强化烟梗蒸汽回潮效果。
本实施例的蒸汽管道15沿轴向均匀排布10个向下的蒸汽喷嘴19，过程中可对滚筒2内的烟梗均匀施加蒸汽。
本实施例的滚筒2内壁上轴向设置有内螺旋叶片8，所述内螺旋叶片8与滚筒2内壁轴向呈60度夹角，所述内螺旋叶片8用于输送烟梗。
本实施例的滚筒2内壁上设置有多个抄料板9，所述抄料板9轴向布置且垂直所述滚筒2内壁；抄料板9的大小形状、以及抄料板9在滚筒2内壁的布置情况可以满足烟梗的回潮和筛分的要求即可。
本实施例的滚筒2外壁上轴向设置有外螺旋叶片7，所述外螺旋叶片7垂直所述滚筒2外壁、且所述外螺旋叶片7宽度接近两个同心轴的半径之差值；所述外螺旋叶片7用于输送筛分出的碎烟梗沫到废料口6。
使用本发明的装置用于烟梗筛分回潮的方法，包括如下步骤：
开启所述筛分回潮一体化装置，所述滚筒2进行轴向旋转，同时烟梗由螺旋输送进料装置3送入到所述滚筒2内，水蒸汽由蒸汽管道15喷入所述滚筒2内的烟梗上；正常尺寸的烟梗在所述内螺旋叶片8及抄料板9的旋转作用下向前输送、并被抄起与蒸汽进行充分接触，到达所述滚筒2后端由所述出料口5排出完成回潮；同时碎烟梗沫通过所述滚筒2上的筛分孔10被筛出进入到滚筒2外壁与保温罩1内壁之间的间隙中，在所述外螺旋叶片7的推动作用下向前输送，由碎烟梗沫的废料口6排出；完成烟梗筛分回潮过程；同时，喷吹管13上的空压喷嘴18对滚筒2的内壁的筛分孔10进行实时喷吹清洁，保证筛分孔10畅通；同时该空压使滚筒2内水蒸汽富集在滚筒2内中下部，烟梗快速回潮的加工效果较佳。
以上优选实施例仅用于说明发明的技术方案，而非限制尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解可以在形式上和细节上对其做出各种改变，而不偏离本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种筛分回潮一体化装置，其特征在于，其包括如下部件：
滚筒(2)，其轴向水平布置，其筒壁上有筛分孔(10)，其筒口和筒底均为敞开式设计；所述滚筒(2)可以沿轴向旋转；
保温罩(1)，大致为筒状，其密封套在所述滚筒(2)的外围；
螺旋输送进料装置(3)，其从保温罩(1)的筒口通入且深入到滚筒(2)的筒口内；
空压清洁装置(4)，包括喷吹管(13)和空压罐(14)；所述喷吹管(13)从保温罩(1)筒底通入到滚筒(2)内；
蒸汽管道(15)，从保温罩(1)的筒底通入到滚筒(2)内；
出料口(5)，设置在滚筒(2)的筒底部；
废料口(6)，设置在保温罩(1)筒底的外壁上；
所述喷吹管(13)布置在滚筒(2)轴心的上方且接近滚筒(2)的内壁，所述喷吹管(13)的上端面均匀分布有多个空压喷嘴(18)。
2.根据权利要求1所述的筛分回潮一体化装置，其特征在于，所述滚筒(2)内壁上轴向设置有内螺旋叶片(8)。
3.根据权利要求1所述的筛分回潮一体化装置，其特征在于，所述滚筒(2)内壁上设置有多个抄料板(9)，所述抄料板(9)轴向布置且垂直所述滚筒(2)的内壁。
4.根据权利要求1所述的筛分回潮一体化装置，其特征在于，所述滚筒(2)外壁上轴向设置有外螺旋叶片(7)，所述外螺旋叶片(7)垂直所述滚筒(2)外壁，且所述外螺旋叶片(7)的宽度大致等于所述滚筒(2)外壁和所述保温罩(1)内壁之间的间隙。
5.根据权利要求1所述的筛分回潮一体化装置，其特征在于，所述螺旋输送进料装置(3)包括圆柱形壳体(11)和内部的螺旋推进器(12)，所述圆柱形壳体(11)前端上部有一个开口用于接收来料，后端下部有一开口用于向所述滚筒(2)内输送物料。
6.根据权利要求1所述的筛分回潮一体化装置，其特征在于，所述的蒸汽管道(15)下端面均匀分布有多个蒸汽喷嘴(19)。
7.根据权利要求1所述的筛分回潮一体化装置，其特征在于，所述滚筒(2)的长度为6-12m。
8.根据权利要求1所述的筛分回潮一体化装置，其特征在于，所述筛分孔(10)的孔径为3.8mm、孔距为45mm。
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