CN114370746B - 一种热泵式烟草烘干机及其控制方法 - Google Patents
一种热泵式烟草烘干机及其控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114370746B CN114370746B CN202210038588.4A CN202210038588A CN114370746B CN 114370746 B CN114370746 B CN 114370746B CN 202210038588 A CN202210038588 A CN 202210038588A CN 114370746 B CN114370746 B CN 114370746B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- compressor
- curing barn
- frequency
- preset
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 title claims abstract description 81
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 title claims abstract description 81
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 25
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 13
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 12
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 9
- 238000013021 overheating Methods 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 235000019505 tobacco product Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B9/00—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards
- F26B9/06—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in stationary drums or chambers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
- A24B3/00—Preparing tobacco in the factory
- A24B3/10—Roasting or cooling tobacco
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B30/00—Heat pumps
- F25B30/02—Heat pumps of the compression type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/001—Drying-air generating units, e.g. movable, independent of drying enclosure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
- F26B21/10—Temperature; Pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
- F26B25/06—Chambers, containers, or receptacles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B2200/00—Drying processes and machines for solid materials characterised by the specific requirements of the drying good
- F26B2200/22—Tobacco leaves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种热泵式烟草烘干机及其控制方法,用以解决烘干机温升过快使烟叶出现裂纹,烘烤效果不理想的问题。本发明的一种热泵式烟草烘干机控制方法,包括:获取烤房实际温度,根据烤房设定温度与实际温度差值控制压缩机的运行频率,通过控制压缩机的运行频率分阶段性地提升烤房的温升速率,使烤房温度达到目标温度区间。本发明分阶段性地提高烤房温升速率,以及根据当前烤房干球温度平均值与预设烤房温度临界值以不同的策略控制压缩机的运行,可避免烤房温升速度过快,以及温度烘干阶段防止烤房过热的问题发生。
Description
技术领域
本发明涉及烘干技术领域,尤其涉及一种热泵式烟草烘干机及其控制方法。
背景技术
我国种植和生产烤烟起始于1910~1915年。近100年来,烤房设备由低级到高级,由简单到复杂,逐渐形成了与我国农村经济技术状况相适应的结构形式。20世纪50年代以前,我国一直沿用简陋的土烤房,直接在烤房内烧火加热。20世纪60年代,随着烤烟干湿温度计的推广使用,烘烤技术才有所改进,但烘烤工艺还是以经验性为主。进入70年代后,烘烤工艺以追求黄、鲜、净为目标,采取“高温快烤”的操作技术。80年代中后期到90年代初,烘烤工艺方面,各地相继研究提出了五段式、七段式和六段式的“双低”烘烤工艺等,但仍然停留在凭经验看烟、凭感觉烧火的低水平上。20世纪90年代,我国烘烤技术和烤房设备有明显的技术进步和创新,提出了烤烟三段式烘烤工艺,实现了与国际通用的烘烤先进水平接轨。“煤炭+电”的土法烤烟方式,烤一炉烟需要7d烘烤时间,烘烤过程中,需有人全天候的添煤调节火力、跟踪观察烟叶成色,落后的烤烟方式浪费劳动力、无法保证烤烟质量、污染环境。同时,煤气进入烤房直接与烟叶接触,造成烟叶成品中含硫,严重影响烤烟成品的等级。
中国是世界上烤烟产量最大的国家,每年初烤烟叶近200万吨。截止2017年底,中国已经建成密集型烤房120万座,热源以燃煤、生物质颗粒为主。其中:燃煤、生物质烤房119万座,热泵烤房2000座,占0.167%,据不完全统计截止到2020.10改造及新建的热泵烤房已增加至6000座。
随着环保要求的不断提高,且为进一步提高烟叶的烘烤品质,近几年来,烟草部门已经在云南、河南、福建等烟草出产大省开始热泵烤房的新建或者原燃煤烤房改造工作。
热泵代替燃煤、国家已启动燃煤烤房改造工作已成为大势所趋。热泵烘干机优势:高效节能、热效率为常规烘干的3-8倍;仅有燃煤烤烟成本的38%;干燥品质好、热泵干燥是比较缓和的形式,不会由于干燥速率过快而导致烟叶裂纹;安全可靠、热泵烘干较常规烘干方式,更加安全,无污染不产生污染气体,避免碳放物。
在实际的测试中,烘干机分为升温过程和稳定温湿度烘烤过程,不同的过程有不同的控制要求。目前烘干机在烘烤的过程中存在温升过快及烤房温度过热,导致烟叶排湿出现异常,会使烟叶出现裂纹,烘烤效果不理想。
发明内容
鉴于此,本发明公开了一种热泵式烟草烘干机及其控制方法、存储介质及处理器,用以解决烘干机温升过快使烟叶出现裂纹,烘烤效果不理想的问题。
本发明为实现上述的目标,采用的技术方案是:
本发明第一方面公开了一种热泵式烟草烘干机控制方法,包括:
S1、获取烤房实际温度,根据烤房设定温度与实际温度差值控制压缩机的运行频率,通过控制压缩机的运行频率分阶段性地提升烤房的温升速率,使烤房温度达到目标温度区间。
进一步可选的,步骤S1中根据烤房设定温度与实际温度差值控制压缩机的运行频率,通过控制压缩机的运行频率分阶段性地提升烤房的温升速率,使烤房温度平稳达到目标温度区间包括:
根据获取的实际温度计算其与烤房设定温度的差值为Δt,预设n个温度区间,第1个预设温度区间至第n个预设温度区间依次为:[Y2,Y1],……[Yn,Yn-1],[0,Yn],n为大于或等于3的正整数;
所述热泵式烟草烘干机初始运行时,所述差值Δt依次达到第1个温度预设区间至第n个温度预设区间所对应的阶段依次为第1升温阶段至第n升温阶段,Δt在第1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,增大所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行;Δt在第n-1升温阶段至第n升温阶段中的任一升温阶段,减小所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行。
进一步可选的,所述差值Δt在第1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,增大所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行包括:
S11、在第1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,增大所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率并运行预设时间后,检测烤房温升速率;
S12、判断当前烤房温升速率是否大于或等于预设温升速率;
若是,则维持当前压缩机运行频率运行对烤房升温,直至达到所对应的预设温度区间;
若否,则返回步骤S11执行。
进一步可选的,所述差值Δt在第n-1升温阶段至第n升温阶段的任一升温阶段,减小所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行包括:
S13、在第n-1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,减小所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率并运行预设时间后,检测烤房温升速率;
S14、判断当前烤房温升速率是否小于预设温升速率;
若是,则维持当前压缩机运行频率运行对烤房升温,直至达到所对应的预设温度区间;
若否,则返回步骤S13执行。
进一步可选的,第1温升阶段至第n温升阶段的预设温升速率依次为v1、v2、……vn,其中,v1<v2<……<vn。
进一步可选的,第1温升阶段至第n温升阶段的调节压缩机的频率依次为A1、A2……An,其中,A1>A2>……>An。
进一步可选的,所述控制方法还包括:
S2、烤房温度达到目标温度区间后,获取当前烤房干球温度平均值,根据当前烤房干球温度平均值与预设烤房温度临界值控制压缩机的运行频率,防止烤房过热。
进一步可选的,步骤S2中根据当前烤房干球温度平均值与预设烤房温度临界值控制压缩机的运行频率,防止烤房过热包括:
S21、所述当前烤房干球温度平均值为T1,所述预设烤房温度临界值为T,判断T1是否满足:T1≥T;
S22、若是,检测当前烤房的实际温度T2,若在第一预设时间内连续检测到T2≥T,则维持当前压缩机频率运行;若在第一预设时间内连续检测到T2≥T+5℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件。
S23、若否,检测当前烤房的实际温度T2;若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+2℃,则维持当前压缩机频率运行;若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+4℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件。
进一步可选的,步骤S22中若在第一预设时间内连续检测到T2≥T+5℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件包括:
S221、若在第一预设时间内连续检测到T2≥T+5℃,控制压缩机频率降低第一预设值后,压缩机运行第三预设时间重新检测T2,并再次判断T2是否大于或等于T+5℃;
S222、若否,则维持当前压缩机频率运行;
S223、若是,控制压缩机频率再次降低第二预设值后,返回步骤S221执行,直至压缩机以最低运行频率运行;
S224、压缩机运行第四预设时间后,判断T2是否大于或等于T+5℃;
若是,则控制压缩机停机,直至T2≤T-2℃时,恢复压缩机以设定的频率运行;
若否,则维持当前压缩机频率运行。
进一步可选的,步骤S23中若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+4℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件包括:
S231、若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+4℃,控制压缩机频率降低第三预设值并运行第五预设时间;判断T2是否满足:T2≥T1+4℃;
S232、若否,则维持当前压缩机频率运行;
S233、若是,则控制压缩机降低第四预设值,返回步骤S231执行,直至压缩机以最低运行频率运行;
S234、压缩机运行第六预设时间,再次判断T2是否满足:T2≥T1+4℃;
若是,则控制压缩机停机,直至检测到T2≤T1-2℃,恢复压缩机以设定的频率运行;
若否,则维持当前压缩机频率运行。
本发明第二方面公开了一种热泵式烟草烘干机,包括存储介质和处理器,所述存储介质为非暂态计算机可读存储介质,用于存储计算机程序,所述处理器用于调取所述存储介质内的计算机程序,所述计算机程序运行时,执行第一方面所述的控制方法。
有益效果:本发明分阶段性地提高烤房温升速率,以及根据当前烤房干球温度平均值与预设烤房温度临界值以不同的策略控制压缩机的运行,可避免烤房温升速度过快,以及温度烘干阶段防止烤房过热,以致于烟叶出现裂纹,烘烤效果不理想。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例,本发明公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本发明公开的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,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示出了本发明实施例热泵式烟草烘干机控制方法的简易控制流程图;
图2示出了本发明实施例热泵式烟草烘干机控制方法进入第1升温阶段之前的流程图;
图3示出了本发明实施例热泵式烟草烘干机控制方法中第1升温阶段的控制流程图;
图4示出了本发明实施例热泵式烟草烘干机控制方法中第2升温阶段的控制流程图;
图5示出了本发明实施例热泵式烟草烘干机控制方法中第3升温阶段的控制流程图;
图6示出了本发明实施例热泵式烟草烘干机控制方法中第4升温阶段的控制流程图;
图7示出了本发明实施例热泵式烟草烘干机控制方法中第5升温阶段的控制流程图;
图8示出了本发明实施例热泵式烟草烘干机控制方法中步骤S2的控制流程图;
图9示出了本发明实施例热泵式烟草烘干机控制方法的温升曲线图,图中实线为干球温度变化曲线,虚线为湿球温度变化曲线。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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做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。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义,“多种”一般包含至少两种,但是不排除包含至少一种的情况。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
为进一步阐述本发明中的技术方案,现结合图1-图9,提供了如下具体实施例。
实施例1
在本实施例中提供了一种热泵式烟草烘干机控制方法,如图1所示,包括:
S1、获取烤房实际温度,根据烤房设定温度与实际温度差值控制压缩机的运行频率,通过控制压缩机的运行频率分阶段性地提升烤房的温升速率,使烤房温度达到目标温度区间。
步骤S1中根据烤房设定温度与实际温度差值控制压缩机的运行频率,通过控制压缩机的运行频率分阶段性地提升烤房的温升速率,使烤房温度平稳达到目标温度区间可包括:
根据获取的实际温度计算其与烤房设定温度的差值为Δt,预设n个温度区间,第1个预设温度区间至第n个预设温度区间依次为:[Y2,Y1],……[Yn,Yn-1],[0,Yn],n为大于或等于3的正整数;所述热泵式烟草烘干机初始运行时,所述差值Δt依次达到第1个温度预设区间至第n个温度预设区间所对应的阶段依次为第1升温阶段至第n升温阶段,Δt在第1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,增大所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行;Δt在第n-1升温阶段至第n升温阶段中的任一升温阶段,减小所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行。
如图2所示,本实施例控制方法可在热泵式烟草烘干机开机运行后,检测环境温度,热泵式烟草烘干机进入烘干阶段,压缩机初始频率调节,检测烤房设定温度与实际温度,并计算二者差值Δt,通过判断Δt是否大于或等于Y1判断是否进入第1升温阶段,如果Δt≥Y1,则进入升温阶段按照n个升温阶段对烤房的温度进行控制。
为了防止烤房温度上升过快,本实施例采用分阶段升温,使烤房的温升速率阶段性地增大,可避免烤房温升过快造成烟叶排湿异常,而影响烘干烟叶的品质,在后期Δt在整个升温阶段会逐渐接近[0,Yn]直至处于[0,Yn]的目标温度区间内,为防止出现过热,对压缩机降频运行,使热泵式烟草烘干机进入稳定温湿度运行阶段。
进一步可选的,所述Δt在第1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,增大所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行包括:
S11、在第1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,增大所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率并运行预设时间后,检测烤房温升速率;
S12、判断当前烤房温升速率是否大于或等于预设温升速率;
若是,则维持当前压缩机运行频率运行对烤房升温,直至达到所对应的预设温度区间;若否,则返回步骤S11执行。
本实施例中优选n=5,即烤房通过5个升温阶段达到目标温度区间,下面举例说明各个升温阶段进行烘干的步骤:
如图3所示,为第1升温阶段的控制流程图,具体控制过程可包括:
H1、控制压缩机频率上升A1;
H2、运行预设时间后,检测烤房温升速率,并判断当前烤房温升速率是否大于或等于预设温升速率V1;若是,则进行步骤H3;若否,则返回H1步骤执行;
H3、维持当前压缩机的频率运行,直至Y2≤Δt≤Y1,进入第2升温阶段。
如图4和图5所示,分别为第2温升阶段和第3温升阶段的控制过程流程图,由图可知,第2温升阶段至第3温升阶段的控制过程与第1温升阶段的控制过程相似,仅预设温升速率、调节压缩机的上升频率以及Δt所对应的预设温度区间不同。
进一步,所述Δt在第n-1升温阶段至第n升温阶段的任一升温阶段,减小所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行包括:
S13、在第n-1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,减小所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率并运行预设时间后,检测烤房温升速率;
S14、判断当前烤房温升速率是否小于预设温升速率;
若是,则维持当前压缩机运行频率运行对烤房升温,直至达到所对应的预设温度区间;
若否,则返回步骤S13执行。
如图6所示,为第4温升阶段的控制流程图,具体控制过程可包括:
W1、控制压缩机频率下降A4;
W2、运行预设时间后,检测烤房温升速率,并判断当前烤房温升速率是否小于预设温升速率V4;若是,则进行步骤W3;若否,则返回W1步骤执行;
W3、维持当前压缩机的频率运行,直至Y5≤Δt≤Y4,进入第5升温阶段。
如图7所示,为第5升温阶段的控制过程流程图,由图可知,第5升温阶段的控制过程与第4温升阶段相似,第5升温阶段仅与第4升温阶段所对应的预设温升速率、压缩机下降的频率以及Δt所达到的预设温度区间不同,在第5升温阶段Δt处于[0,Yn]区间,热泵式烟草烘干机进入稳定温湿度运行阶段。
通过五个升温阶段的控制,可保证烟叶的品质,如图9所示,为不同阶段的温升过程,从图中可以看出,第1-2温升阶段调节后,并在保持一段时间,经过第1温升阶段使烤房温度维持在34℃-38℃,第2温升阶段使烤房温度维持在40℃-42℃,经历两次升温并保持一段时间使烟叶为变黄,温升速率相对较小;经过第3-4升温阶段升温使烤房温度分别维持在46℃-48℃和52℃-54℃,为烟叶定色阶段;经过第5阶段升温使烤房温度分别维持在65℃-68℃,为获得干筋阶段。通过上述曲线可以看出,经过多个温升阶段,使烤房温度缓慢上升,可避免温升过快而导致烟叶的水分流失过快,提早变黄,影响烟叶的品质的问题发生。本实施例并不限于设定5个升温阶段对烤房进行温度控制,可根据烤房设定温度与实际温度的差值大小,设定多个预设的温度区间对烤房温度进行控制。
为了获取准确的温升速率,需要在压缩机运行预设时间后,检测烤房的温升速率,本实施例中各个温升阶段的预设时间可选为20min,当然,各个温升阶段的预设时间也可以不同,可根据具体情况确定。
进一步优选的,如图3-图6所示,第1温升阶段至第n温升阶段的预设温升速率依次为v1、v2、……vn,其中,v1<v2<……<vn,以实现烤房温升速率的阶段性上升。
进一步可选的,如图3-图6所示,第1温升阶段至第n温升阶段的调节压缩机的频率依次为A1、A2……An,其中,A1>A2>……>An。当Δt接近或处于目标温度区间时,需要对压缩机做适当的降频,以防止烤房温升速率过大而导致过热的问题,所降低的频率值小于温升阶段增大的频率值,以时烤房温度保持在目标温度区间内,以使烟叶形成干筋。
本实施例在上述的改进基础上,还做了如下改进:
本实施例的控制方法还包括:
S2、烤房温度达到目标温度区间后,获取当前烤房干球温度平均值,根据当前烤房干球温度平均值与预设烤房温度临界值控制压缩机的运行频率,防止烤房过热。
如图8所示,步骤S2中根据当前烤房干球温度平均值与预设烤房温度临界值控制压缩机的运行频率,防止烤房过热可包括:
S21、所述当前烤房干球温度平均值为T1,所述预设烤房温度临界值为T,判断T1是否满足:T1≥T;
S22、若是,检测当前烤房的实际温度T2,若在第一预设时间内连续检测到T2≥T,则维持当前压缩机频率运行;若在第一预设时间内连续检测到T2≥T+5℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件。
S23、若否,检测当前烤房的实际温度T2;若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+2℃,则维持当前压缩机频率运行;若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+4℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件。
本实施例中将烤房的实际温度与烤房干球温度平均值进行比较,T1和T的比较结果选择不同的控制策略控制压缩机的运行频率,当T1<T时,说明烤房内的平均温度低于预设临界温度值,可以以烤房的实际温度与临界温度进行比较,根据判断结果将烤房的平均温度控制在临界温度以下,步骤S22则为控制过程,从步骤S22以及下述的S221-S224步骤可以看出,若T2≥T+5℃,说明烤房的实际温度处于上升阶段,为了防止过热烤房干球温度平均值超过T,需要对压缩机降频运行,若T2≥T1+2℃,则烤房干球温度平均值基本保持平稳且低于T,不需要对压缩机进行降频。当T1≥T时,说明烤房温度内的平均温度过高或者已经达到预设烤房温度临界值,需要维持当前压缩机的运行频率或者对当前压缩机运行频率进行降频,以防止烤房出现过热的问题,步骤S23以及下述的S231-S234步骤可以看出,烤房平均温度过高,已经超过临界温度,需要以平均温度作为判断条件调节压缩机运行频率,可更准确的对烤房温度进行控制,T2≥T+5℃说明烤房温度过热,需要降低压缩机频率运行,而T2≥T1+2℃,说明烤房的平均温度接近或等于T,烤房的温度基本保持不变,只需维持当前压缩机的运行频率即可。
步骤S22中若在第一预设时间内连续检测到T2≥T+5℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件可包括:
S221、若在第一预设时间内连续检测到T2≥T+5℃,控制压缩机频率降低第一预设值后,压缩机运行第三预设时间重新检测T2,并再次判断T2是否大于或等于T+5℃;
S222、若否,则维持当前压缩机频率运行;
S223、若是,控制压缩机频率再次降低第二预设值后,返回步骤S221执行,直至压缩机以最低运行频率运行;
S224、压缩机运行第四预设时间后,判断T2是否大于或等于T+5℃;
若是,则控制压缩机停机,直至T2≤T-2℃时,恢复压缩机以设定的频率运行;若否,则维持当前压缩机频率运行。
若检测到T2≥T+5℃,说明烤房的实际温度较高,为避免烤房局部温度过高影响烤房局部烟叶品质,对压缩机进行降频运行,直至实际温度小于T,或者检测到T2<T+5℃,则维持当前压缩机频率运行。
步骤S23中若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+4,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件可包括:
S231、若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+4,控制压缩机频率降低第三预设值并运行第五预设时间;判断T2是否满足:T2≥T1+4℃;
S232、若否,则维持当前压缩机频率运行;
S233、若是,则控制压缩机降低第四预设值,返回步骤S231执行,直至压缩机以最低运行频率运行;
S234、压缩机运行第六预设时间,再次判断T2是否满足:T2≥T1+4℃;
若是,则控制压缩机停机,直至检测到T2≤T1-2℃,恢复压缩机以设定的频率运行;若否,则维持当前压缩机频率运行。
本实施例中为了获得烤房干球温度平均值,可在烤房内设置多个感温包检测烤房的不同位置的温度并取平均值。
本实施例中T可以为68℃-72℃中的任一数值,为设定的烤房临界温度。
可选的,本实施例中第一预设时间至第六预设时间依次为t1-t6,其中,t1=t2=3s,t3=t5=3min,t4=t6=1min。本实施例也可将t1-t6设定为不同的数值。
可选的,第一预设值可等于第三预设值,第二预设值可等于第四预设值。
烤房长期处于较高温度,不仅会让烟叶的水分流失过快导致烟叶提前变黄,烟叶质量下降,而且会使能耗增加,因此,本实施例在热泵式烘干机稳定运行阶段设置防过热保护的控制策略,根据烤房干球温度平均值与预设临界值T的关系,按照不同策略对压缩机运行频率进行调节,防止压缩机频率过高温升速率过快而导致上述问题的发生。
实施例2
本实施例提供了一种热泵式烟草烘干机,包括存储介质和处理器,所述存储介质为非暂态计算机可读存储介质,用于存储计算机程序,所述处理器用于调取所述存储介质内的计算机程序,所述计算机程序运行时,执行以实施例1为例的所述控制方法。
以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是,本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法;相反,本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。
Claims (10)
1.一种热泵式烟草烘干机控制方法,其特征在于,包括:
S1、获取烤房实际温度,根据烤房设定温度与实际温度差值控制压缩机的运行频率,通过控制压缩机的运行频率分阶段性地提升烤房的温升速率,使烤房温度达到目标温度区间;
步骤S1中根据烤房设定温度与实际温度差值控制压缩机的运行频率,通过控制压缩机的运行频率分阶段性地提升烤房的温升速率,使烤房温度平稳达到目标温度区间包括:
根据获取的实际温度计算其与烤房设定温度的差值为Δt, 预设n个温度区间,第1个预设温度区间至第n个预设温度区间依次为:[Y2,Y1],……[Yn,Yn-1],[0,Yn],n为大于或等于3的正整数;
所述热泵式烟草烘干机初始运行时,所述差值Δt依次达到第1个温度预设区间至第n个温度预设区间所对应的阶段依次为第1升温阶段至第n升温阶段,Δt在第1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,增大所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行;Δt在第n-1升温阶段至第n升温阶段中的任一升温阶段,减小所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行。
2.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述差值Δt在第1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,增大所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行包括:
S11、在第1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,增大所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率并运行预设时间后,检测烤房温升速率;
S12、判断当前烤房温升速率是否大于或等于预设温升速率;
若是,则维持当前压缩机运行频率运行对烤房升温,直至达到所对应的预设温度区间;
若否,则返回步骤S11执行。
3.如权利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述差值Δt在第n-1升温阶段至第n升温阶段的任一升温阶段,减小所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率运行包括:
S13、在第n-1升温阶段至第n-2升温阶段中的任一升温阶段,减小所述热泵式烟草烘干机的压缩机运行频率并运行预设时间后,检测烤房温升速率;
S14、判断当前烤房温升速率是否小于预设温升速率;
若是,则维持当前压缩机运行频率运行对烤房升温,直至达到所对应的预设温度区间;
若否,则返回步骤S13执行。
4.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,第1温升阶段至第n温升阶段的预设温升速率依次为v1、v2、……vn,其中,v1<v2<……<vn。
5.如权利要求4所述的控制方法,其特征在于,第1温升阶段至第n温升阶段的调节压缩机的频率依次为A1、A2……An,其中,A1>A2>……>An。
6.如权利要求1-5任一所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
S2、烤房温度达到目标温度区间后,获取当前烤房干球温度平均值,根据当前烤房干球温度平均值与预设烤房温度临界值控制压缩机的运行频率,防止烤房过热。
7.如权利要求6所述的控制方法,其特征在于,步骤S2中根据当前烤房干球温度平均值与预设烤房温度临界值控制压缩机的运行频率,防止烤房过热包括:
S21、所述当前烤房干球温度平均值为T1,所述预设烤房温度临界值为T,判断T1是否满足:T1≥T;
S22、若是,检测当前烤房的实际温度T2,若在第一预设时间内连续检测到T2≥T,则维持当前压缩机频率运行;若在第一预设时间内连续检测到T2≥T+5℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件;
S23、若否,检测当前烤房的实际温度T2;若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+2℃,则维持当前压缩机频率运行;若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+4℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件。
8.如权利要求7所述的控制方法,其特征在于,步骤S22中若在第一预设时间内连续检测到T2≥T+5℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件包括:
S221、若在第一预设时间内连续检测到T2≥T+5℃,控制压缩机频率降低第一预设值后,压缩机运行第三预设时间重新检测T2,并再次判断T2是否大于或等于T+5℃;
S222、若否,则维持当前压缩机频率运行;
S223、若是,控制压缩机频率再次降低第二预设值后,返回步骤S221执行,直至压缩机以最低运行频率运行;
S224、压缩机运行第四预设时间后,判断T2是否大于或等于T+5℃;
若是,则控制压缩机停机,直至T2≤T-2℃时,恢复压缩机以设定的频率运行;
若否,则维持当前压缩机频率运行。
9.如权利要求7所述的控制方法,其特征在于,步骤S23中若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+4℃,则控制压缩机降频运行,直至T2满足预设条件包括:
S231、若在第二预设时间内连续检测到T2≥T1+4℃,控制压缩机频率降低第三预设值并运行第五预设时间;判断T2是否满足:T2≥T1+4℃;
S232、若否,则维持当前压缩机频率运行;
S233、若是,则控制压缩机降低第四预设值,返回步骤S231执行,直至压缩机以最低运行频率运行;
S234、压缩机运行第六预设时间,再次判断T2是否满足:T2≥T1+4℃;
若是,则控制压缩机停机,直至检测到T2≤T1-2℃,恢复压缩机以设定的频率运行;
若否,则维持当前压缩机频率运行。
10.一种热泵式烟草烘干机,其特征在于,包括存储介质和处理器,所述存储介质为非暂态计算机可读存储介质,用于存储计算机程序,所述处理器用于调取所述存储介质内的计算机程序,所述计算机程序运行时,执行权利要求1-9任一所述的控制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210038588.4A CN114370746B (zh) | 2022-01-13 | 2022-01-13 | 一种热泵式烟草烘干机及其控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210038588.4A CN114370746B (zh) | 2022-01-13 | 2022-01-13 | 一种热泵式烟草烘干机及其控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114370746A CN114370746A (zh) | 2022-04-19 |
CN114370746B true CN114370746B (zh) | 2023-02-17 |
Family
ID=81143573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210038588.4A Active CN114370746B (zh) | 2022-01-13 | 2022-01-13 | 一种热泵式烟草烘干机及其控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114370746B (zh) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115523748B (zh) * | 2022-08-09 | 2023-12-19 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 基于回风口温度的热泵烘干机控制方法及装置 |
CN115523744B (zh) * | 2022-08-09 | 2024-02-20 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 热泵烘干机控制方法、装置、热泵烘干机及存储介质 |
CN115523745B (zh) * | 2022-08-09 | 2024-03-19 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 热泵烘干机控制方法、装置、热泵烘干机及存储介质 |
CN115540582B (zh) * | 2022-08-09 | 2024-04-23 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 烘干调节方法、烘干机、电子设备及存储介质 |
CN115540581B (zh) * | 2022-08-09 | 2024-04-26 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 烘干控制方法、烘干机、电子设备及存储介质 |
CN115493395B (zh) * | 2022-09-20 | 2024-05-24 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 热泵烘干机的控制方法、装置以及热泵烘干机 |
CN115562396B (zh) * | 2022-11-07 | 2023-07-18 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种烘干方法和烘干设备 |
CN115804464A (zh) * | 2022-12-15 | 2023-03-17 | 鹤山市雪尔达冷冻设备有限公司 | 一种基于内循环热泵烘干装置的烟草烘烤方法及其装置 |
CN116222165A (zh) * | 2023-02-24 | 2023-06-06 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 闭式烘干系统和用于闭式烘干系统的控制方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003185342A (ja) * | 2001-12-19 | 2003-07-03 | Hideshi Utazaki | 乾燥装置 |
JP2005279257A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-10-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 乾燥装置及びその運転方法 |
CN104631069A (zh) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | 杭州三花研究院有限公司 | 干衣机及其控制方法 |
CN105146705B (zh) * | 2015-09-18 | 2017-01-18 | 云南省烟草公司大理州公司 | 一种采用密闭式烤烟房烘烤红花大金元品种烟叶的方法 |
KR20180081414A (ko) * | 2017-01-06 | 2018-07-16 | 엘지전자 주식회사 | 의류처리장치의 제어방법 |
CN109282546B (zh) * | 2018-09-27 | 2020-06-09 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种热泵烘干机检测方法及检测系统 |
CN109539380B (zh) * | 2018-11-23 | 2021-07-13 | 西安交通大学 | 一种热泵热水器压缩机频率控制方法 |
CN111076530B (zh) * | 2019-12-10 | 2021-02-09 | 珠海格力电器股份有限公司 | 多联式热泵烘干控制方法、装置及多联式热泵烘干机组 |
CN111829303A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-10-27 | 广州热之源科技有限公司 | 热泵烟草烘烤系统及其控制方法 |
CN112568482B (zh) * | 2020-11-18 | 2023-02-24 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 一种烟草烘干机和烟草烘干机控制方法 |
CN112524800B (zh) * | 2020-12-10 | 2022-03-08 | 珠海格力电器股份有限公司 | 热泵烘干设备的控制方法、装置以及存储介质 |
-
2022
- 2022-01-13 CN CN202210038588.4A patent/CN114370746B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114370746A (zh) | 2022-04-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114370746B (zh) | 一种热泵式烟草烘干机及其控制方法 | |
CN100584224C (zh) | 一种烘丝过程控制方法 | |
CN105573385B (zh) | 烤房控制系统的控制方法 | |
CN105773766A (zh) | 一种木材干燥与热改性联合处理方法及装置 | |
CN106418639B (zh) | 一种醇基与柴油燃料两用的烟叶烘烤装置及烟叶烘烤方法 | |
CN110779322A (zh) | 烘干系统的控制方法及烘干系统 | |
CN103622149B (zh) | 一种密集式烤房的烘烤工艺 | |
CN114440572B (zh) | 用于烟草烘干的热泵烘干机组的控制方法及热泵烘干机组 | |
CN111084403A (zh) | 一种中上部烟叶中温保湿变黄密集挂杆烘烤方法 | |
CN203692504U (zh) | 一种太阳能烟草烤房 | |
CN104605479A (zh) | 一种适用于密集烤房的烟叶烘烤方法 | |
CN204757607U (zh) | 一种循环风式木材快速干燥房 | |
CN205143463U (zh) | 一种温度湿度模糊控制的烟叶烤房 | |
CN114440573B (zh) | 一种热泵烘干机组稳定送风的控制方法、热泵烘干机组 | |
CN111594877A (zh) | 一种可以在炒菜间隙节能的节能炉灶 | |
CN106127351A (zh) | 一种高炉热风炉初始烧炉煤气流量优化系统 | |
CN104152612A (zh) | 高炉烘炉方法 | |
CN107365140B (zh) | 基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法 | |
CN112998301B (zh) | 一种烤烟焖排烤软烤亮烘烤方法 | |
CN104152616B (zh) | 高炉提升顶压烘炉方法 | |
CN114540566A (zh) | 一种高炉热风炉的拱顶温度模型辅助空燃比自寻优方法 | |
CN114568729B (zh) | 一种清甜香型烟叶烘烤的方法及其烘烤设备 | |
CN114440570B (zh) | 一种热泵式烘干机及其控制方法 | |
CN108208904B (zh) | 一种减少上部烟叶挂灰的烘烤方法 | |
CN104076849B (zh) | 一种汇控柜温湿度调节系统中负载配置和投切的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |