CN1540270A - 茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机，它包括装载蚕茧的输送网带，输送网带依次经过微波杀蛹机和微波干燥机，微波杀蛹机和微波干燥机均包括防护罩，防护罩的顶部为排气口并设有风扇，防护罩内设有分别位于输送网带上方和下方的微波馈送部件和PVC加热器；本发明可以保全茧质，使干燥后的干蚕茧的质量指标均保持在鲜蚕茧的质量指标水平上，并采用连续干燥的工作方式，缩短了干燥时间，可将蚕茧消毒、杀菌、杀虫，尤其是可以杀灭霉菌孢子。

Description

茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机
技术领域
本发明涉及一种蚕茧干燥机。
背景技术
家蚕在经过蚕种催青(孵化)、稚蚕饲育、壮蚕饲育后，上簇营茧。正常条件下，采用标准技术饲育的家蚕，家蚕鲜茧的质量参数如出丝率、解舒率、净度等，可达到或接近家蚕品种的性状理论值，鲜茧全茧含水率约为60％～65％，并且茧内的蚕蛹是可羽化的活体，为了致死蛹体(杀蛹，避免羽化)和储存蚕茧，必须对蚕茧进行处理，家蚕鲜茧在干燥的过程后，家蚕干茧的质量参数能否保全在家蚕鲜茧原有数值上，取决于蚕茧处理的干燥设备和干燥工艺。
蚕茧茧层(丝)含水率，鲜茧时为10％～13％，干茧时为9％～11％，由于茧层是由蛋白质组成，在自然条件下，其固有的透湿性能保持了茧层含水率维持在11％左右，鲜茧和干茧的茧层含水率差别很小。而蚕茧蛹体的含水率，鲜茧和干茧存在着很大的差别，蚕茧蛹体的含水率，鲜茧时为73％～77％，干茧时为10％～13％，因此，干燥处理蚕茧应作用在蚕茧内蛹体上。
目前，我国常用的是热烘干的方法，蚕茧在干燥中，接触热空气后，首先是作用于蚕茧表面，使茧层温度逐步升高至100～105℃，使茧层表层的水分首先得到蒸发，同时，热能通过茧层提高茧腔内空气温度，使蛹体受热升温，这种蚕茧干燥方法，干燥过程长达6～8小时，耗能多，效率低。更为不利的是，一般情况下蛋白质在55～65℃即发生变性，茧丝蛋白变性，导致蚕茧质量下降，据调查，鲜茧出丝率20％的蚕茧，用烘干方法干燥后，出丝率下降40％甚至更多，造成了很大的资源浪费。
发明内容
本发明的目的是：提供一种茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机，它可以保全茧质，使干燥后的干蚕茧的质量指标均保持在鲜蚕茧的质量指标水平上，并采用连续干燥的工作方式，缩短了干燥时间，可将蚕茧消毒、杀菌、杀虫，尤其是可以杀灭霉菌孢子。
本发明的技术方案是：一种茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机，它包括装载蚕茧的输送网带，输送网带依次经过微波杀蛹机和微波干燥机，微波杀蛹机包括防护罩，防护罩的顶部为排气口并设有风扇，防护罩内设有分别位于输送网带上方和下方的微波馈送部件和PVC加热器，微波干燥机同样包括防护罩，防护罩的顶部为排气口并设有风扇，防护罩内设有分别位于输送网带上方和下方的微波馈送部件和PVC加热器。
本发明进一步的技术方案是：一种茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机，它包括装载蚕茧的输送网带，输送网带依次经过微波杀蛹机和微波干燥机，微波杀蛹机包括防护罩，防护罩的顶部为排气口并设有风扇，防护罩内设有分别位于输送网带上方和下方的微波馈送部件和PVC加热器，微波干燥机同样包括防护罩，防护罩的顶部为排气口并设有风扇，防护罩内设有分别位于输送网带上方和下方的微波馈送部件和PVC加热器；所述微波杀蛹机和微波干燥机内均设有空气温度传感器、蛹体和茧层表面温度红外传感器，并且空气温度传感器、蛹体和茧层表面温度红外传感器分别与工业控制计算机连接并受其控制；所述PVC加热器通过调压器与工业控制计算机连接并受其控制；所述输送网带由调速电机通过驱动轮带动，调速电机通过变频器与工业控制计算机连接并受其控制。
本发明的优点是：
1.本发明具有检测蛹体表面和茧层温度的功能，并且在干燥过程中，始终将蛹体表面和茧层温度恒定在规定的范围内。
2.本发明将茧层温度限定在茧丝蛋白变性的温度以下。
3.本发明集中了微波烘干和热风烘茧的优点。
4.本发明作用在蛹体干燥上。
5.本发明的干燥过程时间短，仅为20～25分钟。
6.本发明采用一次性连续干燥，减少用工。
7.本发明的蚕茧被消毒、杀菌、杀虫，尤其是可以杀灭霉菌孢子。
8.本发明最显著的优点在于保全茧质，干燥后，干蚕茧的质量指标均保持在鲜蚕茧的质量指标水平上。
附图说明
下面结合实施例对本发明作进一步的描述：
图1为本发明的结构示意图。
其中：1调速电机；2微波杀蛹机；3工业控制计算机；4防护罩；5风扇；6微波馈送部件；7微波干燥机；8输送网带；9PVC加热器；10空气温度传感器；11蛹体和茧层表面温度红外传感器；12排气口；13调压器；14驱动轮；15变频器。
具体实施方式
实施例：如图1所示，家蚕茧的茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机是一种新的蚕茧干燥设备，它由微波杀蛹机2和微波干燥机7组成，微波杀蛹机2和微波干燥机7内装有微波馈送部件6、PVC加热器9和风扇5，还有空气温度传感器10，以及蛹体和茧层表面温度红外传感器11，并且设有防护罩4，输送网带8载着蚕茧通过微波杀蛹机2和微波干燥机7，输送网带8由调速电机1拖动，传感器10和11采集的信号数据，通过连接线路，传送给工业控制计算机3，工业控制计算机3将接收到的信号数据处理后，按照程序要求，自动调整电机1的转速、PVC加热器9的工作电压，以及微波器件6的输出功率，风扇5强制干热空气穿过茧层。
家蚕蛹体的结构致密，蛹体表具有保护层，体表组织为几丁质、蜡质层，水分渗透困难，蛹体致死前，活蛹具有抑制水分扩散的功能，蛹体致死后，失去了原来活蛹抑制水分发散的能力，蛹体水分便加快扩散和蒸发。因此，干燥过程开始，首先必须将蛹体致死。蛹体致死后，蛹体内水分大量蒸发，蛹体内的水分不断扩散到蛹体表面，并在蛹体表面汽化，通过茧层，被干热空气带走。此时，微波功率、蛹体表温度和水分蒸发量基本恒定，即等速干燥过程。
微波杀蛹机2的工作过程是，蛹体吸收微波后，蛹体温度由内向外逐步升高，蛹体表面温度随之也逐步升高，红外传感器11随时检测蛹体的表面温度，并将数据随时送至计算机3，当蛹体表温度达到保护层开始被破坏的临界温度时，计算机3程序即增加电机1转速，或降低微波功率，限定蛹体水分蒸发量，使之小于蛹体表面可蒸发量。当蛹体表保护层被充分破坏后，再逐步加大微波功率，或减低电机1转速，增加蛹体水分蒸发量。此时，蛹体表温度恒定在破坏保护层的临界温度上。同时，恒温的干热空气被强制通过茧层，将茧层温度恒定在茧丝蛋白变性的下限温度上。
微波干燥机7的工作过程是，蛹体致死后，蛹体内水分随即大量蒸发，在控制系统的作用下，调整作用在蛹体上的微波功率，同样使蛹体表面温度恒定在接近水分沸点上，保持等速干燥，直至蛹体干燥程度达到符合标准的数值。同时，恒温的干热空气通过茧层后，将茧层温度恒定在茧丝蛋白变性的上限值。
微波杀蛹机2和微波干燥机7控制指标见下表：
微波杀蛹机和微波干燥机控制指标       (单位：℃)
    项      目     蛹体表面温度     茧层温度
    微波杀蛹机     80～85     45～50
    微波干燥机     95～98     50～55
为了提高干燥效率，可以将几台微波杀蛹机2和几台微波干燥机7，联合组成系列家蚕茧的茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机。

Claims (4)

1.一种茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机，其特征在于：它包括装载蚕茧的输送网带(8)，输送网带(8)依次经过微波杀蛹机(2)和微波干燥机(7)，微波杀蛹机(2)包括防护罩(4)，防护罩(4)的顶部为排气口(12)并设有风扇(5)，防护罩(4)内设有分别位于输送网带(8)上方和下方的微波馈送部件(6)和PVC加热器(9)，微波干燥机(7)同样包括防护罩(4)，防护罩(4)的顶部为排气口(12)并设有风扇(5)，防护罩(4)内设有分别位于输送网带(8)上方和下方的微波馈送部件(6)和PVC加热器(9)。
2.根据权利要求1所述的茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机，其特征在于：所述微波杀蛹机(2)和微波干燥机(7)内均设有空气温度传感器(10)、蛹体和茧层表面温度红外传感器(11)，并且空气温度传感器(10)、蛹体和茧层表面温度红外传感器(11)分别与工业控制计算机(3)连接并受其控制。
3.根据权利要求1或2所述的茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机，其特征在于：所述PVC加热器(9)通过调压器(13)与工业控制计算机(3)连接并受其控制。
4.根据权利要求1或2所述的茧层和蛹体表面温度可控式蚕茧干燥机，其特征在于：所述输送网带(8)由调速电机(1)通过驱动轮(14)带动，调速电机(1)通过变频器(15)与工业控制计算机(3)连接并受其控制。
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