CN200994386Y - 电磁式茶叶加热设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种茶叶加工设备，特别是一种电磁式茶叶加热设备。本实用新型通过在轴向转动的锅体外侧壁上环绕有至少一组电磁感应线圈，通过向电磁感应线圈中通有交变电流，使所述电磁感应线圈产生高速变化磁场，当磁场内的磁力线通过锅体时，在锅体内产生强大的涡流，而锅体本身处于短路状态，因此涡流在锅体自身电阻的作用下锅体自行高速发热，从而实现了电能与热能的转换，达到茶叶杀青的目的。本实用新型中锅体不需要其它发热体进行加热，而是通过锅体在电磁场的作用下，靠自身电阻发热，没有热量的传导过程的热能损耗及电热元件自身的电能损耗，因此可大幅度节约能源，而且加热速度也更快，更容易控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种茶叶加工设备，特别是一种电磁式茶叶加热设备。
技术背景
一般的茶叶加工需要多道复杂的工序，例如茶叶杀青是茶叶加工中的一个重要工艺过程，主要是通过180℃-300℃的高温加热过程，使茶叶中的酶得到分解，产生特有的茶香，同时失去一定的水份。
现有的茶叶杀青机一般采用电加热式，即在杀青、干燥、提香作业时，通过设置在锅体底部或外部的电热管、电阻丝、红外线发热管等加热体，产生热量后再传导给锅体，由于锅体处于被动加热状态，发热体产生的热能在传导过程中大量向外幅射、对流及传导，极大的浪费了能源。由于热量主要通过传导的方式进行传递，锅体的加热速度缓慢，而需降温时由于发热体自身带有余热，而使降温速度也变得不易控制。同时，现有的发热体在高温状态下工作，表面容易氧化，使得使用寿命偏短，经常需要更换，因此提高了生产成本。
实用新型内容
本实用新型克服了上述缺点，提供了一种加热速度快、生产能耗低、使用寿命长的电磁式茶叶加热设备。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种电磁式茶叶加热设备，包括一个轴向转动的锅体，其特征在于：所述锅体外侧壁上环绕有至少一组电磁感应线圈。
所述电磁感应线圈连接还连接有变频器。
所述锅体外侧壁上设置有采用耐火保温材料制成的保温层，所述电磁感应线圈设置在所述保温层的外侧。
还包括一个温控器，所述温控器检测所述锅体的温度，并控制一个开关单元闭合或断开所述电磁感应线圈的电能输入。
所述保温层厚度为8～20mm。
所述保温层材料采用石棉或硅酸铝。
所述感应线圈采用外套有绝缘软管的耐热导线绕制而成。
所述锅体直径为20～60cm，锅体的侧壁为1～4mm厚的铁板。
所述变频器的输出功率为2～5kW，所述变频器的输入频率范围为50Hz～40kHz。
所述电磁感应线圈为1～8组，每组对应连接有一个变频器。
本实用新型通过在轴向转动的锅体外侧壁上环绕有至少一组电磁感应线圈，通过向电磁感应线圈中通有交变电流，使所述电磁感应线圈产生高速变化磁场，当磁场内的磁力线通过锅体时，在锅体内产生强大的涡流，而锅体本身处于短路状态，因此涡流在锅体自身电阻的作用下锅体自行高速发热，从而实现了电能与热能的转换，达到茶叶杀青的目的。本实用新型中锅体不需要其它发热体进行加热，而是通过锅体在电磁场的作用下，靠自身电阻发热，没有热量的传导过程的热能损耗及电热元件自身的电能损耗，因此可大幅度节约能源，而且加热速度也更快，更容易控制。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1中所示，本实用新型包括一个轴向旋转的圆柱形锅体1，所述锅体1的一端设置有一个用于投放新鲜茶叶的鲜叶进口2，所述锅体1直径为20～60cm，锅体1的侧壁为1～4mm厚的铁板。所述锅体1的外侧壁上包裹有采用耐火保温材料制成的保温层3，所述保温层可采用石棉或硅酸铝制成，所述保温层厚度为8～20mm。所述保温层3的外侧均匀设置有三个电磁感应线圈4，所述电磁感应线圈4采用外套有绝缘软管的耐热导线绕制而成，以树脂板作衬板，线圈圈数及线径根据需要功率而定，所述电磁感应线圈4的内径应大于锅体直径20～60mm，即保证保温层3与电磁感应线圈4有一定间隙，使锅体旋转时，所述保温层3与电磁感应线圈4间不产生摩擦而且间隙尽量小为宜。
所述电磁感应线圈4和给线圈4供电的电源7之间还连接有变频器5，且每个变频器5对应控制一个电磁感应线圈4，所述变频器的输出功率为2～5kW，通过整流、逆变将50/60Hz的交流电源的输出频率转换为工频、中频或高频，较佳值采用高频20～40KHz。通过改变所述电磁感应线圈4输出磁场的频率，控制所述锅体1的加热速度。所述电源7可以220伏、380伏交流电源进行供电，并通过外加过电流保护对变频器和感应电磁线圈实现保护。一个温控器6，利用其中的热敏感温测头检测所述锅体1的温度，输出信号带动连接在电源7与变频器6中间继电器或交流接触器8，实现对供电线路的开合控制，从而达到自动控温的目的。
根据上述结构可知，通过向电磁感应线圈4中通有交变电流，使所述电磁感应线圈4产生高速变化磁场，当磁场内的磁力线通过锅体1时，在锅体内产生强大的涡流，而锅体本身处于短路状态，因此涡流在锅体自身电阻的作用下锅体自行高速发热，从而实现了电能与热能的转换，达到对锅体1内茶叶加热、杀青的目的。由于锅体不需要其它发热体进行加热，而是通过锅体在电磁场的作用下，靠自身电阻发热，没有热量的传导过程的热能损耗及电热元件自身的电能损耗，因此可大幅度节约能源。所述电磁感应线圈4也并不发热，同样减少了电能的损耗，而且其使用受命长，工作稳定可靠，维修成本降低。所述保温层3对锅体1的外侧，即非工作面可以进行有效隔热处理，进一步防止锅体1中热量的散失，达到大幅度节约能源的目的，可节约电能30％---60％。
以下为原有杀青机和采用本实用新型设计的杀青机使用比较：
原有杀青机：电热管六组，总功率11.6kW，升温时间15～20分钟；
采用本实用新型的杀青机：感应圈三组，总功率6.0kW，升温时间10～15分钟。
根据上述数据可见，采用本实用新型后，节约能源比例：(11.6KW-6KW)/11.6KW＝48％。我国现有在用电热茶叶杀青机50000台以上，采用本实用新型，可降低能耗30％～60％，按每台平均功率15KW计算，每年工作600小时计，每年每台可节约用电3600度，按电价0.85元综合电价，即每台杀青机年可节约成本2880.00元。全国可节电一亿八仟万度，合人民币1.44亿元。当年投资，一个茶叶生产季节即可收回投资。因此是一件于国家、于企业、于消费者都有利的好事。
通过所述变频器5可选取输出不同的工作频率，只需在变频器及线圈数量上作适当改变即可，从而适合生产不同茶叶种类工序需要。本实用新型不但适用于杀青机，还适用于烘干机、理条机、热风机等加热设备。
以上对本实用新型所提供的电磁式茶叶加热设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种电磁式茶叶加热设备，包括一个轴向转动的锅体，其特征在于：所述锅体外侧壁上环绕有至少一组电磁感应线圈。
2.根据权利要求1所述的电磁式茶叶加热设备，其特征在于：所述电磁感应线圈连接还连接有变频器。
3.根据权利要求1所述的电磁式茶叶加热设备，其特征在于：所述锅体外侧壁上设置有采用耐火保温材料制成的保温层，所述电磁感应线圈设置在所述保温层的外侧。
4.根据权利要求1所述的电磁式茶叶加热设备，其特征在于：还包括一个温控器，所述温控器检测所述锅体的温度，并控制一个开关单元闭合或断开所述电磁感应线圈的电能输入。
5.根据权利要求3所述的电磁式茶叶加热设备，其特征在于：所述保温层厚度为8～20mm。
6.根据权利要求3所述的电磁式茶叶加热设备，其特征在于：所述保温层材料采用石棉或硅酸铝。
7.根据权利要求1所述的电磁式茶叶加热设备，其特征在于：所述电磁感应线圈采用外套有绝缘软管的耐热导线绕制而成。
8.根据权利要求1所述的电磁式茶叶加热设备，其特征在于：所述锅体直径为20～60cm，锅体的侧壁为1～4mm厚的铁板。
9.根据权利要求2所述的电磁式茶叶加热设备，其特征在于：所述变频器的输出功率为2～5kW，所述变频器的输入频率范围为50Hz～40kHz。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的电磁式茶叶加热设备，其特征在于：所述电磁感应线圈为1～8组，每组对应连接有一个变频器。
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