CN201718443U - 使用无机热管加热的热风烤烟炉 - Google Patents

Abstract

使用无机热管加热的热风烤烟炉属烘烤炉技术领域，供烟农烘烤收割后的烟株用，本装置完全通过不断循环加热的热风来进行烘烤，其结构为燃烧室的火焰直接加热燃烧室上部的，由华裔美国科学家渠玉芝先生发明的无机热超导管束，用绝热软材料堵塞隔离燃烧废气与热管束空间，烤烟房的空气经抽风机抽到热管束旁加温后再经管道送回烤烟房，不断循环加热，其出入口定时对调交换，使室内温度均衡，烟叶所蒸发的水蒸汽定期通过冷凝管，由冷水降温后，使水蒸汽结露排出，本实用新型节省能源，而且烟叶干燥均匀，提高烟叶质量等级。

Description

使用无机热管加热的热风烤烟炉 

所属技术领域：

本实用新型属烤烟炉，是利用无机热管加热烤房空气的初烤烤烟炉。 

背景技术：

我国是卷烟生产和消费大国，其原料烟叶在烟农收割后必须随即晾挂，然后烤干。初烤后再送复烤厂集中复烤。传统的农村烤烟方法是利用煤或柴火将烤烟房的坑或墙加热，烟叶用细绳缠挂在竹竿上，竹竿均匀地吊挂在房间内，利用热辐射和室内热空气上下自然对流来烘烤，所需加热时间长、效率低、浪费能源。而且由于烟叶所处位置距热源远近不同，受到热辐射强度差别大，温度不同，干燥程度不同，不但每批次的烘烤时间被拉长，而且烘干质量成色差异也大，影响烟叶等级。近几十年来全国大多数烟农就是用这一模式来烘烤的。随着节能环保号召的深入，近年来各地烟草公司也号召创新和改进烤烟设备，各地也出现一些所谓的热风炉，都知道用热风来烘烤烟叶比较快和好，各地先后大约有密集式烤烟房用烤烟炉15种之多，都是大同小异。但至今还没有一个真正的热风烤烟炉，只不过在炉体外加鼓风机，将热空气吹到烟房，温度均匀一些，昆明市烟草公司筛选推出的由昆明禾锐科技有限公司生产的HR-M系列密集型烤房专用热风炉，可作为典型，只在炉体中间增加了烟道来回的几根铁管，增加了对炉体周围的热辐射面积，另外又增加了促成热空气流吹入烟房的大功率鼓风机，虽有些改善，但并没有脱离老框框，仍是主要依靠热辐射和炉壁热传导间接加热空气再送烤房，并不是直接加热烤房空气的热风炉。 

华裔美国科学家渠玉芝先生发明的无机热管，经美国斯坦福(SRI)研究院测试，其最高等效导热系数是金属银的32500倍，热阻趋近于零。在全世界27个国家(包括中国)取得专利权。众所周知，银是自然界中导热性能最佳的金属，而渠先生的无机热管导热性能又比银还高出数万倍，故被美称为热超导管，相对于电阻接近零称为电超导而得名。本发明人按渠先生所设计锅炉的启示，用热超导管束将热从燃烧室直接引出，隔离堵塞燃烧室废气后，用于直接循环加热烤房空气，用热风去烘烤烟叶，成为真正的热风烤烟炉。 

发明内容：

本发明的目的就是做成真正的烘烤用热风炉，完全用热风去加热烟叶，其结构主要由燃烧室，热超导管加热室，烤烟房、通风管道、抽风机、气流通断阀门、冷凝排湿管道及程 序控制器组成，其辅助部分还有排出燃烧室废气的烟道，排出炉渣的炉条及提供燃烧所需氧气的风门和鼓风机。本发明的核心是燃烧炉的火焰，直接加热燃烧室上部带翅片的无机热管束，用绝热而柔软的石棉绳堵塞燃烧室和热超导管之间的隙缝，将废气与要加热空气隔离，将烤烟房内的空气经抽风机通风管道抽到热超导管加热室，加热后，又返回烤烟房进行循环加热。烟叶也用细绳捆绑在竹竿上，竹竿均匀挂吊在烤烟房内的铁架上，由于进入烤烟房入口的空气，温度最高，而通过对各竿烟叶加热后，空气温度降低，到达出口处时，温度最低，为了使所有烟叶所经历加温的温度均衡，用气流通断阀门及管道(如附图1所示K1、K2、K5)定时相互变换热空气进出口(可手动或通过程序控制器操作)，则能使各竿烟叶经历的烘烤温度基本一致，这能缩短烘烤时间，而且使烟叶干燥程度相同。另外烘烤烟叶的最根本目的是去除烟叶中的水分，而不是烟叶加热升温本身。但又只有提高烟叶温度才能促进烟叶所含水分的蒸发，当温度和气压一定时，空气中水蒸汽最高含量也是一定的，当超过饱和水蒸汽压后，再要水分蒸发要困难得多，根据这一规律，为了尽快烤干，我们不是再进一步提高温度。而是采用降温冷凝结露排湿，即打开图1中的K3、K4阀门，将烤房返回加热的空气进入降温冷凝管道段，这段通风金属管道一直浸入在冷水槽中(低温井水)，管内装有金属丝网，热空气进入此段时会降温，所带的水蒸汽很快就在金属丝网表面结露成水珠后随即向下缓慢流出，将浸入水槽金属管道段末端伸出槽外部份的下方开有小孔(如附图2所示)，则结露的水分将缓慢从此孔排出。这就是本实用新型缩短烘烤时间，快速干燥的核心技术。 

本实用新型完全是通过热风烤烟，其循环加热的进出口定期变换使烤烟温度比较均衡，又定期冷凝结露除湿，特别是后期干筋留香阶段，因而能大大缩短时间，节约能源，而且烤烟质量高，能多留住一些高温时烟叶散发的醇香味，是初烤烤烟炉的重大创新和进步。 

附图说明：

为了形象的表明本实用新型的结构及热风的流向，特通过附图作进一步的说明： 

附图1是本实用新型的总体结构示意图。 

附图2是降温冷凝管道段的结构示意图。 

图1中，1为燃烧室；2为热超导管加热室；3为烤烟房；4通风管道(共3根)；5为抽风机；6为气流通断阀门(K1、K2、K3、K4、K5)；7为冷凝排湿管道；8为烟道；9为炉条；10为烤烟房铁架上所挂烟叶。 

图2中，11为水槽；12为冷凝管道段的薄铁皮圆管；13为圆管内的铁丝网；14为向下的滴水。 

具体实施方式：

烤烟炉的外壳可用A3铁板，内衬保温层隔热，其燃料可为煤或柴，也可用沼气或其他可燃气体，所需热量大小，用燃烧需氧量即风门开度来调节，必要时开鼓风机，其加煤和出炉渣等机构和普通煤炉相同，其不同之处在于燃烧室上端的火焰直接烧到上部带翅片的无机热管束的下端，而燃烧室的烟气则通过烟道也进入热超导管加热室，并从加热室向上伸出，直至烟囱，燃烧室与加热室之间要严密隔离，不能让燃烧室废气进入加热室，最后送到烤烟房而污染烟叶，可用绝热而柔软的石棉绳堵塞孔隙，烤炉与烤烟房之间的气流用三根管道相通(如附图1所示)管道可用Φ100左右薄铁管或不锈钢管。抽风机用普通单相离心式抽风机200W-300W左右，烤烟房要求四壁密闭保温，有小窗户用于观察烟叶颜色，老式烤烟炉烤烟量一般每批次1000斤-2000斤左右，要6-7天烤完，本装置同样烟量，5天左右可以完成。冷凝除湿管道段由不锈钢制作，Φ100长一米左右，内部加多层金属丝网与管壁要焊接，装在木制水槽中，水槽的水可用农村井水，温度在15-18℃左右，必须定时更换凉水。管道段的未端伸出水槽外部份有几个小孔，用于向外滴水。定时转换控制可用模拟电路实现，也可用单片机，程序非常简单。如每20分钟K1、K2、K5变换一次，热风从右边进，左边出，变为从左边进，右边出，烟叶闷黄后，特别是烤烟后期，干筋留香阶段K3、K4必须动作，空气通过水槽中的管道降温结露排湿非常有效。 

本装置已在河南省洛宁县某地进行了初步试验，能证实发明的内容是可实施的、有效的。 

Claims (2)

1.使用无机热管加热的热风烤烟炉，是供烟农用不断循环加热的热风来烘烤烤烟房内刚采摘的烟叶用，其特征在于：

(1)燃烧室的火焰直接加热无机热管束的一端，而经隔离烟气后的无机热管束另一端则直接在加热室内加热从烤烟房一边抽来的热空气，加热后的热空气则返回烤烟房的另一边；

(2)烤烟房的热风进和出经气动阀门控制定期互相交换，以使烤烟房温度均衡；

(3)在烤烟后期留香烘干阶段，从烤烟房抽出去加热的热空气要经阀门控制通过浸泡在冷水槽中的冷却结露管道段，再去加热室加热，以便排除结露的水蒸气加速除湿烘干而能较多留住烟叶的醇香味。

2.根据权利要求1所述使用无机热管加热的热风烤烟炉，其特征在于冷却结露管道段内部有多层金属丝网和冷凝结露水流出的小管。 

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