CN203378549U - 新型高效节能烤烟设备 - Google Patents

Abstract

新型高效节能烤烟设备，涉及烘烤设备技术领域，通过对烟叶烘烤的温湿度精确控制，提高烟叶品质；包括组合式烤房和热泵高温热风烘干机，其特征在于：组合式烤房设有风道隔板将烤烟房分隔成回风室和烘烤室，回风室下部设有新风口、烤房还设有排湿风机、温湿度传感器、观察窗、烤房门、烟叶架，热泵高温热风烘干机包括室外机、室内机、系统连接管；室外机通过系统连接管与室内机链接；微电脑自动控制器与温湿度传感器、排湿风机电路、室外机电路、室内机电路相连接，由微电脑自动控制器发出信号控制排湿风机、室外机、室内机的动作，达到控制烤房温度湿度目的。主要用于烟草烘烤。

Description

新型高效节能烤烟设备

技术领域

本实用新型涉及烘烤设备技术领域，特别是涉及一种高效节能烤烟房。

背景技术

传统的烟叶烘烤,主要是以燃煤,电加热,燃油,秸秆等为燃料,进行烘烤。整个工艺都是凭借操作者经验和感觉,进行温湿度控制。烟叶烘烤按照国家目前推广的“三段式”烤烟模式,其整个过程都需要精确控制,才能烘出品味高,味香的烟叶，但人为控制造成烟叶品味大大降低,烟叶质量参差不齐,严重影响烟农的收入。随着人们生活质量的提高，对环境保护的意识越来越强，以及不可再生能源储量的日益枯竭，不可再生能源的价格将会越来越高。在环境污染的严峻现实面前，烧柴、燃煤等高耗能、高污染设备的使用会逐渐受到政府的严格限制甚至被禁止使用。加之旧烘烤方法的过程温度难以掌握，使烟叶的品质不易控制，烟叶的收购等级较低，加之需要较大的人工投入，直接导致烟农经济收益受损。高温热泵高效节能产品在传统农业新的运用, 装配式烤烟房克服现有技术的缺陷带来了巨大的市场机遇。也符合国家“节能减排”的号召，达到发展现代烟草农业“降本减工，提质增效”的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热效率高、能自动控制升温速度、烤房湿度，最大限度的使温度与湿度变化适应于烤烟时烟叶水分蒸发及烟叶定黄和定色及干筋的要求，通过对烤房结构改进达到热量利用率高、烘烤效果佳，大幅提高烟叶烘烤品质，还可适应低成本大规模生产的需求。

本实用新型的技术方案是：一种新型高效节能烤烟房，包括组合式烤房和热泵高温热风烘干机，其特征在于：组合式烤房设有风道隔板将烤烟房分隔成回风室和烘烤室，回风室下部设有新风口、烤房还设有排湿风机、温湿度传感器、观察窗、烤房门、烟叶架，排湿风机和观察窗安装在烤房墙上，温湿度传感器在烘烤室多点布置，烤房门安装在烘烤室尾端，烟叶架安装在烘烤室内；热泵高温热风烘干机包括室外机、室内机、系统连接管；室外机通过系统连接管与室内机链接，形成制冷工质循环回路；微电脑自动控制器与温湿度传感器、排湿风机电路、室外机电路、室内机电路相连接，微电脑自动控制器通过导线连接烤房内的温湿度传感器，形成温湿度控制回路，由温湿度传感器发出信号给微电脑自动控制器，再由微电脑自动控制器发出信号控制排湿风机、室外机、室内机的动作，达到控制烤房温度湿度目的；室外机、微电脑自动控制器、新风进风百叶安装在烤房外，室内机安装在烤房内。

所述的组合式烤房采用现场装配式结构，以聚氨脂彩钢夹心板作为保温箱体，内部配以支架结构，用于支撑箱体和放置烤烟；组合式烤房的烤房门同样采用聚氨脂彩钢夹心板，起保温作用。

所述的组合式烤房包括有排湿口，在烤房内侧安装有排湿风机；组合式烤房的观察窗为双层玻璃，以利保温；组合式烤房的新风口，新风口从外面安装有新风进风百叶；烤房内的安装有N个温湿度传感器、用于测量不同部位的实时温度。

所述的热泵高温热风烘干机最高出风温度80℃，能满足烘干烟叶所需要的温度要求。

本实用新型烤房内烟叶架放置可以采用挂杆分层布置，也可以散叶插签分层摆放。

本实用新型为节约成本也可以利用现有烤房墙体，不须重建烤房建筑，只对供热部分进行改进。

热泵高温热风烘干机的原理:热泵干燥机是利用逆卡诺原理，吸收空气的热量并将其转移到房内，实现烘干房的温度提高，配合相应的设备实现物料的干燥。热泵高温热风干燥机由压缩机一一换热器(内机)一一节流器一一吸热器(外机)一一压缩机等装置构成了一个循环系统。冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。它在压缩机内完成气态的升压升温过程(温度高达100℃)，它进入内机释放出高温热量加热烘干房内空气，同时自己被冷却并转化为流液态，当它运行到外机后，液态迅速吸热蒸发再次转化为气态，同时温度下降至零下20℃一一30℃，这样吸热器周边的空气就会源源不断地将热量传递给冷媒。冷媒不断地循环就实现将空气中的热量搬运到烘干房内加热房内空气温度。

烤烟控制过程如下：

一是烟叶主要变黄温度要控制在35-38℃，干湿球温度差保持在2-3℃(相对湿度约80％左右)，使烟叶达到7-8成黄，叶片发软，时间约45小时。

    二是完成变黄温度控制在40-42℃以下，保持湿球温度35-37℃(相对湿度约70％左右)，达到烟叶基本全黄，充分凋萎塌架，主脉发软，确保烟叶转化充分，形成更多的香气基础物质。所以，在41-42℃要适当延长时间，使烟叶达到黄片青筋微带青，叶片充分凋萎塌架，主脉发软，时间约15小时。

三是定色阶段要根据烟叶素质以适宜的速度升温，并掌握适宜的湿度，确保烟叶彻底变黄和顺利定色；在干球温度46-48℃、湿球温度37-38℃(相对湿度约50％左右)，使烟叶烟筋变黄，达到黄片黄筋小卷筒，时间约25小时。    

四是在干球温度54-55℃左右保持湿球温度38-39℃(相对湿度约35％左右)，适当拉长时间，达到烟叶大卷筒，促使形成更多的致香物质，时问约25小时。

五是烟叶干筋阶段最高温度要控制在65-68℃，湿球温度控制在40-43℃(相对湿度约25％左右)，以增进烟叶颜色和色度，同时减少烟叶香气物质的挥发散失，时间约30小时。

本实用新型是通过微电脑自动控制器与温湿度传感器精确控制排湿风机、室外机、室内机的运行来实现的。

 本实用新型有益效果在于：

1.采用新型热泵技术,投入一份能量获得四份能量,与常规的能源相比,节能优势显著。

2.采用热泵对烟叶进行烘干, 热泵干燥是一种温和的干燥方式，整个过程都处于可精确调控状态，接近自然干燥，表面水分的蒸发速度与内部向表面迁移速度比较接近，保证了被干物品的品质好、色泽好、产品等级高，烟叶品质高。

3.整个过程实现零排放,符合当前社会发展趋势,烤房内外干净整齐,便于管理。

4.热泵烘干设备系统关键部件采取国内外知名品牌,质量过硬,机组经由严格的质量把关,使用寿命长达15-20年。

5.整个烘干过程,采取全自动化控制,无需人工调控,节省了人工成本。

6.设备的投资成本相比燃油节省100%,与燃煤设备投资成本相当。

7.根据市场统计,每千克烟叶的烘干成本中,热泵烘干仅为0.8-1.0元/千克,而煤和油的烘干成本相比,节省了80%,并且减低了70%的人员成本。

8.工艺模拟控制器,能够根据实际情况设定参数,操作简便,便于规模控制。

以下以附图及实施例对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1 是本实用新型立式侧面剖视图

图中室外机1、系统连接管2、室内机3、微电脑自动控制器4、组合式烤房5、观察窗6、烤房门7、排湿风机8、风道隔板9、新风进风百叶窗10。

具体实施例

新型高效节能烤烟房，包括组合式烤房5和热泵高温热风烘干机，其特征在于：组合式烤房5设有风道隔板9将烤烟房分隔成回风室和烘烤室，回风室下部设有新风进风百叶窗10、烤房还设有排湿风机8、温湿度传感器、观察窗6、烤房门7、烟叶架，排湿风机和观察窗安装在烤房墙上，温湿度传感器在烘烤室多点布置，烤房门安装在烘烤室尾端，烟叶架安装在烘烤室内；热泵高温热风烘干机包括室外机1、室内机3、系统连接管2；室外机1通过系统连接管2与室内机3链接，形成制冷工质循环回路；微电脑自动控制器4与温湿度传感器、排湿风机8电路、室外机1电路、室内机3电路相连接，微电脑自动控制器4通过导线连接烤房内的温湿度传感器，形成温湿度控制回路，由温湿度传感器发出信号给微电脑自动控制器4，再由微电脑自动控制器4发出信号控制排湿风机8、室外机1、室内机3的动作，达到控制烤房温度湿度目的；室外机1、微电脑自动控制器4、新风进风百叶窗10安装在烤房外，室内机3、排湿风机8和观察窗6安装在烤房内。

烘烤步骤参数表如下：

采用高温热泵热风机RF-12II参数表

机组型号	RF-12Ⅱ
		压缩机能力(匹	5
额定制热量(Kw)	12.5
		额定功率(Kw)	5
额定电流(A)	9.5
		最大功率(Kw)	6.35
最大电流(A)	11.75
		额定烘干温度(℃	70
最高烘干温度(℃)	75
		制冷剂	R134A
电源	380V3N～50Hz
		室外机尺寸(顶出风)(mm)	900*800*1180
室内机尺寸(mm)	1250*700*830
		室外机重量(kg)	150

采用高温热泵热风机RF-25II参数表

机组型号	RF-25Ⅱ
		压缩机能力(匹)	10
额定制热量(KW)	25
		额定功率(KW)	10
额定电流(A)	19
		最大功率(KW)	12.7
最大电流(A)	23.5
		额定烘干温度(℃)	70
最高烘干温度(℃)	75
		制冷剂	R134A
电源	380V3N～50Hz
		室外机尺寸(顶出风)(mill)	1800*916*1180
室内机尺寸(mm)	1630*700*1080
		室外机重量(kg)	290
室内机重量(kg)	160
		连接铜管大小(mm)	2*(直径12.7+直径15.88)

实施例一

单次烘烤新鲜烟叶3500kg，烘烤房内装烟分四层，每层分两排，每排布置50竿烟叶，烤房总体尺寸为(长10米×宽3米×高3米。采用两台高温热泵热风机RF-12II。烘烤步骤如参数表。

经140小时烘烤后，得干烟叶422.5公斤，耗电971.75度。烟叶定黄、定色、干筋到位烘干品质显著提高和等级品率提高。

实施例二

单次烘烤新鲜烟叶4300kg，烘烤房内装烟分四层，每层分两排，采用散叶插签装烟，烤房总体尺寸为(长10米×宽3米×高3米。采用两台高温热泵热风机RF-25II。烘烤步骤参数表与实施例一同。

散叶插签装烟方法：

首先将竹篦子平放在烤房内的装烟支架上，把固定方杆放入两侧墙的固定槽中，用U型固定卡将两根固定方杆的中部卡住，这样，固定方杆不会变形，两条固定方杆中的宽度一致，从而保证装烟的均匀、整齐。

装烟时先将鲜烟叶运至烤房前，把成捆的烟叶轻轻抖散，叶片基部相对理齐；采用叶尖朝上、叶基部朝下的方式装烟；当固定方杆内装满烟叶后，在固定方杆的孔中插入金属插针。以此方法从加热室方向至装烟门方向顺序装烟。装烟时尽量打乱烟叶叠放顺序，避免叶片顺序重迭，导致烤不透现象的发生；摆放烟叶时每捆烟叶厚度掌握在10公分，宽度30-35公分，把间自然靠拢，不要用力挤压，防止过密；固定方杆上插针宽度以10-15公分为宜，有利于保持烟叶竖直状态，防止插针间隔过大，烟叶烘烤过程中失水倒伏，固定方杆与樘梁距离以25-30公分为宜，不宜过宽。

经140小时烘烤后，得干烟叶516.5公斤，耗电1087.4度。烟叶定黄、定色、干筋到位，干烟品质显著提高和等级品率提高。

以上可见本系统最大的优点是比原燃煤土烤房烘烟系统节省烘干成本，市场统计原燃煤土烤房烘烟系统综合烘烤成本：2.4元/公斤干烟，电费以0.76元/度，本系统综合烘烤成本：1.5~1.6元/公斤干烟。可节省成本30-40%，其节省成本的原因在于：原燃煤土烤房烘烟系统煤炭燃烧产生的高温烟气有较大一部分直接排放到烤房外的大气中，并未把产生的热量全部注入烤房内。而且土烤房是非密闭的（有6个直通大气的排湿百叶窗）在140多个小时的烘干过程中有较多的热量白白浪费。而本系统所耗的电能及从室外空气中收集的热量全部注入到密闭的烤房内，而且在140多个小时的烘干过程中烤房大部分时间都是密闭的，需要时才强制排湿。热能损失少，热利用率高。

Claims (7)

1.新型高效节能烤烟设备，包括组合式烤房和热泵高温热风烘干机，其特征在于：组合式烤房设有风道隔板将烤烟房分隔成回风室和烘烤室，回风室下部设有新风口、烤房还设有排湿风机、温湿度传感器、观察窗、烤房门、烟叶架，排湿风机和观察窗安装在烤房墙上，温湿度传感器在烘烤室多点布置，烤房门安装在烘烤室尾端，烟叶架安装在烘烤室内；热泵高温热风烘干机包括室外机、室内机、系统连接管；室外机通过系统连接管与室内机链接，形成制冷工质循环回路；微电脑自动控制器与温湿度传感器、排湿风机电路、室外机电路、室内机电路相连接，微电脑自动控制器通过导线连接烤房内的温湿度传感器，形成温湿度控制回路，由温湿度传感器发出信号给微电脑自动控制器，再由微电脑自动控制器发出信号控制排湿风机、室外机、室内机的动作，达到控制烤房温度湿度目的；室外机、微电脑自动控制器、新风进风百叶安装在烤房外，室内机安装在烤房内。

2.根据权利要求1所述的所述的新型高效节能烤烟设备，其特征在于：组合式烤房采用现场装配式结构，以聚氨脂彩钢夹心板作为保温箱体，内部配以支架结构，用于支撑箱体和放置烤烟；组合式烤房的烤房门同样采用聚氨脂彩钢夹心板。

3.根据权利要求1所述的所述的新型高效节能烤烟设备，其特征在于：所述的组合式烤房包括有排湿口，在烤房内侧安装有排湿风机；组合式烤房的观察窗为双层玻璃。

4.根据权利要求1所述的所述的新型高效节能烤烟设备，其特征在于：组合式烤房的新风口从外面安装有新风进风百叶。

5.根据权利要求1所述的所述的新型高效节能烤烟设备，其特征在于：烤房内的不同部位安装有N个温湿度传感器。

6.根据权利要求1-5之一所述的所述的新型高效节能烤烟设备，其特征在于：烤房内烟叶架放置可以采用挂杆分层布置，或散叶插签分层摆放。

7.根据权利要求1或3或4或5之一所述的所述的新型高效节能烤烟设备，其特征在于：烤房利用现有烤房墙体。

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