提高煙絲吸收熱能和料液效率的煙絲加料處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種提高煙絲吸收熱能和料液效率的煙絲加料處理裝置，包括主要由工藝循環熱風管道、滾筒、動力風機、蒸汽噴嘴和進風管的煙絲加料機；工藝循環熱風在所述動力風機的作用下，經由所述蒸汽噴嘴從所述進風管吹入所述滾筒，與煙絲混合；所述進風管設置在所述滾筒的中心軸線下方；所述進風管的開口方向朝上，且與水平面之間夾角的角度在0-60°范圍內可調。本實用新型在無需配置增溫增濕設備的前提條件下，能夠使帶有蒸汽的工藝循環熱風與煙絲充分接觸以提高吸收熱能及料液的效率，確保煙絲對料液吸收的效率和均勻性。
【專利說明】提高煙絲吸收熱能和料液效率的煙絲加料處理裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種煙草電氣自動化控制領域，尤其涉及一種提高煙絲吸收熱能和料液效率的煙絲加料處理裝置。
【背景技術】
[0002]目前，在卷煙制絲生產過程中，煙絲加料處理工藝近年來在越來越多的卷煙生產線上應用。圖1示出的是現有的煙絲加料處理裝置的結構示意圖；如圖1所示，煙絲加料處理裝置包括煙絲加料機、振槽I’和增溫增濕設備2’，振槽I’和增溫增濕設備2’依序設置在煙絲加料機的進料端(圖1中示出的右端)，經增溫增濕設備2’增溫和增濕后的煙絲，由振槽I’輸送給煙絲加料機進行加料處理。
[0003]煙絲加料機中，其包括工藝循環熱風管道3’、滾筒4’、動力風機5’、蒸汽噴嘴6’和進風口 7’。工藝循環熱風A’在風機5’的作用下，經由蒸汽噴嘴6’從滾筒4’的中心軸線O’的偏上位置吹入，并以與煙絲相同的方向進入滾筒4’，與煙絲混合。同時，增溫增濕設備2’實現對煙絲的增溫和增濕，合適的溫濕度有利于提高煙絲對料液的吸收速率。圖1中的B’指示的箭頭方向是帶有蒸汽的工藝循環熱風A’的風向，C’指示的箭頭方向是系統排潮的方向，D’指示的箭頭方向物料方向。
[0004]通過煙絲加料處理裝置對煙絲進行處理的方法存在以下缺點:
[0005]1、帶有蒸汽的工藝循環熱風A’在滾筒4’的中心軸線的偏上位置吹入，只能與從上往下下落的煙絲表層的煙絲接觸，與煙絲接觸面積小，無法充分地與內層的煙絲進行熱交換，煙絲對料液的吸收效果差。為確保煙絲達到要求的工藝溫度和含水率，就需要增加蒸汽的注入量，這樣又容易造成煙絲水分和溫度不均勻的現象。同時，帶蒸汽和料液的工藝循環熱風在滾筒4’內還沒有與煙絲充分接觸吸收的情況下就直接排到滾筒4’的末端，大部分被排潮系統排出，即造成了能源和料液的浪費。
[0006]2、疏水后的飽和蒸汽進入工藝循環熱風管道與80°C左右的熱風混合后會產生大量的冷凝水，同時帶有蒸汽的工藝循環熱風A’與較低溫度的工藝循環熱風管道接觸時也會產生冷凝水，這些冷凝水進入加料機就與煙絲直接接觸，造成濕團和水潰煙的產生，從而不利于后續工序的加工，影響煙絲的品質。
[0007]3、前端需配置增溫增濕設備2’，而增溫增濕設備2’是一種高能耗和對環境污染比較嚴重的制絲設備，同時其日常清理和維修工作量大。
實用新型內容
[0008]本實用新型的目的是提出一種提高煙絲吸收熱能和料液效率的煙絲加料處理裝置，其在無需配置增溫增濕設備的前提條件下，能夠使帶有蒸汽的工藝循環熱風與煙絲充分接觸以提高吸收熱能及料液的效率，確保煙絲對料液吸收的效率和均勻性。
[0009]為實現上述目的，本實用新型提供了以下技術方案:
[0010]一種提高煙絲吸收熱能和料液效率的煙絲加料處理裝置，包括主要由工藝循環熱風管道(I)、滾筒(2)、動力風機(3)、蒸汽噴嘴(4)和進風管(5)的煙絲加料機；工藝循環熱風(A)在所述動力風機(3)的作用下，經由所述蒸汽噴嘴(4)從所述進風管(5)吹入所述滾筒(2)，與煙絲混合；所述進風管(5)設置在所述滾筒(2)的中心軸線下方；所述進風管(5)的開口方向朝上，且與水平面之間夾角的角度在0-60°范圍內可調。
[0011]進一步地，還包括用于調節所述進風管(5)的角度的轉向機構(6)，所述進風管
(5)通過所述轉向機構(6)與所述工藝循環熱風管道(I)的出風口相連通。
[0012]進一步地，所述進風管(5)上部的管壁長于其下部的管壁。
[0013]進一步地，還包括冷凝水收集管(7)，所述冷凝水收集管(7)與所述工藝循環熱風管道(I)的出風口相連通，并且，所述冷凝水收集管(7)的開口方向朝下。
[0014]進一步地，所述冷凝水收集管(7)的底面設置有氣流無法通過但預設重量的冷凝水因重力作用而能夠通過的裝置。
[0015]進一步地，還包括溫度檢測機構(8)，所述溫度檢測機構(8)的溫度檢測部分位于所述工藝循環熱風管道(I)的回風部分；所述溫度檢測機構(8)的溫度顯示部分位于所述工藝循環熱風管道(I)之外。
[0016]基于上述技術方案中的任一技術方案，本實用新型實施例至少可以產生如下技術效果:
[0017]由于本實用新型在現有的煙絲加料裝置的結構的基礎上，省去了增溫增濕設備，并將進風管設置在滾筒的中心軸線下方，進風管的開口方向朝上，且與水平面之間夾角的角度在0-60°范圍內可調，也就是說，本實用新型將原有的固定式進風管改為可調節角度的進風管，根據物料的不同，通過調節合適的進風管角度，充分保證濕熱的工藝循環熱風與煙絲充分接觸，并均勻進行熱交換，促進料液吸收，減少了滾筒粘煙絲現象，減少帶有料液的濕熱工藝循環熱風被排潮系統排出而浪費能源。
[0018]其次，通過微調工藝循環熱風動力風機的頻率和工藝循環熱風管道上的蒸汽壓力，讓與蒸汽和料液混合后的工藝循環熱風以接近煙絲的合適流速在滾筒內前進，進一步確保煙絲吸收熱能和料液的時間，使滾筒出料口處煙絲的溫度與工藝循環熱風管道的回風部分的溫度之間的溫度差值控制在rc之內，可以進一步使帶有蒸汽的工藝循環熱風與煙絲充分接觸以提高吸收熱能及料液的效率。
[0019]此外，通過把冷凝水收集管設置在出風口，因此最大限度地杜絕了冷凝水隨熱風進入滾筒內，進而減少了濕團和水潰煙的產生，提高了煙絲加料效果和質量的穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0021]圖1為現有技術中煙絲加料裝置的結構示意圖；
[0022]圖2為本實用新型提高煙絲吸收熱能和料液效率的煙絲加料處理裝置的結構示意圖；
[0023]圖3為圖2中進風管的軸向剖視圖。【具體實施方式】
[0024]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
[0025]如圖2所示，本實用新型所提供的提高煙絲吸收熱能和料液效率的煙絲加料處理裝置包括煙絲加料機和振槽，煙絲加料機的進料端(圖2示出的煙絲加料機的右端)無需配置增溫增濕設備，由于增溫增濕設備是一種高能耗和對環境污染比較嚴重的制絲設備，同時其日常清理和維修工作量大，因此本實用新型不僅減小了能耗和環境污染，同時減少了設備投入及降低日常運行維修費用。
[0026]與現有技術相同的是:煙絲加料機主要由工藝循環熱風管道1、滾筒2、動力風機
3、蒸汽噴嘴4和進風管5組成，工藝循環熱風A在動力風機3的作用下，經由蒸汽噴嘴4從進風管5吹入滾筒2，與煙絲混合。
[0027]與現有技術不同之處在于:進風管5設置在滾筒2的中心軸線下方。進風管5的開口方向朝上，且與水平面之間夾角的角度在0-60°范圍內可調。從圖2中可以看出，進風管5的開口是朝上的，因此，噴射出的帶有蒸汽的工藝循環熱風的運動軌跡將會是一個拋物線，也就是說，從進風管5噴出的帶蒸汽的工藝循環熱風從低處斜向上噴出，與從高處落下的大面積松散的煙絲正面碰撞，充分接觸，當到達最高點的時候再向下散開，解決了現有技術中將進風管的開口直接對準某一個區域的煙絲進行噴灑所帶來的只能與表層的煙絲接觸而熱交換不均勻的缺點，本實用新型的拋物線式的噴灑方式將會使噴灑的面積更大，與煙絲接觸更加充分、更為均勻。
[0028]本實用新型在現有的煙絲加料裝置的結構的基礎上，省去了增溫增濕設備，并將進風管設置在滾筒的中心軸線下方，進風管的開口方向朝上，且與水平面之間夾角的角度在0-60°范圍內可調，也就是說，本實用新型將原有的固定式進風管改為可調節角度的進風管，根據物料的不同，通過調節合適的進風管角度，充分保證濕熱的工藝循環熱風與煙絲充分接觸，并均勻進行熱交換和料液吸收，消除了滾筒粘煙絲現象，降低了能源和料液消耗。并通過調節工藝循環熱風的風速，讓與蒸汽和料液混合后的工藝循環熱風以接近煙絲的合適流速在滾筒內前進，進一步確保煙絲吸收熱能和料液的時間，減少帶有料液的濕熱工藝循環熱風被排潮系統排出而浪費能源。
[0029]轉向機構6采用韌性較好的材質可以實現進風管5的開口角度的可調。還可以設置一個轉向機構6，使進風管5通過轉向機構6與工藝循環熱風管道I的出風口相連通。本實施例中，轉向機構6為耐高溫、耐潮濕的食品級軟體材料，可以從市面直接購置得到。
[0030]上述實施例中，如圖3所示，進風管5可以為方形管，也可以是圓形管或橢圓管，但是，無論是哪種形狀的管子，為了既能保證氣流可以順利通過進風管5，而上部散落的煙絲不會落入進風管5的開口內，進風管5的開口端面設置成傾斜面，而且，進風管5的上部的管壁長于下部的管壁。
[0031]上述實施例中，本實用新型還可以包括冷凝水收集管7，冷凝水收集管7與工藝循環熱風管道I的出風口相連通，并且，冷凝水收集管7的開口方向朝下，通過把冷凝水收集管7設置在工藝循環熱風管道I的出風口，可以最大限度地杜絕了冷凝水隨熱風進入滾筒內，進而減少了濕團和水潰煙的產生，提高了煙絲加料效果和質量的穩定性。
[0032]上述實施例中，冷凝水收集管7的底面設置有氣流無法通過但預設重量的冷凝水因重力作用而能夠通過的裝置(圖中未示出)，比如:彈片，彈片的面積足夠完全遮住冷凝水收集管7的底面開口，將彈片的一端固定連接在冷凝水收集管7的底面，另一端懸置。因此，在彈片上的冷凝水的重量還不足以將彈片頂開的時候，彈片的懸置端始終貼設在冷凝水收集管7的底面，使氣流無法通過。
[0033]上述各實施例中，本實用新型還可以包括溫度檢測機構8，溫度檢測機構8的溫度檢測部分位于工藝循環熱風管道I的回風部分，溫度檢測機構8的溫度顯示部分位于工藝循環熱風管道I之外。通過溫度檢測機構8可以檢測工藝循環熱風管道I的回風部分的溫度。通過微調工藝循環熱風動力風機的頻率和工藝循環熱風管道上的蒸汽壓力，使工藝循環熱風管道的回風部分的溫度與滾筒的出料口處煙絲的溫度之間的溫度差值控制在1°C之內，并確保滾筒出口處的煙絲的溫度符合工藝需求。因此，可以進一步使帶有蒸汽的工藝循環熱風與煙絲充分接觸以提高吸收熱能及料液的效率。
[0034]本實用新型還提供一種采用上述各實施例中的煙絲加料處理裝置進行煙絲加料處理的方法，包括以下步驟:
[0035]I)啟動生產線，按日常生產時的工藝參數進行實物測試。
[0036]2)觀察煙絲進入煙絲加料機后在耙釘作用下的拋灑狀態和拋灑軌跡，在正常連續生產的情況下，找出煙絲在滾筒2內進料端的拋灑過程中最松散和料層最厚的區域。
[0037]3)通過調節進風管5的朝向，使進風管5正對步驟I)中選出的煙絲拋灑過程中最松散和料層最厚的區域。
[0038]4)通過調節蒸汽噴嘴4輸送到工藝循環熱風管道I中的蒸汽流量，來調節經滾筒2處理后的煙絲溫度，使之達到工藝需求。
[0039]5)通過調節動力風機3的頻率，使滾筒2內的風速降低至煙絲在滾筒2內流速的
1.5-3.0倍之間(設備制造廠一般將滾筒2內的風速設計為煙絲流速的8-10倍)，使滾筒2內的熱風及蒸汽恰好不外冒為宜。
[0040]6)微調工藝循環熱風動力風機的頻率和工藝循環熱風管道上的蒸汽壓力:
[0041]檢測滾筒2的出料口處煙絲的溫度，并與溫度檢測機構8所檢測到的數據進行比較，計算兩者的溫度差值。當兩者的溫度差值大于l°c時，應逐步調低動力風機3的頻率，直至兩者的溫度差值在1°C之內。
[0042]觀察滾筒2的出料口處煙絲的溫度，并與工藝需求的出料溫度進行比較。當煙絲的溫度高于工藝需求時，應逐步調低蒸汽噴嘴4的蒸汽流量；當煙絲的溫度低于工藝需求時，應逐步調高蒸汽噴嘴4的蒸汽流量，直至煙絲的溫度符合工藝需求。
[0043]根據物料的不同，通過調節合適的進風管5的開口的角度，充分保證濕熱的工藝循環熱風與煙絲充分接觸，并進行熱交換和吸收料液，消除了滾筒粘葉現象，降低了能源消耗；另外，通過降低工藝循環熱風的風速，進一步確保料液和熱能被煙絲吸收的時間，減少其被排潮系統排出。
[0044]上述方法中，本實用新型方法還可以包括微調工藝循環熱風動力風機的頻率和工藝循環熱風管道上的蒸汽壓力，同時將滾筒2的出料口處煙絲的溫度，與溫度檢測機構8所檢測到的數據進行比較，直至兩者的溫度差值在1°C之內的步驟。因此，可以進一步使帶有蒸汽的工藝循環熱風與煙絲充分接觸以提高吸收熱能及料液的效率。
[0045]上述方法中，本實用新型方法還可以包括利用冷凝水收集管7收集工藝循環熱風管道I中產生的冷凝水的步驟。本實用新型方法把原有的固定式進風口改為可調節角度的進風口，同時，把冷凝水收集管設置在出風口，最大限度地杜絕了冷凝水隨熱風進入加料滾筒內。
[0046]現以3000kg/h的煙絲加料機為例，結合附圖和實施例說明本實用新型。
[0047]I)啟動生產線，按日常生產時的工藝參數進行實物測試。
[0048]2)觀察煙絲進入煙絲加料機后在耙釘作用下的拋灑狀態和拋灑軌跡，在正常連續生產的情況下，找出煙絲在滾筒2內進料端的拋灑過程中最松散和料層最厚的區域。
[0049]3)通過調節進風管5的朝向，使進風管5正對步驟I)中選出的煙絲拋灑過程中最松散和料層最厚的區域。
[0050]4)循環熱風管道I中的蒸汽壓力由原來的3bar調節至1.6bar，此時從滾筒2出來的煙絲溫度恰好在工藝要求的溫度范圍內波動。
[0051]5)調節動力風機3的頻率至6HZ，滾筒2內的風速由原來的0.45m/s降低為0.054m/so
[0052]6)微調動力風機3的頻率和工藝循環熱風管道上的蒸汽壓力。檢測滾筒2的出料口 9處煙絲的溫度，與循環熱風管道I的回風部分由溫度檢測機構8所檢測到的數據進行比較，兩者的溫度差值僅為0.6°C，符合調試要求。觀察滾筒2的出料口處煙絲的溫度，也符合工藝需求。
[0053]通過以上調節，工藝循環熱風的熱能和料液被煙絲充分吸收，排潮風量為由原來的2650m3/h下降到318m3/h，大大降低了能源和料液的損耗；把冷凝水收集管設置在出風口，避免了冷凝水隨熱風進入加料滾筒內，未發現濕團和水潰煙產生，同時消除了滾筒粘煙絲現象。
[0054]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特征進行等同替換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案范圍當中。
【權利要求】
1.一種提高煙絲吸收熱能和料液效率的煙絲加料處理裝置， 包括主要由工藝循環熱風管道(I)、滾筒(2)、動力風機(3)、蒸汽噴嘴(4)和進風管(5)的煙絲加料機； 工藝循環熱風(A)在所述動力風機(3)的作用下，經由所述蒸汽噴嘴(4)從所述進風管(5)吹入所述滾筒(2)，與煙絲混合； 其特征在于: 所述進風管(5)設置在所述滾筒(2)的中心軸線下方； 所述進風管(5)的開口方向朝上，且與水平面之間夾角的角度在0-60°范圍內可調。
2.如權利要求1所述的裝置， 其特征在于: 還包括用于調節所述進風管(5)的角度的轉向機構(6)， 所述進風管(5 )通過所述轉向機構(6 )與所述工藝循環熱風管道(I)的出風口相連通。
3.如權利要求2所述的裝置， 其特征在于: 所述進風管(5)上部的管壁長于其下部的管壁。
4.如權利要求3所述的裝置， 其特征在于: 還包括冷凝水收集管(7)， 所述冷凝水收集管(7)與所述工藝循環熱風管道(I)的出風口相連通，并且，所述冷凝水收集管(7)的開口方向朝下。
5.如權利要求4所述的裝置， 其特征在于: 所述冷凝水收集管(7)的底面設置有氣流無法通過但預設重量的冷凝水因重力作用而能夠通過的裝置。
6.如權利要求5所述的裝置， 其特征在于: 還包括溫度檢測機構(8)， 所述溫度檢測機構(8)的溫度檢測部分位于所述工藝循環熱風管道(I)的回風部分； 所述溫度檢測機構(8 )的溫度顯示部分位于所述工藝循環熱風管道(I)之外。
【文檔編號】A24B3/12GK203467649SQ201320499729
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月16日 優先權日:2013年8月16日
【發明者】吳玉生, 周躍飛, 楊文營, 羅靖, 蘭志勇, 廖章平, 張志雄 申請人:廈門煙草工業有限責任公司