一種煙草加香系統及料液流量控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種煙草加香系統及料液流量控制方法，該煙草加香系統包括加香滾筒，在加香滾筒入口設有電子皮帶秤和入口振槽；在加香滾筒的入口設有入口雙介質霧化噴嘴及入口控制系統，所述入口控制系統由入口過濾器、入口齒輪泵和入口質量流量計構成；在加香滾筒的出口設有出口雙介質霧化噴嘴及出口控制系統，所述出口控制系統由出口過濾器、出口齒輪泵和出口質量流量計構成；由確定的入口料液施加量和出口料液施加量，確定瞬時加香比例，再利用PLC修正加香比例，調整出口料液施加量，使實際加香流量與計算料液施加量相等。
【專利說明】一種煙草加香系統及料液流量控制方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及煙草加工設備和方法，具體說是一種煙草加香系統及料液流量控制方 法。
【背景技術】
[0002] 在煙草加工的過程中，煙草加香是將調配好的香料溶液均勻噴灑在煙絲中的工藝 過程。在卷煙煙絲中加入適當的香料可以增強煙葉配方原有的優美煙韻、消除雜氣、彌補產 品中缺少或不足的香氣，使產品的煙香氣更加豐厚、醇正。對于加香工序來說，應按照產品 設計的要求，將配制好的香料準確、均勻地施加到混合絲上。通常使用雙介質霧化噴嘴，并 根據料液流量的大小，利用1. 8-2. 5bar的壓縮空氣對香料液進行霧化，以便于加香料液的 吸收。
[0003] 現有系統存在的不足主要如下：
[0004] (1)達到相同的霧化效果，料液流量越大，所需的霧化壓力就越大，為保證加工環 境的清潔，加香機配置排廢汽風機，將因過高霧化壓力溢出的香液顆粒排至異味處理系統 進行處理，導致香料液損失；
[0005] (2)采用單系統對料液進行施加，霧化后料液與混合絲直接接觸面積較小，香料施 加的均勻性較差。
【發明內容】
[0006] 為解決上述問題，本發明提供了一種煙草加香系統及料液流量控制方法，達到了 香料液準確、均勻地施加到混合絲的目的。
[0007] 本發明具體采用以下具體方案：
[0008] -種煙草加香系統，包括可編程邏輯控制器PLC、變頻器、料液罐和加香滾筒；
[0009] 其中，在加香滾筒入口設有電子皮帶秤和入口振槽，還設有入口雙介質霧化噴嘴 及入口控制系統，所述入口控制系統由入口過濾器、入口齒輪泵和入口質量流量計依次連 接構成；
[0010] 在加香滾筒的出口設有出口雙介質霧化噴嘴及出口控制系統，所述出口控制系統 由出口過濾器、出口齒輪泵和出口質量流量計依次連接構成；
[0011] 所述料液罐的出口通過第一球閥分別連接加香滾筒的入口過濾器和出口過濾器， 所述料液罐的進口分為兩路，一路通過加香滾筒的出口三位兩通閥連接到加香滾筒的出口 質量流量計，另一路通過加香滾筒的入口三位兩通閥連接到加香滾筒的入口質量流量計；
[0012] 所述變頻器，通過可編程邏輯控制器PLC調節齒輪泵的頻率，使實際加香流量與 計算料液施加量相等。
[0013] 所述入口雙介質霧化噴嘴一端依次連接電磁閥，電磁閥的開閉受可編程邏輯控制 器PLC的控制，進行霧化加香料液；
[0014] 減壓器，用于將壓縮空氣的壓力降至工藝要求的壓力；
[0015] 空氣過濾器，用于過濾壓縮空氣的雜質；
[0016] 壓縮空氣通入球閥，用于連接壓縮空氣管路，關閉或連接壓縮空氣。
[0017] 所述出口雙介質霧化噴嘴一端也依次連接電磁閥、減壓器、空氣過濾器和壓縮空 氣通入球閥，另一端連接到出口三位兩通閥。
[0018] 所述入口齒輪泵和入口質量流量計的中間管道上設有第一壓力表；所述出口齒輪 泵和出口質量流量計的中間管道上第二壓力表。
[0019] 所述加香滾筒的入口處還設有排廢氣風機，用于排出加香滾筒內的廢氣。
[0020] 與入口齒輪泵和入口質量流量并聯的管道上設置有入口膜片閥；所述與出口齒輪 泵和出口質量流量并聯的設置有出口膜片閥。
[0021] 基于煙草加香系統的料液流量控制方法，包括以下具體步驟：
[0022] S100 :啟動煙草加香系統，并向料液罐內填充香料；
[0023] S200 :可編程邏輯控制器PLC采集流經加香滾筒入口電子皮帶秤混合煙絲的瞬時 流量F，并進入先進先出隊列；
[0024] S300 :由入口加香控制系統和出口加香控制系統分別施加入口料液施加量Q和出 口料液施加量U;
[0025] S400 :由步驟S300所得入口料液施加量Q和出口料液施加量U，確定實時加香比 例，并與理論加香比例比較，若實時加香比例與理論加香比例存在差異，再利用可編程邏輯 控制器PLC修正加香比例k'，調整出口料液施加量，使實際加香流量與計算料液施加量相 等；
[0026] 所述步驟S400中，修正加香比例系數k'采用以下公式：
【權利要求】
1. 一種煙草加香系統，其特征在于，包括可編程邏輯控制器PLC、變頻器、料液罐和加 香滾筒； 其中，在加香滾筒入口設有電子皮帶秤和入口振槽，還設有入口雙介質霧化噴嘴及入 口控制系統，所述入口控制系統由入口過濾器、入口齒輪泵和入口質量流量計依次連接構 成； 在加香滾筒的出口設有出口雙介質霧化噴嘴及出口控制系統，所述出口控制系統由出 口過濾器、出口齒輪泵和出口質量流量計依次連接構成； 所述料液罐的出口通過第一球閥分別連接加香滾筒的入口過濾器和出口過濾器，所述 料液罐的進口分為兩路,一路通過加香滾筒的出口三位兩通閥連接到加香滾筒的出口質量 流量計，另一路通過加香滾筒的入口三位兩通閥連接到加香滾筒的入口質量流量計； 所述變頻器，通過可編程邏輯控制器PLC調節齒輪泵的頻率，使實際加香流量與計算 料液施加量相等。
2. 如權利要求1所述的一種煙草加香系統，其特征在于，所述入口雙介質霧化噴嘴一 端依次連接電磁閥，電磁閥的開閉受可編程邏輯控制器PLC的控制，進行霧化加香料液； 減壓器，用于將壓縮空氣的壓力降至工藝要求的壓力； 空氣過濾器，用于過濾壓縮空氣的雜質； 壓縮空氣通入球閥，用于連接壓縮空氣管路，關閉或連接壓縮空氣。
3. 如權利要求1所述的一種煙草加香系統，其特征在于，所述出口雙介質霧化噴嘴一 端也依次連接電磁閥、減壓器、空氣過濾器和壓縮空氣通入球閥，另一端連接到出口三位兩 通閥。
4. 如權利要求1所述的一種煙草加香系統，其特征在于，所述入口齒輪泵和入口質量 流量計的中間管道上設有第一壓力表；所述出口齒輪泵和出口質量流量計的中間管道上第 二壓力表。
5. 如權利要求1所述的一種煙草加香系統，其特征在于，所述加香滾筒的入口處還設 有排廢氣風機，用于排出加香滾筒內的廢氣。
6. 如權利要求1所述的一種煙草加香系統，其特征在于，與入口齒輪泵和入口質量流 量并聯的管道上設置有入口膜片閥；所述與出口齒輪泵和出口質量流量并聯的設置有出口 膜片閥。
7. -種基于如權利要求1-6任一項所述的煙草加香系統的料液流量控制方法，其特征 在于，包括以下具體步驟： SlOO:啟動煙草加香系統，并向料液罐內填充香料； S200 :可編程邏輯控制器PLC采集流經加香滾筒入口電子皮帶秤混合煙絲的瞬時流量F，并進入先進先出隊列； S300 :由入口加香控制系統和出口加香控制系統分別施加入口料液施加量LdP出口料 液施加量U; S400 :由步驟S300所得入口料液施加量Li和出口料液施加量Ltl,確定實時加香比例， 并與理論加香比例比較，若實時加香比例與理論加香比例存在差異，再利用可編程邏輯控 制器PLC修正加香比例k'，調整出口料液施加量，使實際加香流量與計算料液施加量相等； 所述步驟S400中，修正加香比例系數k'采用以下公式：
式中，y為電子皮帶秤累計量；k'的初始值為零；a為加香修正常數，根據系統要求進行 設定，取值范圍為5 - 20;b為煙絲加香設定比例，且b=ki+k2丸為入口加香比例；k2為出 口加香比例。
8. 如權利要求7所述的一種煙草加香系統的料液流量控制方法，其特征在于，所述步 驟S300中確定入口料液施加量Li的步驟包括： 5301 :由步驟S200獲取的電子皮帶秤混合煙絲的瞬時流量F，以及入口加香比例Ii1，確 定入口料液施加量Li: Li =FXk1 ； 5302 :步驟S301所獲得的入口料液施加量Li進入先進先出隊列； 5303 :向加香滾筒入口施加料液，施加量為步驟S302所獲得的出棧入口料液施加量 Lfo
9. 如權利要求7所述的一種煙草加香系統的料液流量控制方法，其特征在于，所述步 驟S300中確定出口料液施加量Ltl的步驟包括： 5311 :根據由步驟S200獲取的電子皮帶秤混合煙絲的瞬時流量F，出口加香比例k2和 修正加香比例k'，確定出口料液施加量L。： L0 =FX(k2+k)； 5312 :步驟S311所獲得的出口料液施加量L。進入先進先出隊列； 5313 :向加香滾筒出口施加料液，施加量為步驟S312所獲得的出棧出口料液施加量 L0。
【文檔編號】B67D7/02GK104445036SQ201410657576
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月17日 優先權日:2014年11月17日
【發明者】宋世川, 牛序策, 遲修東, 李燕 申請人:山東中煙工業有限責任公司