专利名称：二氧化碳膨胀烟丝的热端设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及烟草工业烟丝处理设备。具体地说是涉及应用于烟草加工中的一种用于二氧化碳膨胀烟丝的热端设备。
背景技术：
在烟草行业中，目前使用的传统的二氧化碳膨胀烟丝设备，主要由冷端和热端两大部分组成。
冷端主要由浸渍器、工艺罐、压缩机、制冷机、泵、管路阀门设备组成，首选将含水率约20％左右的烟丝输送到浸渍器中，再将工艺罐中0.3Mpa压力的二氧化碳液体利用压力差或泵送通入浸渍器。在浸渍器中二氧化碳液体对烟丝进行浸泡，使二氧化碳液体进入烟丝细胞，然后对浸渍器降压，烟丝细胞中的二氧化碳变成干冰。浸泡后剩余液体靠自重回流到工艺罐，剩余气体通过减压、压缩、冷凝，使二氧化碳气体冷凝成液体回流到工艺罐，烟丝在大气压下从浸渍器卸出，制得干冰烟丝，干冰烟丝的温度约-78℃。
热端主要由往复皮带机、传输槽、贮存皮带、开松器、限量管、计量带、进料气锁、升华器、出料气锁、切向分离器、冷却皮带输送机、燃烧炉等设备组成。当烟丝通过往复皮带机送入浸渍器，从浸渍器卸出的干冰烟丝通过传输槽落入贮存皮带内暂存，贮存一定量后，使断续生产变成连续生产，干冰烟丝通过松散器打散，送入升华器中，升华器内工艺气体温度一般控制在330-380℃范围内，工艺气流速约为37m/s，高温工艺气流与低温干冰烟丝接触，烟丝被快速加热，烟丝中水份和干冰快速从烟丝中爆出，烟丝体积被膨胀，膨胀率约为100％，同时烟丝被脱水干燥。为了使进入升华器中的干冰烟丝流量稳定，在贮存皮带与升华器之间设计有限量管与计量带组成的恒流量控制系统，限量管固定截面的出口与定量带的带速配合可以使烟丝流量恒定；升华器是圆形、矩形或扁圆形管道，一般为Z型，有两个90度弯头，烟丝通过的时间约为0.25-0.5秒。被膨胀和干燥的烟丝在切向分离器中实现气、料分离，烟丝从切向分离器中卸出的温度约为90度-120度，含水率为4％左右，干燥的膨胀烟丝经过冷却皮带等设备输送，降到接近室温时，进入回潮滚筒加温，得到含水率12％的成品膨胀烟丝。燃烧炉提供升华器中工艺气体的高温温度。
由于热端设备的升华器中，设计成两个90度弯头，而且气流输送速度高，膨胀、干燥所需的工艺气体温度高，产生的膨胀烟丝含水率低、4％含水率的烟丝在冷却、回潮过程中，烟丝耐加工性较差，使膨胀烟丝整丝率偏低，造碎偏大，烟草中的香气成份损失大，二氧化碳膨胀烟丝填充值高的优点被部分消弱了。
上述设备的另一缺陷是由于干冰烟丝易结成大小不等的烟团，当烟丝含水率控制不均匀时，结成的冰团较硬，造成贮存皮带出料端与限量管处极易堵料，必须人工去疏通，使生产中断。
实用新型内容本实用新型的目的是为了解决上述热端设备中，膨胀烟丝造碎偏大，香气成份损失、含水率低，而提供一种用于二氧化碳膨胀烟丝的热端设备。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是这样来完成的二氧化碳膨胀烟丝的热端设备，包括一个浸渍器，安装于传输槽的上部，该传输槽底部有一开松器，安装于贮存带进料口端，由贮存带出料口端对应下端有一定量带，该定量带下端有一皮带输送机，该皮带输送机穿过过渡段、加热装置和冷却段，在冷却段下方接有出料气锁，其中，在所述贮存带的出料口与定量带之间设有防烟丝阻塞的振动限量管。有效避免了贮存带出料口与限量管处的堵料，保证了干冰烟丝均匀的流量，提高效率。该设备中的加热装置是一微波膨胀加热装置。通过微波膨胀加热装置，提供了烟丝处理过程所需的热能，使叶丝得到加热、膨胀和干燥。为满足不同工艺要求，在微波膨胀装置上还设有排潮装置，通过排潮装置控制调节微波加热室的湿度，达到控制成品膨胀烟丝含水率的目的。
本实用新型与现有技术相比具有的优点1、在保持适当的膨胀率的基础上，整丝率可提高10％以上。
2、烟丝香气质量明显提高，刺激性、青杂气减少。
3、在贮存带出料口与定量带之间配置的振动限量管，避免堵料现象的发生，提高了生产效率。
4、通过配置排潮装置，可以有效的控制成品膨胀烟丝含水率。
5、采用微波膨胀加热方式，可以降低烟丝中的有害成份亚硝胺。含水率在10％-20％时，经微波加热处理后的烟草中，TSNA亚硝胺的含量要比未经处理的棕色烟草至少低25-20％，由于干冰烟丝含水率控制在18-25％之间，符合微波降亚硝胺的条件，因此，采用微波法，在提高整丝率的同时，还可以达到降害的目的。
图1是本新型的结构视图。
具体实施方式
下面将结合附图实施例，对本新型作进一步的说明。
由图1所述的二氧化碳膨胀烟丝的热端设备，包括一个浸渍器1，安装于传输槽2的上部。该传输槽2的底部设有开松器3，安装于贮存带4的进料口端。当冷端制得的干冰烟丝从浸渍器1的底部卸出后，穿过传输槽2、落在开松器3上。开松器3把大块的干冰烟丝打散成较小块体，进入贮存带4中暂存。该贮存带具有保温和暂存功能。在该贮存带4的出料口端对应的下端有一定量带6。为防止贮存带4出料口端与限量管处的堵料，且在贮存带4出料口与定量带6之间设有振动限量管5。由振动限量管5和定量带6组成的恒流量控制系统。所述的振动限量管5是在限量管上增设了振动电机构成。该振动限量管5下端有一皮带输送机12，皮带输送机12穿过过渡段7、微波膨胀装置9和冷却段10。在冷却段10的下部接有出料气锁11。所述的过渡段7由壳体组成，其作用是为了避免微波在进料时泄漏。所述的微波膨胀装置9是在所具有的罩体内分布有电磁控管形成的微波加热室。该微波膨胀装置提供烟丝处理理过程所需的热能，使叶丝在其中得到加热、膨胀干燥。通过改变微波电磁场强度和改变通电磁控管数量控制烟丝加热温度；同时，还可以通过改变皮带输送机12的线速度调整烟丝加热时间，从而控制烟丝的温度、膨胀率等工艺参数，满足不同的工艺需要。由于在微波处理过程中，烟丝是通过皮带输送机输送，烟丝与皮带处于相对静止状，这就解决了膨胀烟丝易造碎问题，使整丝率大大提高。在所述微波膨胀装置9的罩体上安装设置排潮管8。通过排潮管8控制调节微波加热室的湿度，达到控制成品膨胀烟丝含水率的目的。
该二氧化碳膨胀烟丝的热端设备的工作过程是通过连接冷端设备制得的干冰烟丝，从浸渍器1卸出后，穿过传输槽2，落在开松器3上。通过开松器3把大块的干冰烟丝打散成较小块，进入贮存带4中暂存，贮存带4具有保温和暂存功能，通过贮存带储备一定量的干冰烟丝，使后续加工过程保持连续。当微波膨胀装置达到工艺要求温度后，干冰烟丝开始从贮存带4卸出进入振动限量管和定量带6组成的恒流量控制系统，经过恒流量控制的干冰烟丝通过定量带输送，落在皮带输送机上，干冰烟丝通过皮带输送机输送，进入微波膨胀装置的加热室，在加热室中，干冰烟丝经过加热，干冰和水分从烟丝细胞中快速爆出，使烟丝被膨胀，膨胀烟丝经过干燥和冷却段冷却，从出料气锁卸出。微波室设有排潮管路，加热过程产生的二氧化碳气、水蒸气通过排潮管排出。排潮管路上设有控制风门，可以通过控制排潮量，调整微波室中的湿含量，达到控制成品含水率的作用。
权利要求1.一种用于二氧化碳膨胀烟丝的热端设备，包括一个浸渍器安装于传输槽的上部，该传输槽底部有一开松器安装于贮存带进料口端，由贮存带出料口端对应下端有一定量带，该定量带下端有皮带输送机，皮带输送机穿过过渡段、微波膨胀装置和冷却段，在冷却段的下部接有出料气锁，其特征是在所述贮存带(4)的出料口与定量带(6)之间设有防烟丝阻塞振动限量管(5)；所述的加热装置是一微波膨胀装置(9)。
2.按权利要求1所述的热端设备，其特征是所述微波膨胀装置(9)具有一个罩体形成加热室，其罩体内分布设有磁控管。
3.按权利要求1所述的热端设备，其特征是在所述微波膨胀装置(9)上设有排潮管(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种二氧化碳膨胀烟丝的热端设备，包括一个浸渍器、传输槽、开松器、贮存带、定量带、皮带输送机及其上设有的出料气锁，其中，在所述贮存带出料口与定量带之间设有振动限量管；所述在皮带输送机上设有微波膨胀装置。该热端设备不仅具有使烟草膨胀、干燥、定型，而且造碎小，香气损失小，同时还具有降低亚硝胺有害物质的作用。
文档编号A24B3/00GK2776075SQ20052002349
公开日2006年5月3日 申请日期2005年2月4日 优先权日2005年2月4日
发明者王文祥, 张金生, 李长明 申请人:秦皇岛烟草机械有限责任公司