一种均热式智能烟叶烘烤装置的制作方法

本发明创造涉及一种用于烟草加工行业烘烤阶段科研性试验设备，尤其是涉及一种均热式智能烟叶烘烤装置。

背景技术：

烟叶烘烤过程是烟草加工的第一道工序，直接关系到烟叶产品的质量。烟叶烘烤过程不只是水分蒸发的干燥过程，其中更包含着叶绿素降解、致香物质转化等复杂的生理生化反应，而环境的温度、湿度以及烘烤的时间等因素都会影响这些物质的变化，因此需要通过实验研究确定合理的烘烤工艺条件。但目前普遍适用的烟叶烘烤实验专用设备几乎没有，已公开的大部分专利技术落后，温度调节和实验记录等需要人工操作多，这给烟叶烘烤科研工作带来了很大不便，更限制了烘烤技术的提高。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种均热式智能烟叶烘烤装置，以烘烤过程的自动控制并进行全程监控和记录，方便针对不同烟叶确定烘烤工艺。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种均热式智能烟叶烘烤装置，包括相互连通的装烟室、加热系统和空气循环系统，其中：

所述装烟室正面铰接连接一装烟门；

所述空气加热系统包括内部与所述装烟室连通的壳体，所述空气加热系统内设有空气加热装置和气体分布装置；

所述空气循环系统包括空气循环管路，所述空气循环管路的一端与所述装烟室连通，另一端与所述空气加热系统连通，所述空气循环管路上设有进 风阀、引风机和孔板流量计。

进一步的，所述装烟室的外缘为一箱体结构，所述装烟室由隔热材料制成或所述装烟室外包覆有隔热材料。

进一步的，所述装烟室的顶部设有若干重力传感器，所述重力传感器的下方设有螺杆，所述重力传感器的螺杆与挂烟杆固定连接；所述装烟室内部设有若干温度传感器，所述挂烟杆上设有一通孔，所述重力传感器的螺杆穿过所述通孔后利用螺帽与所述挂烟杆固定连接。所述挂烟杆的作用是，可将烟草挂设在其上，由于所述重力传感器与所述挂烟杆固定连接，在烘烤烟草的过程中所述重力传感器能够感应到烟草因失水而导致的重量的变化。

进一步的，所述孔板流量计、重力传感器、所述温度传感器和所述空气加热装置均与自动控制仪电连接；所述自动控制仪上设有能够显示所述孔板流量计所测压差的孔板压差显示视窗、能够显示所述温度传感器所测温度的温度显示视窗、能够显示所述重力传感器所测重量的重量显示视窗；所述自动控制仪根据预先设定的温度与所述温度传感器测得的数据的偏差来控制调节所述空气加热装置的加热功率。所述自动控制仪与所述孔板流量计、重力传感器、所述温度传感器和所述空气加热装置的连接方式采用现有技术的方式，在此不再详细叙述。

进一步的，所述自动控制仪上还设有触摸式曲线显示视窗和警报显示视窗，所述触摸式曲线显示视窗能够将所述温度传感器和所述重力传感器所测得的温度和重量值以连续的曲线形式显示，当温度超过预先设定的偏差值时，所述警报显示视窗能够显示警报。

进一步的，所述装烟门上设有一视窗，所述视窗为透明材质。

进一步的，所述空气循环管路与所述装烟室连通一端设有风斗I，与所述空气加热系统连通的另一端设有风斗II，所述风斗I和所述风斗II均为 喇叭形。所述风斗I和所述风斗II能够防止所述装烟室内出现气流死区。

进一步的，所述空气加热装置为翅片式发热器；所述气体分布装置为规整填料，所述规整填料的通道的方向与空气流动方向相同。当然，所述空气加热装置也能够采用其他的现有的装置，本领域技术人员能够根据实际的加热量和加热需要来选择合理的加热装置和连接方式，空气加热装置的具体形式不构成对本发明创造的限制；同样的，所述气体分布装置的作用是为了使得空气在进入所述装烟室时能够更好的分布，气体分布装置也可以选择其他种类，不能视为对本发明创造的限制。

进一步的，所述烟叶烘烤装置还包括智能湿度控制系统，所述智能湿度控制系统包括排湿系统、加湿系统和湿度检测装置，其中：

所述排湿系统包括排湿管路，所述排湿管路与电动调节球阀法兰连接；所述电动调节球阀包括球阀本体和电动执行器，所述电动调节球阀市购得到，为现有结构。

所述加湿系统包括位于所述空气循环管路上的加湿口，所述加湿口为一小孔或一段管路，所述加湿口与加湿器连通；

所述湿度检测装置位于所述装烟室内。

进一步的，所述湿度检测装置能够检测得到所述装烟室中的空气湿球温度，进而得到所述装烟室内的湿度；

可选择性的，所述湿度检测装置也能够采用其他的合理的湿度检测装置，只要其能够检测空气湿度即可。

优选的，所述湿度检测装置与所述自动控制仪电连接，所述电动调节球阀与球阀控制系统信号连接，所述球阀控制系统与所述电动调节球阀的连接方式采用现有的信号连接方式，所述球阀控制系统信号连接能够集成在所述 自动控制仪上，也能够作为单独的控制系统存在。

所述湿度调节系统的具体工作过程为：所述湿度检测装置检测所述装烟室内的湿度，当其湿度大于预先的设定值时，所述球阀控制系统控制所述电动调节球阀自动打开，减少所述空气循环管路中的水蒸气，以达到降低空气湿度的目的；当所述湿度检测装置检测到的湿度小于预先的设定值时，可以打开所述加湿器，所述加湿器通过所述加湿口向所述空气循环管路中的空气加湿，当然，所述加湿器也能够受所述球阀控制系统的控制，自动开启或关闭，加湿器与所述球阀控制系统的连接方式采用现有技术即可。

进一步的，将所述自动控制仪与电脑电连接。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：能够通过温湿度传感器温度传感器实现温湿度的自动控制，自动控制仪与电脑相连，可以实现远程参数设置与数据采集，能够实现烟叶烘烤过程的实时监控，即对烘烤过程中温度、湿度、烟叶重量、叶间风速实时监控并存储，最终得到烟叶烘烤过程中温度、湿度以及烟叶含水率的变化曲线，减少了人工操作的步骤，方便对烘烤工艺的研究和优化。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造实施例所述的结构示意图；

图2为本发明创造实施例所述的自动控制仪的结构示意图；

图3-图4为本发明创造实施例所述的装烟室和所述空气加热系统的结构示意图；

图5-图6为本发明创造实施例所述的排湿系统结构示意图。

附图标记说明：

1-装烟室；2-空气加热系统；3-空气循环管路；4-自动控制仪；41-重量显示视窗；42-温度显示视窗；43-孔板压差显示视窗；44-触摸式曲线显示视窗；45-警报显示视窗；5-装烟门；51-视窗；6-温度传感器；7-重力感应器；71-螺杆；72-螺帽；8-挂烟杆；9-空气加热装置；10-气体分布装置；11-进风阀；12-引风机；13-排湿管路；14-孔板流量计；15-加湿口；16-电动调节球阀；161-球阀本体；162-电动执行器；17-法兰。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种均热式智能烟叶烘烤装置，包括相互连通的装烟室、加热系统和空气循环系统，其中：

所述装烟室1的外缘为一箱体结构，所述装烟室1外包覆有隔热材料(图中未示出)，所述装烟室1正面铰接连接一装烟门5，所述装烟门5上设有一视窗51，所述视窗51为透明材质；

所述空气加热系统2包括内部与所述装烟室1连通的壳体，所述空气加热系统2内设有空气加热装置9和气体分布装置10，所述空气加热装置9为3根翅片式发热器，每根加热管2.0千瓦，总功率6千瓦；由于加热功率较大，这3根加热管都采用380V/Hz供电方式；加热管连接线采用Y形接法，连接到自动控制仪4；所述气体分布装置10为规整填料，所述规整填料的通道的方向与空气流动方向相同；

所述空气循环系统包括空气循环管路3，所述空气循环管路3与所述装烟室1连通一端设有风斗I31，与所述空气加热系统2连通的另一端设有风斗II32，所述风斗I31和所述风斗II32均为喇叭形，所述空气循环管路3上设有进风阀11、引风机12和孔板流量计14。

所述装烟室1的顶部设有3个重力传感器7，所述重力传感器7的下方设有螺杆71，所述重力传感器7的螺杆71与挂烟杆8固定连接；所述装烟室1内部设有3个温度传感器6，所述温度传感器6分别位于所述装烟室1的不同位置，所述温度传感器6能够测得所述装烟室1内部不同位置的温度，而且，所述挂烟杆8上设有一通孔(图中未示出)，所述重力传感器7的螺杆71穿过所述通孔后利用螺帽72与所述挂烟杆8固定连接，所述重力传感器的型号为AnYLOAD 101AH 5KG，当然，其他品牌或型号的与本实施例中重力传感器结构类似的重力传感器均能够用在本发明创造当中，在使用时，烟 草挂设在所述挂烟杆上，具体的挂设方式包括但不限于将烟草利用挂绳挂设在所述挂烟杆上，或捆绑成束后挂在所述挂烟杆上；

所述孔板流量计14、重力传感器7、所述温度传感器6和所述空气加热装置2均与自动控制仪4电连接；所述自动控制仪4上设有能够显示所述孔板流量计14所测压差的孔板压差显示视窗43、能够显示所述温度传感器所6测温度的温度显示视窗42、能够显示所述重力传感器7所测重量的重量显示视窗41；所述自动控制仪4根据预先设定的温度与所述温度传感器6测得的数据的偏差来控制调节所述空气加热装置2的加热功率，所述自动控制仪4上还设有触摸式曲线显示视窗44和警报显示视窗45，所述触摸式曲线显示视窗44能够将所述温度传感器6和所述重力传感器7所测得的温度和重量值以连续的曲线形式显示，当温度超过预先设定的偏差值时，所述警报显示视窗45能够显示警报；

进一步的，所述引风机12也与所述自动控制仪4电连接，根据所述孔板压差显示视窗显示的压差能够计算所述空气循环管路3中通过的空气流量，根据空气流量，所述自动控制仪能够采用变频技术调节所述引风机12转速从而改变所述装烟室内1风速；

所述烟叶烘烤装置还包括智能湿度控制系统，所述智能湿度控制系统包括排湿系统、加湿系统和湿度检测装置，其中：

所述排湿系统包括排湿管路13，所述排湿管路13与电动调节球阀16法兰17连接；

所述加湿系统包括位于所述空气循环管路上的加湿口15，所述加湿口为一小孔或一段管路，所述加湿口15与加湿器(图中未示出)连通；所述加湿器市购得到。

所述湿度检测装置位于所述装烟室内，所述湿度检测装置能够检测得到 所述装烟室中的空气湿球温度；所述湿度检测装置与所述自动控制仪电连接，所述电动调节球阀与球阀控制系统(图中未示出)信号连接。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。