一种燃油预热燃烧式烤烟房的制作方法

本发明涉及一种燃油预热燃烧式烤烟房，属于烤烟房领域。

背景技术：

烤烟房主要用来对烟叶进行烘烤。烤烟房包括加热室和装烟室，在烟叶挂装在装烟室后，通过加热室向装烟室内供热以完成对烟叶的烘烤。目前加热室普遍采用固体燃料或使用电能的电热转换器及机动电动力风扇实施热风循环的烟叶烘烤工艺。其中，固体燃料主要为煤炭，其使用方式为，在加热室内设置燃烧炉，煤炭在燃烧炉内燃烧产生热量以供热，但这种方式存在耗能量大，环境污染严重的问题，并且不利于在烘烤中调整加热温度。

而使用电能又存在以下问题：配电设备前期投入成本极高，电热转换装置耗电量大，并且对烤烟房的选址限制以及供电网线架设的均有严格的要求，而且用电高峰期出现的停电（农村电网的普遍现象）还会造成烘烤中断及烟叶报损。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种燃油预热燃烧式烤烟房，以解决现有烤烟房供热存在的耗能大、以及成本高的问题。

本发明的技术方案是：一种燃油预热燃烧式烤烟房，包括烤烟房，所述烤烟房包括加热室和装烟室，在所述加热室和所述装烟室的隔墙上设有进风口和回风口，所述加热室产生的热气从所述进风口进入到所述装烟室内，对烟叶进行烘烤后经所述回风口回流到所述加热室内循环，在所述加热室内设置有燃油供热装置，所述燃油供热装置包括：

燃油储存箱，用于盛装燃油；

抽油预热机构，包括：

油泵，所述油泵的进口端通过输油管道与所述燃油储存箱相连；

缓冲油箱，所述油泵的泵出端口通过泵油管道与所述缓冲油箱相连，所述油泵将所述燃油储存箱中的燃油抽送到所述缓冲油箱中；

预热管道，所述预热管道的进口端与所述缓冲油箱相连；

加热装置，靠近所述预热管道设置，用于加热所述预热管道内的燃油；

燃烧器，包括：

喷油管体，所述喷油管体包括喷油端和供油端，所述供油端与所述预热管道的出口端相连；

燃烧管体，具有燃烧喷口端和封闭端，所述喷油端设置于所述燃烧管体内，并且靠近所述燃烧喷口端；

点火器，设置于所述喷油管体内，并靠近所述喷油端设置，用于将燃油点燃；

鼓风装置，所述鼓风装置的出风口设置于所述燃烧管体内，并且位于所述喷油端与所述封闭端之间，以将所述烤烟房外的空气输送给从喷油端喷出的燃油燃烧时所需的空气；

散热结构，设置于所述加热室内，所述散热结构包括散热腔体，所述燃烧管体的所述燃烧喷口端延伸入所述散热腔体内，以将所述燃烧器产生的火焰喷射到所述散热腔体中，由所述散热腔体将热量散发到所述加热室内，以提供所述烤烟房烘烤烟叶所需热量。

进一步的，所述烤烟房还配套设置有烘烤控制组件；

所述装烟室内安装有温湿度检测装置，所述温湿度检测装置与所述烘烤控制组件电气连接；

所述装烟室内设有排湿窗，在所述排湿窗上设有排湿风机，所述排湿风机的控制端与所述烘烤控制组件电气连接。

进一步的，所述喷油管体上设置有第一电动阀门；

所述烘烤控制组件与所述第一电动阀门的控制端电气连接；

所述烘烤控制组件与所述点火器的控制端电气连接；

所述烘烤控制组件与所述鼓风装置的控制端电气连接；

在所述温湿度检测装置检测到的温湿度值超出设定值时，由所述烘烤控制组件控制所述第一电动阀门的开闭，所述点火器的点火，以及所述鼓风装置的开关。

进一步的，所述抽油预热机构还包括：

液位检测传感器，设置于所述缓冲油箱内；

第二电动阀门，设置于所述泵油管道上；

抽油预热控制组件，所述抽油预热控制组件分别与所述液位检测传感器、所述油泵和所述第二电动阀门的控制端电气连接，由所述液位检测传感器将其检测的所述缓冲油箱的液位值传输给抽油预热控制组件，所述油泵及所述第二电动阀门根据所述抽油预热控制组件的控制命令动作。

进一步的，所述加热装置包括电磁加热控制器和电磁加热圈，所述电磁加热控制器与所述电磁加热圈电气连接，所述电磁加热圈缠绕在所述预热管道上；

所述电磁加热控制器的电源端与所述抽油预热控制组件电气连接，所述电磁加热控制器根据来自所述油预热烘烤控制组件的命令，控制所述电磁加热圈对所述预热管道的加热。

进一步的，所述泵油管道与所述缓冲油箱的下部相连，所述预热管道与所述缓冲油箱的上部相连。

进一步的，在所述预热管道上靠近所述缓冲油箱的位置处设有单向阀，以阻止燃油从所述预热管道内回流至所述缓冲油箱内。

进一步的，所述油泵的泵出端口设置有与所述泵油管道并联的排气支管，在所述排气支管上设有排气阀。

进一步的，所述散热结构还包括若干导热管，所述导热管设置于所述散热腔体上，所述散热腔体将热量传递给所述导热管，由所述导热管将热量而散发到所述加热室中。

进一步的，所述预热管道通过多通管道接头及输油管道与若干个所述燃烧器的供油端相连，若干个所述燃烧器安装在不同所述烤烟房的所述加热室内。

本发明的有益效果是：烘烤时，燃油被油泵从燃油储存箱抽送到缓冲油箱中，在进入到预热管道并被加热装置加热后，再被供给喷油管道并从喷油端喷出，由点火器将其点燃，鼓风装置供给其燃烧所需的氧气，燃油燃烧产生的火焰被喷射到散热腔体中，经散热腔体及若干导热管将热量散发到加热室中，最后热气从进风口输送到装烟室内对烟叶进行烘烤，烘烤后的气流经回风口回流到加热室内循环。与现有的固体燃料相比，本发明采用燃油燃烧供热，既可以提高燃烧效率，减少环境污染，又能降低烘烤成本，同时可以快速的根据工艺需要调整加热温度。与现有的电能供热相比，本发明采用燃油燃烧供热，不仅改造成本较低，只需在现有烤烟房基础上进行改造即可，而且不会受到用电环境的影响，例如停电造成的烘烤中断及烟叶报损。

另外，燃油在经过抽油预热机构后，有三个特点：一是燃油的温度提高了，在被喷油管体喷射出来后，其不仅可以被瞬时快速点燃，可提高燃烧效率；二是燃油的压力提高了，其从喷油管的喷油端几乎是以雾状喷射出来的，因此可以使得燃烧更为充分；三是燃油不直接由油泵提供压力喷射，而是经过缓冲油箱储存缓冲，可以减小燃油的压力波动，并且可使得燃油逐渐缓慢溢出到预热管道中持续加热，避免断油。

附图说明

图1为一实施方式中燃油预热燃烧式烤烟房的结构示意图；

图2为图1中燃油储存箱的放大示意图；

图3为图1中抽油预热机构的放大示意图；

图4为图3中加热装置的放大示意图；

图5为图1中燃烧器的放大示意图；

图6为图5中均射板的示意图；

图7为图1中散热结构及烤烟房的结构示意图；

图8为抽油预热机构的控制结构图；

图9为燃烧器的控制结构图；

附图标记说明：

100燃油储存箱，200抽油预热机构，300燃烧器，400散热结构，500烤烟房；

101口盖，102燃油出口；

210油泵，211输油管道，212阀门，213泵油管道，214排气支管，215排气阀，216第二电动阀门，220缓冲油箱，221液位检测传感器，230预热管道，231单向阀，232泄压阀，233温度检测传感器，234多通管道接头，240加热装置，241电磁加热圈；

310喷油管体，311喷油端，312供油端，313第一电动阀门，320燃烧管体，321燃烧喷口端，322封闭端，323均射板，330点火器，340鼓风装置；

410散热腔体，411安装孔，412排气管，420导热支架，430导热管，440风机；

510加热室，520装烟室，530隔墙，540回风口，550进风口。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请一并参阅图1和图7，为一实施方式中的燃油预热燃烧式烤烟房的总体结构示意图。烤烟房500主要包括加热室510和装烟室520，其中装烟室520主要用于装烟烘烤，而加热室510主要为装烟室520烘烤提供所需的热量。加热室510与装烟室520相邻布置，通常加热室510与装烟室520通过隔墙530隔开，在隔墙530上开设有进风口550和回风口540，加热室510产生的热气从进风口550进入到装烟室520内，对烟叶进行烘烤后经回风口540回流到加热室510内循环，如此循环至烘烤结束。

例如，在隔墙530下部开设一个进风口550，在隔墙530上部开设一个回风口540，形成上升式烤烟房，或者在隔墙530上部开设一个进风口550，在隔墙530下部开设一个回风口540，形成下降式烤烟房。在烤房领域中，进风口550和回风口540均为相同的开口结构，其称呼的不同主要源于加热室510内的热风是从哪个开口进入到装烟室520内，而装烟室520内的热气是从哪个开口回流到加热室510中的。

请一并参阅图1至图9，在加热室510内设置有燃油供热装置，该燃油供热装置包括燃油储存箱100、抽油预热机构200、燃烧器300和散热结构400。其中，

请一并参阅图1和图2，燃油储存箱100，主要用于盛装燃油。具体地，燃油储存箱100为一箱体结构，在箱体上开设有燃油进口，以及配套设置的口盖101，可通过燃油进口将燃油导入到燃油储存箱100中，并且通过口盖101将箱体封闭盖住。在箱体的下部还开设有燃油出口102，以将燃油排出。

请一并参阅图1、图3和图4，抽油预热机构200，包括油泵210、缓冲油箱220、预热管道230、加热装置240、液位检测传感器221、温度检测传感器233和抽油预热控制组件。抽油预热机构200主要用于将燃油储存箱100中的燃油抽出，经预热后输送给燃烧器300燃烧使用。

油泵210，油泵210的进口端通过输油管道211与燃油储存箱100相连。油泵210主要用于将燃油储存箱100中的燃油抽出。具体地，油泵210为压力泵，例如高压泵。优选地，油泵210的泵出端口设置有与泵油管道213并联的排气支管214，在排气支管214上安装有排气阀215，在刚开始抽油时，可通过该排气阀215将油泵210及管道中的气体排出。为了方便控制，在输油管道211上设置有阀门212，以实现对燃油的输送控制，例如在烘烤结束后，可通过该阀门212将输油管道211关闭掉。阀门212可以是手动阀门。

缓冲油箱220，油泵210的泵出端口通过泵油管道213与缓冲油箱220相连，油泵210将燃油储存箱100中的燃油抽送到缓冲油箱220中。在油泵210将燃油泵210送到缓冲油箱220后，在预热前缓冲油箱220可对燃油进行暂时储存，该种结构的优点在于可以缓解油泵210的压力波动，使得燃油的供给压力更为均衡，燃烧更为平稳可控。优选地，在缓冲油箱220上设置有压力检测表，用于从外面随时观察缓冲油箱220内的压力。同时为了避免在油泵210不工作时缓冲油箱220内的燃油返流到泵油管道213及油泵210内，在泵油管道213上安装第二电动阀门216，用于控制泵油管道213的开关。

预热管道230，预热管道230的进口端与缓冲油箱220相连。预热管道230主要起到将从缓冲油箱220流出的经预热后的燃油供给燃烧器300使用。具体地，预热管道230可以是一钢管。优选地，在预热管道230上靠近缓冲油箱220的位置处设有单向阀231，以阻止预热后的燃油从预热管道230内回流至缓冲油箱220内。另外，在预热管道230上安装有泄压阀232，设定安全的泄压值，当预热管道230内的压力超出该泄压值时，泄压阀232自动泄压。

优选地，泵油管道213与缓冲油箱220的下部相连，预热管道230与缓冲油箱220的上部相连，因此燃油从缓冲油箱220的下部输入，并从缓冲油箱220的上部排出，该种结构可以使得燃油逐渐缓慢溢出到预热管道230中持续加热，可避免断油。

加热装置240，靠近预热管道230设置，用于加热预热管道230内的燃油。具体地，加热装置240包括电磁加热控制器和电磁加热圈241，电磁加热控制器与电磁加热圈241电气连接，而电磁加热圈241缠绕在预热管道230上，通过电磁加热圈241对预热管道230内的燃油进行加热。例如可将燃油预加热到150℃。

优选地，预热管道230缠绕有电磁加热圈241的部分竖向设置，并且位于预热管道230与缓冲油箱220接口处的上方，如此从缓冲油箱220内的燃油会逐渐溢出输送到预热管道230内，经加热装置240充分均匀的加热后再输出。

液位检测传感器221，设置于缓冲油箱220内。液位检测传感器221主要用于检测缓冲油箱220内的液位值。液位检测传感器221可以为浮球料位计。

温度检测传感器233，设置于预热管道230内。具体地，温度检测传感器233设置在缠绕有电磁加热圈241处的预热管道230内，用于感知被加热燃油的温度。温度检测传感器233可以为温度传感器。

抽油预热控制组件，主要用于抽油预热机构200的抽油及预热控制。抽油预热控制组件主要为控制器，例如plc单片机。

具体地，请参阅图8，温度检测传感器233与抽油预热控制组件电气连接，抽油预热控制组件与电磁加热控制器电气连接。温度检测传感器233将燃油的预热温度值发送给抽油预热控制组件，电磁加热控制器根据来自油预热烘烤控制组件的命令，控制电磁加热圈241对预热管道230的加热。例如，设定燃油的预热温度为150℃至160℃，当温度检测传感器233检测到燃油温度低于150℃时，若此时电磁加热圈241仍在加热时，抽油预热控制组件控制电磁加热控制器继续让电磁加热圈241加热，若此时电磁加热圈241已停止加热时，抽油预热控制组件控制电磁加热控制器启动让电磁加热圈241加热。当温度检测传感器233检测到燃油温度在150℃至160℃之间时，抽油预热控制组件控制电磁加热控制器保持现有动作不变。当温度检测传感器233检测到燃油温度在160℃以上时，抽油预热控制组件控制电磁加热控制器关闭让电磁加热圈241停止加热。

请参阅图8，液位检测传感器221与抽油预热控制组件电气连接，抽油预热控制组件分别与油泵210，以及第二电动阀门216的控制端电气连接。由液位检测传感器221将其检测的缓冲油箱220的液位值传输给抽油预热控制组件，油泵210及第二电动阀门216根据抽油预热控制组件的控制命令动作。例如，设定燃油抽液的液位值范围，例如5l-8l，当液位检测传感器221检测到液位值低于5l时，若此时的第二电动阀门216处于打开状态，而油泵210处于抽油状态，则抽油预热控制组件控制油泵210及第二电动阀门216保持现有状态不变，若此时第二电动阀门216处于关闭状态，而油泵210也处于停止状态，则抽油预热控制组件控制第二电动阀门216打开，同时启动油泵210进行抽油工作。当液位检测传感器221检测到液位值处于5l-8l时，则抽油预热控制组件控制第二电动阀门216及油泵210保持现有状态不变。当液位检测传感器221检测到液位值在5l-8l以上时，抽油预热控制组件控制第二电动阀门216关闭，同时油泵210停止抽油。

请一并参阅图1、图5和图6，燃烧器300，主要用于将预热后的燃油进行燃烧，并将燃烧产生的热量供给烤房烘烤。燃烧器300包括喷油管体310、燃烧管体320、点火器330和鼓风装置340。

喷油管体310，喷油管体310包括喷油端311和供油端312，供油端312与预热管道230的出口端相连。喷油管体310主要用于将预热后的燃油喷出，燃油从供油端312输入，从喷油端311喷出。具体地，喷油管体310为一由钢材制作而成的管状结构，其喷油端311收敛形成锥状的喷口，当然，在其它的实施方式中，喷油端311也可为喷嘴结构，或者在喷油管体310上安装一个喷嘴形成喷油端311。

燃烧管体320，具有燃烧喷口端321和封闭端322，喷油端311设置于燃烧管体320内，并且靠近燃烧喷口端321。燃烧管体320主要作为燃油的燃烧场所。具体地，喷油管体310穿设在燃烧管体320内的轴心线上，其中喷油端311靠近燃烧喷口端321，而供油端312穿过封闭端322并向外延伸出去。优选地，在燃烧喷口端321内安装有均射板323，均射板323为与燃烧管体320匹配的圆形板，在圆形板上开设有若干个通孔，这些通孔可以将燃油分成若干股进行燃烧，由于各股之间具有一定间隙，因此可以使燃油充分燃烧，进而提高燃烧效率。

点火器330，设置于喷油管体310内，并靠近喷油端311设置。点火器330主要用于将从喷油端311喷出的燃油点燃。点火器330可以为燃油点火器330。

鼓风装置340，鼓风装置340的出风口设置于燃烧管体320内，并且位于喷油端311与封闭端322之间，以将烤烟房外的空气输送到燃烧管体320内，供给从喷油端311喷出的燃油燃烧时所需的空气。具体地，鼓风装置340的进风口550设置在烤烟房外，其出风口穿设在燃烧管体320的壁面上。鼓风装置340可以为离心式鼓风机。

燃油在经过抽油预热机构200后，有两个特点：一是燃油的温度提高了，在被喷油管体310喷射出来后，其不仅可以被瞬时快速点燃，可提高燃烧效率；二是燃油的压力提高了，其从喷油管的喷油端311几乎是以雾状喷射出来的，因此可以使得燃烧更为充分。

请一并参阅图1和图7，散热结构400，设置于加热室510内，散热结构400包括散热腔体410，燃烧管体320的燃烧喷口端321延伸入散热腔体410内，以将燃烧器300产生的火焰喷射到散热腔体410中，由散热腔体410将热量散发到加热室510内，以提供烤烟房烘烤烟叶所需热量。散热结构400主要用于将燃烧器300燃烧产的热量散发到加热室510中。具体地，散热腔体410为上小下大的类似锥形的腔体结构，其下部开设有一个安装孔411，燃烧管体320的喷口端通过该安装孔411伸入到散热腔体410中。散热腔体410采用可导热的金属材质制作，例如钢、铁等。

在散热腔体410的上部还开设有排气管412，该排气管412主要用于将燃烧腔体中的气体排出。具体地，该排气管412一端延伸入散热腔体410内，另一端向外延伸出加热室510外，以将燃烧产生的废气排到加热室510外。

优选地，散热结构400还包括若干导热管430，若干导热管430设置于散热腔体410上。具体地，在散热腔体410上端面连接有导热支架420，若干导热管430间隔水平布置在导热架上。例如，导热支架420为两个焊接在散热腔体410上端面、并且相对立的导热片，若干导热管430两端分别焊接在两导热片上。导热支架420及导热管430均由可导热的金属材质制作，例如钢、铁等。

在燃烧器300燃烧时，散热腔体410可将热量传递导热支架420，再由导热支架420传输给导热管430，由导热管430将热量而散发到加热室510中。该种结构可以增加散热面积，并延长散热时间，可以提高对热量的利用率。

优选地，在若干导热管430的上方安装有风机440，风机440主要起到将气流向上输送或向下输送的作用，进而将燃烧炉产生及若干导热管430散发的热量向上或向下输送出去，进而形成下降式烤烟房或上升式烤烟房。风机440可以为轴流风机，其通过安装支架水平安装在若干导热管430的上方。

通常，现有烤烟房500还配套设置有烘烤控制组件，在装烟室520内还安装有温湿度检测装置，该温湿度检测装置与烘烤控制组件电气连接。温湿度检测装置主要用于感知装烟室520内的烘烤温度，以作为调节燃烧器300的依据。温湿度检测装置可以为温湿度传感器。烘烤控制组件可以为控制器，例如plc单片机，其为烤烟房上的常用控制设备。

在装烟室520内设有排湿窗，在排湿窗上安装有排湿风机，排湿风机的控制端与烘烤控制组件电气连接。排湿风机主要用于排湿，当温湿度检测装置检测到装烟室520内的湿度超过设定值时，烘烤控制组件控制排湿风机运行进行排湿处理。

为了方便实现燃烧器300的智能控制，并与烤烟房500的调控关联起来。在喷油管体310上设置有第一电动阀门313，该第一电动阀门313主要用于实现喷油管体310的关闭和打开，也即决定是否进行喷油，由于位置靠近喷油端311，因此在需要时能够快速将燃烧熄灭掉。

请一并参阅图9，烘烤控制组件与第一电动阀门313的控制端电气连接。烘烤控制组件与点火器330的控制端电气连接；烘烤控制组件与鼓风装置340的控制端电气连接；在温湿度检测装置检测到的温湿度值超出设定值时，由烘烤控制组件控制第一电动阀门313的开闭，点火器330的点火，以及鼓风装置340的开关。该种结构的优点在于，在烘烤控制组件感受到温湿度检测装置检测的温湿度超出设定值后，再由烘烤控制组件控制燃烧器300的开关，如此将烤烟房500内的温湿度作为控制燃烧器300的条件，可以避免燃烧器300误动造成的烟叶烘烤损伤。

启动烘烤时，在烤烟房500的烘烤控制组件上输入烘烤工艺参数，然后将燃油储存箱100出油口处的阀门212打开，设定抽油预热机构200上的抽油液位值参数，以及燃油的加热温度，燃油被油泵210从燃油储存箱100抽送到缓冲油箱220中，在进入到预热管道230并被加热装置240加热后，再被供给喷油管道并从喷油端311喷出，由点火器330将其点燃，鼓风装置340供给其燃烧所需的氧气，火焰被喷射到散热腔体410中，经散热腔体410及若干导热管430将热量散发到加热室510中，最后被风机440将热气从进风口550输送到装烟室520内对烟叶进行烘烤，烘烤后的气流经回风口540回流到加热室510内循环。在烘烤过程中，烘烤控制组件可根据烘烤工艺对燃烧器300及排湿风机进行调控。同时抽油预热控制组件可对缓冲油箱220内的燃油进行补充，以及对加热装置240的加热温度进行调控。

本实施例中抽油预热机构200可以为一个或多个烤烟房500供热。当为多个烤烟房500供热时，预热管道230通过多通管道接头234及输油管道211与若干个燃烧器300的供油端312相连，若干个燃烧器300安装在不同烤烟房500的加热室510内。具体地，燃烧器300安装在加热室510内的燃烧腔体中。如此可以通过一个预热管道230为不同烤烟房500的燃烧器300供油。多通管道接头234可以为三通管道接头或四通管道接头。

当抽油预热机构200为一个烤烟房500供热时，抽油预热控制组件和烘烤控制组件可以是同一个控制组件，也可以是不同的控制组件。当抽油预热机构200为多个烤烟房500供热时，抽油预热控制组件和烘烤控制组件为不同的控制组件，其中抽油预热控制组件主要用于对抽油预热机构200的控制，而各烘烤控制组件主要用于对相应的烤烟房500的烘烤进行控制。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。