一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统的制作方法

1.本实用新型涉及卷烟机技术领域，尤其涉及一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统。


背景技术：

2.流化床是指将大量固体颗粒悬浮于运动的流体之中，从而使颗粒具有流体的某些表观特征。这种流固接触状态称为固体流态化，即流化床。流化床技术在实际生产中有着广泛的应用，例如卷烟机供料成条机中也采用了此技术。
3.由于循环风机的自身固有特性，风机循环过程中空气温度持续升高至44℃左右，导致了烟丝束输送过程中温度升高，影响了烟丝的水分控制和烟草口感差异。目前流化床冷却循环系统使用的是外部换热器对分配箱内部吹冷风降温和风机外部包裹水冷降温，但冷却效果不好，不能满足烟厂需求，同时易产生冷凝水导致风机寿命和整机系统维护周期大幅缩短。
4.目前，我国生产制造和卷烟企业使用的中高速卷接机组基本上都是采用德国hauni公司专有技术生产的卷接设备，并且这些设备都采用了流化床送丝技术，该技术具有烟丝输送均匀、稳定、免维护等特点，但是流化床送丝需要风机来提供循环气流，该风机产生的正压空气经配气箱稳压后输送烟丝，并把烟丝从流化床输送至风室。循环风机在运行过程中，空气被风机叶轮压缩并与叶轮、风机罩壳、风管产生摩擦发热从而导致循环风温度不断升高。流化床循环风温度过高时，会存在以下问题:
5.1、烟支水分逐渐减小，造成卷烟水分波动，影响同牌号卷烟产品感官质量的不同。
6.2、添加到烟丝的香精会造成香精中易挥发组分挥发过多，影响了香气的一致性，从而影响了卷烟的整体感官质量。
7.3、烟丝水分偏低，增加了烟丝在送丝过程中的造碎。烟丝的碎丝率升高，一方面会增加该工序的工艺损耗率，直接影响到工厂的成本经济效益:另一方面会增大后续烟支成形过程中重量波动，卷烟空头率明显提高，直接影响到卷烟内在和外在质量。
8.针对上述问题有必要针对卷烟机流化床循环风设计一种降温系统，降低循环风的温度，以解决由于循环风温度过高造成的烟丝水分减低，香气损失严重等问题。


技术实现要素：

9.(一)要解决的技术问题
10.本实用新型实施例提供一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统，用以解决现有的卷烟机存在的循环风温度过高造成的烟丝水分减低，香气损失严重等问题。
11.(二)实用新型内容
12.本实用新型实施例提供一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统，包括冷水循环回路、热水循环回路，冷水循环回路和热水循环回路并联于同一管道中，还包括弯管、旋风除尘器、锥形风管以及电控系统，冷水循环回路包括依次连接的循环风热交换器、循环水
泵、第三温度传感器、板式换热器和比例调节阀，比例调节阀还连接冷源进口和冷源出口；热水循环回路包括高温水箱、用于给高温水箱加热的加热器、高温水箱通过第一电磁阀连接循环水泵，通过第二电磁阀连接温度传感器和板式换热器，通过第四电磁阀连接板式换热器；还包括用于监测循环风热交换器中温度的第二温度传感器，旋风除尘器安装于循环风热交换器的进风口前端，旋风除尘器的顶部设有弯管；锥形风管设置于循环风热交换器的底部。
13.优选的，高温水箱通过手动阀门连接板式换热器，手动阀门与高温水箱之间设有第四电磁阀。
14.优选的，第二电磁阀与第三温度传感器之间设有排气阀。
15.优选的，排气阀与第一电磁阀之间设有第三电磁阀。
16.优选的，循环风热交换器与循环水泵之间设有压力传感器。
17.优选的，高温水箱的箱体上还设有第一液位开关、第二液位开关和用于监测高温水箱内温度的第一温度传感器。
18.优选的，还设有膨胀罐，其连接循环水泵和热水循环回路。
19.(三)有益效果
20.本实用新型实施例提供的一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统，包括包括冷水循环回路、热水循环回路，冷水循环回路和热水循环回路并联于同一管道中，还包括弯管、旋风除尘器、锥形风管以及电控系统，在风管内加装换热器，并增加冷水和热水的交换装置，防止冷凝水生成，循环系统设计自动补水控制，并有压力和温度监控，监控数据由模块输送至电空系统直观的显示给操作人员，有效的降低了循环风的温度，解决由于循环风温度过高造成的烟丝水分减低，香气损失严重等问题。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本实用新型实施例中的一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统的管路连接图；
23.图2是本实用新型实施例中的一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统的运行流程图；
24.图3是本实用新型实施例中的一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统的补液流程图；
25.附图标记说明：
26.1：弯管；
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2：旋风除尘器；
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3：锥形风管；
27.4：循环风热交换器；
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5：板式换热器；
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6：比例调节阀；
28.71：第一电磁阀；
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72：第二电磁阀；
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73：第三电磁阀；
29.74：第四电磁阀；
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81：第一温度传感器； 82：第二温度传感器；
30.83：第三温度传感器； 9：循环水泵；
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10：排气阀；
31.11：膨胀罐；
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12：手动阀门；
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13：压力传感器；
32.14：冷源出口；
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15：冷源进口；
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16：第一液位开关；
33.17：第二液位开关。
具体实施方式
34.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”“第三”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
36.需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在实用新型实施例中的具体含义。
37.本实施例提供的一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统，其管路连结结构如图1所示，包括一种用于卷烟机流化床的循环风冷却系统，包括冷水循环回路、热水循环回路，冷水循环回路和热水循环回路并联于同一管道中，还包括弯管1、旋风除尘器2、锥形风管3以及电控系统，冷水循环回路包括依次连接的循环风热交换器4、循环水泵9、第三温度传感器83、板式换热器5和比例调节阀6，比例调节阀6还连接冷源进口15和冷源出口14；热水循环回路包括高温水箱、用于给高温水箱加热的加热器、高温水箱通过第一电磁阀71连接循环水泵9，通过第二电磁阀72连接温度传感器和板式换热器5，通过第四电磁阀74连接板式换热器5；还包括用于监测循环风热交换器4中温度的第二温度传感器82，旋风除尘器2安装于循环风热交换器4的进风口前端，旋风除尘器2的顶部设有弯管1；锥形风管3设置于循环风热交换器4的底部。
38.其中，高温水箱通过手动阀门12连接板式换热器5，手动阀门12与高温水箱之间设有第四电磁阀74，第二电磁阀72与第三温度传感器83之间设有排气阀10，排气阀10与第一电磁阀71之间设有第三电磁阀73，循环风热交换器4与循环水泵9之间设有压力传感器13，高温水箱的箱体上还设有多个液位开关和用于监测高温水箱内温度的第一温度传感器81，还设有膨胀罐11，其连接循环水泵9和热水循环回路。
39.如图2所示，其工作原理为：
40.1、工作前，循环系统补水加压。
41.补水加压，首先打开第四电磁阀74对高温水箱加水，水箱液位高于第二液位开关17时开启循环水泵9和打开第一电磁阀71、第二电磁阀72对冷却循环管路补水加压，当高温水箱液位高于第一液位开关16时，先关闭第四电磁阀74，切断高温水箱进水，再关闭第二电磁阀72对冷却循环管路加压，压力达到设定值后关闭第一电磁阀71，冷却循环管路补水加压完成。(补水完成后关闭手动阀门12确保循环水不会从水箱溢出。)(具体补液过程可参见图3).
42.2、正常工作时，循环水泵9通电运行并打开第三电磁阀73，开始冷却水循环；通过电控系统的plc控制比例调节阀6将循环水温(第二温度传感器82)稳定于23℃左右；且通过plc控制加热器将水箱内的水温(第一温度传感器81)稳定于45℃左右。
43.4.当风机停机时，关闭第三电磁阀73，第一电磁阀71、第二电磁阀72打开，用高温水箱内高温水替换循环风热交换器4内的低温水，使热交换器温度(第二温度传感器82)不低于35℃。然后先关闭第二电磁阀72对管路进行加压，再关闭第一电磁阀71并打开第三电磁阀73进行循环。并关闭比例调节阀6使内循环温度(第二温度传感器82)在35℃左右，防止冷凝器产生冷凝水。
44.5.风机从停机状态切换为开机时，打开比例调节阀6迅速将内循环温度(第二温度传感器82)降至23℃左右，对循环风进行冷却。
45.盖系统总体上分为三大部分：
46.热交换单元：对空气循环系统进行降温及控温；
47.内循环单元：水源进行自动补水及加压，保证整个水循环系统正常运行，防止停机后因温度下降产生冷凝水，对循环水进行替换；
48.plc控制单元(电控系统)：采集系统内所有温度、压力、流量等信号，并对循环泵、电磁阀、加热器等电器件进行控制。
49.三大部分相互配合实现了卷烟机流化床的循环风冷却，有效的降低了循环风的温度，解决由于循环风温度过高造成的烟丝水分减低，香气损失严重等问题。
50.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。