改进散热设备和风机系统的密集烤房的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种密集烤房，特别是涉及一种改进散热设备和风机系统的密集烤 房。
【背景技术】
[0002] 目前，全国推广示范的新式烤房主要有密集和智能烤房两类，其中密集型烤房分 为新建和普通小烤房加密改造两种，后者简称小改密烤房。
[0003] 密集烤房的本特征是装烟密度大（为普通烤房装烟密度的2~3倍)，使用风机进 行强制通风、热风循环、有温湿度自控系统，可以使用板块组装形式和砖混结构，燃煤供热， 用烟夹夹烟或烟竿编烟。
[0004] 密集烤房的基本结构和形式：密集烤房分为加热室和装烟室两部分，由隔墙隔开。 因为装烟室内气流方向不同分为气流上升和气流下降两种形式。气流上升式密集烤房的装 烟室内空气在风机作用下由下部向上部运动，而加热室空气运动方向是由上向下。气流下 降式密集烤房的装烟室内空气由上部向下部运动，加热室空气运动方向是由下向上。
[0005] 装烟室结构主要包括：墙体、房顶、挂烟设备、门、观察窗、进风口、进风道、分风板、 回风口、回风道、排湿口等。加热室结构主要包括：墙体、房顶、加热室门、火炉、换热器、烟 囱、出灰口和炉下进风道、出风口、冷风进风口、回风口、回风量调节板、风机、风机支架、电 机等。
[0006] 密集烘烤的原理是：装烟后点燃燃烧器，加热热交换器，利用风机把热风强制通过 装烟室下面的多孔板，热风均匀地被压入密集隔热的装烟室内，通过烟叶层，加热烟叶带走 水分，向上流动。湿热气流一部分从排气口排出，大部分与进气口的新鲜空气混合，再被热 交换器加热，送入装烟室。如此使热气流通道和烟叶间循环，带走烟叶排出的水分，直到烟 叶被烤干为止。
[0007] 2009-2011年开始密集式烤房陶火管散热系统的耐用性研究，并与目前生产推广 较为理想的钢质材料散热系统烤房进行烘烤对比试验研究。从改进散热器材质、优化风机 通风排湿设备及烤后烟叶工业评价等方面进行了积极的探讨和实践，旨在能够使密集烤房 相关设备和烘烤质量得到较好地优化。
【发明内容】
[0008] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种改进散热设备和风机 系统的密集烤房，以提供烤烟的整体烘烤质量，且节能减排。
[0009] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种改进散热设备和风机系统的密 集烤房，至少包括：装烟室和热风室，其中，所述装烟室和热风室之间设置有隔热墙，所述装 烟室与所述热风室通过设置在所述隔热墙上的热风进风口和热风回风口进行热气流循环； 所述装烟室包括挂烟架、观察窗、排湿口、烤房门和风机系统；所述热风室包括火炉、散热器 和烟?;所述散热器中的散热管采用铝质耐火材料；所述风机系统包括风机叶片、电机、变 频器和温控仪。
[0010] 根据上述的改进散热设备和风机系统的密集烤房，其中：所述铝制耐火材料的导 热系数大于等于0. 7W/(m?k)。
[0011] 根据上述的改进散热设备和风机系统的密集烤房，其中：所述散热管横向排列，与 所述隔热墙相平行。
[0012] 根据上述的改进散热设备和风机系统的密集烤房，其中：其中，所述风机叶片与所 述电机相连，所述电机与所述变频器相连，所述变频器与所述温控仪相连接。
[0013] 根据上述的改进散热设备和风机系统的密集烤房，其中：所述变频器的频率为 50Hz。
[0014] 如上所述，本发明的改进散热设备和风机系统的密集烤房，具有以下有益效果：
[0015] (1)通过对供热系统风机进行优化，密集烤房的供热排湿性能明显提高；
[0016] (2)在保证一定的散热面积的前提下，利用耐火材料的散热系统的升温性能明显 优于利用钢质材料的散热系统；
[0017] (3)烤房性能得到明显提升，整体烟叶烘烤质量提高，烟农效益得到进一步提升。
【附图说明】
[0018]图1显示为本发明的改进散热设备和风机系统的密集烤房的外部结构示意图；
[0019]图2显示为本发明的改进散热设备和风机系统的密集烤房的加热室的横截面示 意图；
[0020] 图3显示为空烤过程三种烤房升温性能比较示意图。
【具体实施方式】
[0021] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书 所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实 施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离 本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0022] 需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想， 遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘 制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可 能更为复杂。
[0023] 参照图1，本发明的改进散热设备和风机系统的密集烤房包括装烟室1和热风室 2,装烟室1和热风室2之间设置有隔热墙，装烟室1与热风室2间通过设置在隔热墙上的 热风进风口和热风回风口进行热气流循环。
[0024] 装烟室1包括挂烟架、观察窗、排湿口、烤房门和风机系统。
[0025] 参照图2,热风室2包括火炉21、散热器22和烟囱23。
[0026] 本发明对散热器和风机系统进行了改造。其中，散热器中的散热管采用铝质耐火 材料，其导热系数> 〇. 7WAm?k)。该铝制耐火材料具有使用寿命较长、不氧化、不脱落、升 温均衡、稳温性能强等优点，完全符合烟叶烘烤特性要求。同时，散热管横向排列，与隔热墙 相平行，从而保证散热面积最大化。相较于现有技术中的钢制耐火材料，本发明的散热器的 升温性能得到明显的提高。
[0027] 风机系统包括依次连接的风机叶片、电机、变频器和温控仪。其中，变频器设置在 电机上，温控仪与变频器相连接。在烤烟过程中，温控仪实时测量密集烤房的温度，并根据 烤房内的温度实时向变频器发出信号，变频器根据接收到的信号控制电机的功率。电机的 功率大小直接决定了风机叶片的转速，风机叶片的转速则控制风量和排湿的大小，进而控 制烟叶烘烤后的质量。通过采用本发明的风机系统，烘烤出的烟叶油分足，颜色多橘黄，色 泽强，且上等烟比例明显提高。
[0028] 在本发明的一个优选实施例中，变频器的频率为50Hz。
[0029] 下面将本发明的密集烤房和现有的其他形式的密集烤房进行烘烤对比试验研究。
[0030] 试验材料：供试品种为烤烟品种"翠碧一号"（CB-I)选取大田管理规范、烟株长势 好、单株留有效叶16~18片，其他试验因素按照三明烟叶生产技术方案执行。三座烤房尽 量安排集中，方便以后试验技术指导。试验时各处理装烟量为330竿左右，统一试验用煤， 试验前处理条件要尽可能一致，以减少试验误差，严格采用三段式烘烤技术进行烘烤。
[0031] 试验设计：共设三个处理，处理A- 2005年建造钢质材料散热器密集烤房；处理 B-本发明的改进散热设备和风机系统的密集烤房；处理C一耐火材料散热器密集烤房。三 个处理分别进行烤房空烤和烟叶烘烤对比试验，散热面积参照不同容量烤房供热系统散热 能力进行设计
[0032] 测定项目：测定空烤过程中烤房升温速度、最高温度、供热排湿性能；测定不同处 理单位面积散热量及散热效率；选择鲜烟素质基本相同上部叶进行装烤，装烤前各处理随 机抽取有代表性烟叶30竿，称量鲜烟重并作好标记，烤房每层各10竿，烤后称量干重，以此 计算鲜干比，测定和分析烘烤耗能成本及烤后烟叶外观等级质量；计算比较建造成本和烟 叶烘烤总成本。具体地，测定分析结果如下：
[0033] 1、不同换热器的热交换效率大小与制做换热器的材质、散热表面积有关。钢管的 导热系数要比陶火管及耐火材料大的多，热交换效率高。由表1可知，B、C2个处理的散热 总面积为19. 74m2,较处理A的总散热面积增加I. 22m2,散热面积增大的主要因素是B、C2 个处理的散热器导热系数较处理A小。不同处理烤房在3种工作环境下以处理B的换热 效率最高，分别达到49. 13%、50. 15%和51. 93%，较最低的处理A分别增加了 0? 93%、0. 85%、 1. 23%，这可能是因为对B处理优化了风机结构，整个散热器的散热效率有所提高。
[0034] 表1、不同处理烘烤能效性能对比情况
[0035]
【主权项】
1. 一种改进散热设备和风机系统的密集烤房，至少包括：装烟室和热风室，其中，所述 装烟室和热风室之间设置有隔热墙，所述装烟室与所述热风室通过设置在所述隔热墙上的 热风进风口和热风回风口进行热气流循环；所述装烟室包括挂烟架、观察窗、排湿口、烤房 门和风机系统；所述热风室包括火炉、散热器和烟?;其特征在于，所述散热器中的散热管 采用铝质耐火材料；所述风机系统包括风机叶片、电机、变频器和温控仪。
2. 根据权利要求1所述的改进散热设备和风机系统的密集烤房，其特征在于：所述铝 制耐火材料的导热系数大于等于〇. 7WAm ? k)。
3. 根据权利要求1所述的改进散热设备和风机系统的密集烤房，其特征在于：所述散 热管横向排列，与所述隔热墙相平行。
4. 根据权利要求1所述的改进散热设备和风机系统的密集烤房，其特征在于：所述风 机叶片与所述电机相连，所述电机与所述变频器相连，所述变频器与所述温控仪相连接。
5. 根据权利要求1所述的改进散热设备和风机系统的密集烤房，其特征在于：所述变 频器的频率为50Hz。
【专利摘要】本发明提供一种改进散热设备和风机系统的密集烤房，至少包括：装烟室和热风室，其中，所述装烟室和热风室之间设置有隔热墙，所述装烟室与所述热风室通过设置在所述隔热墙上的热风进风口和热风回风口进行热气流循环；所述装烟室包括挂烟架、观察窗、排湿口、烤房门和风机系统；所述热风室包括火炉、散热器和烟囱；所述散热器中的散热管采用铝质耐火材料；所述风机系统包括风机叶片、电机、变频器和温控仪。本发明的改进散热设备和风机系统的密集烤房通过对供热系统风机进行优化，使得密集烤房的供热排湿性能明显提高；在保证一定的散热面积的前提下，利用耐火材料的散热系统的升温性能明显优于利用钢质材料的散热系统。
【IPC分类】A24B3-10, A24B3-04
【公开号】CN104720088
【申请号】CN201310698225
【发明人】王芳, 靖军领, 黄一兰, 王玉平, 杨辉, 张庆明, 甘正宇, 姬厚伟, 李永育, 张一帆
【申请人】贵州中烟工业有限责任公司, 福建省烟草公司三明市公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月18日