一种对流传热片烟复烤装置的制作方法

本实用新型涉及烟草加工方法与装置，特别涉及一种适合叶梗分离后处理片烟的密闭型滚筒式轴向传热片烟复烤装置。

背景技术：

在打叶复烤环节，初烤后的烟叶依次经过解把、松散润叶、叶梗分离和复烤工序的加工，达到适宜的水分、温度，打包装箱后进行仓储醇化。在各工序中，片烟复烤对叶片的物理质量和感官品质有较大的影响，该工序通过烤制将梗叶分离后的烟片水分调制到一定范围以利于仓储，同时去除烟叶中的青杂气，杀死烟虫和霉菌。

目前的复烤设备主要采用的是网带式叶片复烤机，该设备分为干燥段、冷却段和回潮段三个部分，干燥段则由四个不同温湿度处理介质的干燥区域组成，干燥一区、二区采用下进风，干燥三区、四区采用上进风的干燥方式对片烟进行加工。由于该设备的结构特点以及采取的干燥方式，烟片的松散程度、铺网的均匀性、合适的料层厚度及物料流量，将直接影响复烤加工效果。

就传统网带式叶片复烤机而言，为解决铺网上不同料层间的水分差异，保证复烤机出口含水率的稳定性，干燥段需要将片烟的含水率控制在临界含水率以下，这样较大的处理强度易影响片烟的物理质量和感官品质；而通过增加干燥段的长度，实现低温慢烤、薄层烘烤在一定程度上解决了传统复烤加工强度过大、片烟水分均匀性差的问题，但在原有的基础上更进一步增加了流程的长度，加大了能源消耗；传统叶片复烤机流程较长，加工方式决定了设备整体设计密闭性不足，导致片烟在干燥段热风介质的作用下，其内在化学成分易发生反应，对片烟的感官质量造成影响。

目前针对片烟复烤干燥方式的改进也有研究，专利CN 102599625 A采用滚筒式传导—对流复合的传热方式对片烟进行直接干燥。该方法可以将片烟直接干燥至12%—13%，简化了片烟复烤工艺。然而该方法采取的筒内顺流式热风和加热筒壁复合传热方式，对于较大流量片烟复烤加工而言，由于筒内顺流式热风难以保证与筒内片烟充分接触，其加工效果必定会受到影响，且液相加热循环系统对筒壁进行整体加热的方式能耗较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型的对流传热片烟复烤装置。

为实现上述目的，本实用新型是这样实现的：

一种对流传热片烟复烤装置，包括旋转筒体、进料装置、出料装置、双向气锁、热交换器、排潮风机，循环风机；所述旋转筒体内壁上布置有若干纵向加热板，筒体中央设有一个中空轴状管道；中空轴状管道分为前段和后段，前段和后段长度相等，且在外管壁上均开有若干个圆形小孔（喷射孔），热交换器通过高温气体A支路和高温气体B支路分别连接中空轴状管道后段和前段，热交换器还与循环风机连接，进料装置和出料装置分别在旋转筒体的前端和后端，进料装置和出料装置分别装有双向气锁，旋转筒体的前端和后端装有排潮风机。

所述的圆形小孔直径为3cm。

所述的若干纵向加热板垂直于旋转滚筒内壁，通过高温蒸汽进行加热，板之间形成若干凹槽区域，在筒体不断的旋转过程中，片烟经加热板不断的翻滚并向前推进。

所述的两条高温气体A支路和高温气体B支路上均设置有气体控制阀。

所述的对流传热片烟复烤装置进行的对流传热片烟复烤方法：打叶风分工序处理后片烟通过连接有双向气锁的进料装置均匀地进入到旋转筒体中，不断旋转旋转筒体并带动筒壁上的纵向加热板对片烟进行翻滚、推进，联合筒体中央中空轴状管道不断向筒体内喷射高温气体对片烟进行干燥处理；中空轴状管道的前段和后段在筒体内形成两个温度区，实现对片烟进行高效、柔性干燥处理，控制滚筒后半区的温度较前半区低，用以减缓片烟的干燥速率，同时降低加工强度以进一步减小片烟在加工过程中的造碎，处理后的片烟水分达到12—13%，进入下一步打包工序。

本实用新型的工作原理：打叶后片烟经由进料装置进入旋转筒体，在进出料装置上设置的双向气锁作用下，整个筒体内部环境处于一个相对稳定的状态，片烟在旋转筒体和纵向加热板的双重作用下，不断向前推进，并逐渐实现均匀松散，加热板之间的凹槽区域增大了片烟与加热板的接触面积并增加了片烟在筒体的停留时间，增强了片烟的干燥效果，并在片烟向前推进的过程中形成缓冲区域，有效减少烟叶造碎。在滚筒前段干燥区，片烟在翻滚推进的过程中，中空轴状管道在360°方向上不断向筒体内喷射高温气体，经由热交换器的高温气体由A支路和B支路分别进入中空轴状管道后段和前段，并经管壁上的圆形小孔喷出，中空轴状管道前段内高温气体作用于滚筒前半区，后段高温气体作用于滚筒后半区，滚筒前段内部各处温度处于一个相对均匀稳定的环境，松散均匀的片烟在该环境中干燥，有利于其含水率的迅速降低。在滚筒后段干燥区，此时片烟含水率较低，通过控制阀调节中空轴状管道后段的高温气体流量，控制滚筒后半区的温度较前半区低，用以减缓片烟的干燥速率，同时降低加工强度以进一步减小片烟在加工过程中的造碎。筒体前后两段均设置的排潮风机，通过调节其开度可以灵活调整筒体内湿度，有利于控制片烟水分的稳定和平衡，有效降低烟叶在烘烤过程中卷曲。

本实用新型的有益效果是：

（1）在筒体中央增设中空轴状管道作为控温气体通道，并设若干个喷气孔，通过调节控温气体流量使筒体内温度处于稳定可控，结合筒体旋转和筒壁纵向加热板的双重作用促使叶片松散，可有效改善叶片复烤水分的均匀性。

（2）中空轴状管道的分区设计，可以实现干燥区域温度的分段控制，有效降低加工强度，利于保持烟叶的香气成分，改善原料的感官品质。

（3）在进料端和出料端均设计有双向气锁，使烟叶在滚筒内处于一个相对恒定的环境，有利改善原料加工的品质。

（4）减少了冷却段和回潮段，可将片烟水分直接干燥至12—13%，降低了能源消耗；与直接滚筒式干燥设备相比，整体装置较为简单，能耗较小。

附图说明

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简单地介绍，显而易见地，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。

图1为本实用新型的密闭式滚筒叶片复烤装置主视图。

图2为图1中的A部放大图。

图3为图1出料端的侧视图。

图中：1、15—双向气锁，2—进料装置，3—旋转筒体，4—轴状管道前段，5—轴状管道后段，6—喷射孔，7、11—排潮风机，8—出料装置，9—高温气体A支路，10—高温气体B支路，12—热交换器，13—饱和蒸汽通道，14—循环风机，16—纵向加热板，17—轴状管道外腔，18—轴状管道内腔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示：所述的对流传热片烟复烤装置包括旋转筒体3、进料装置2、出料装置8、双向气锁1和15、热交换器12、排潮风机11，循环风机14；所述旋转筒体内壁上布置有若干纵向加热板6，筒体中央设有一个中空轴状管道；中空轴状管道分为前段4和后段5，前段和后段长度相等，且在外管壁上均开有若干个圆形小孔6（喷射孔），热交换器12通过高温气体A支路9和高温气体B支路10分别连接中空轴状管道后段和前段，热交换器还与循环风机14连接，进料装置和出料装置分别在旋转筒体的前端和后端，进料装置和出料装置分别装有双向气锁1和15 ，旋转筒体的前端和后端装有排潮风机7和11。所述的圆形小孔直径为3cm。所述的若干纵向加热板6垂直于旋转滚筒内壁，通过高温蒸汽进行加热，板之间形成若干凹槽区域，在筒体不断的旋转过程中，片烟经加热板不断的翻滚并向前推进。所述的两条高温气体A支路和高温气体B支路上均设置有气体控制阀。

热交换系统包括热交换器12，饱和蒸汽13与循环风机14提供的空气在热交换器内进行热量交换，当气体温度达到90—100℃时，高温气体通过A支路和B支路分别输送到轴状管道内腔和轴状管道外腔，通过安装在管道上的控制阀调节气体流量用于控制筒体内温度。

新型的对流传热片烟复烤方法的工作方式为：打叶风分工序处理后片烟通过连接有双向气锁1的进料装置2均匀的进入到旋转筒体3中，由于双向气锁的密闭作用，进入筒体内的烟叶处于一个相对稳定的环境中。旋转筒体3不断旋转带动筒壁上的纵向加热板16对片烟进行翻滚、干燥处理，同时经热交换器12处理的高温气体分别进入中空轴状管道前段4和轴状管道后段5，通过喷射孔6喷设至旋转筒体3内部，调节气体流量控制阀在筒体内形成两个温度干燥区，对片烟进行高效、柔性干燥。利用筒体两端设置的排潮风机7、11调节筒体内湿度，用于控制片烟水分的稳定和平衡。处理后的片烟水分达到12—13%，通过出料装置8卸出设备，进入打包工序。