專利名稱：一種煙葉碎葉烘干方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙葉烘干技術(shù)，特別是涉及一種煙葉碎葉烘干方法及其裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有12000kg/h打葉線采用的是傳統(tǒng)的螺旋碎葉烘干機(jī)作為碎葉干燥設(shè)備，螺旋 碎葉烘干機(jī)工作原理碎葉在螺旋推桿的作用下翻轉(zhuǎn)著向前輸送，在輸送過(guò)程中與高溫筒 壁及熱空氣進(jìn)行熱交換，從而提高葉片溫度，使葉片中的水分蒸發(fā)，實(shí)現(xiàn)葉片烘干。但是在 實(shí)際使用中雖然溫度能夠達(dá)到60°C，但因?yàn)橥矁?nèi)濕度較大，水分不能很好的揮發(fā)，當(dāng)流量較 大時(shí)，水分往往達(dá)不到工藝要求。在碎葉風(fēng)送過(guò)程中，如果采用熱風(fēng)風(fēng)送能不能達(dá)到碎葉烘干的效果呢？因?yàn)橛绊?干燥速率的因素較為復(fù)雜，主要包括傳熱速率、外擴(kuò)散速率、內(nèi)擴(kuò)散速率等。為加快傳熱速率，可以提高干燥介質(zhì)溫度，增加傳熱面積，提高對(duì)流傳熱系數(shù)；如 果采用熱風(fēng)風(fēng)送可以使碎葉葉片與熱風(fēng)充分接觸，最大可能的提高傳熱面積，同時(shí)也有效 的提高了對(duì)流傳熱系數(shù)。當(dāng)碎葉干燥處于等速干燥階段時(shí)，外擴(kuò)散阻力成為左右整個(gè)干燥速率的主要矛 盾，因此降低外擴(kuò)散阻力，提高外擴(kuò)散速率，對(duì)縮短整個(gè)干燥周期影響最大，而采用熱風(fēng)風(fēng) 送，熱風(fēng)的速度高，相對(duì)濕度低，可以有效的提高外擴(kuò)散速率。水分的內(nèi)擴(kuò)散速率是由濕擴(kuò)散和熱擴(kuò)散共同作用的。其中濕擴(kuò)散是物料中由于濕 度梯度引起的水分移動(dòng)，因此熱風(fēng)風(fēng)送很低的相對(duì)濕度也有利于提高水分的內(nèi)擴(kuò)散速率。因此，有必要提出一種通過(guò)熱風(fēng)風(fēng)送方式來(lái)達(dá)到煙葉碎葉烘干的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種煙葉碎葉烘干方法及其裝置，用于解決 現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)螺旋碎葉烘干機(jī)進(jìn)行螺旋輸送烘干存在的排潮能力差、來(lái)料不均導(dǎo)致水分 不均勻的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種煙葉碎葉烘干方法，其特征在于，包括獲取煙葉碎葉要達(dá)到烘干溫度所需的第一熱量；獲取所述煙葉碎葉在熱風(fēng)管道輸送過(guò)程中所吸收的第二熱量；通過(guò)比較所述第一熱量、所述第二熱量校核所述煙葉碎葉的水分是否達(dá)到工藝要 求。所述的煙葉碎葉烘干方法，其中，所述第一熱量獲取步驟中，進(jìn)一步包括以如下 公式獲取所述第一熱量Q1 = (Q干煙+Q水)*(1+20% )Q干煙=C干煙M干煙AtQ水=C水M水 At式中=Q1，第一熱量；
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Q干煙，干煙升溫需要的熱量；Q &水分升溫需要的熱量；C干煙，干煙的比熱容；C水，水分的比熱容；M干煙，干煙的質(zhì)量；M水，水分的質(zhì)量；At，溫度差；20%，安全系數(shù)。所述的煙葉碎葉烘干方法，其中，所述第二熱量獲取步驟中，進(jìn)一步包括以如下 公式獲取所述第二熱量Q2 = Q*t
二 t, -t, AtQ = —1———=——
b/(AA) RR = b/ ( λ A)式中Q2，第二熱量；Q，導(dǎo)熱速率，W;t，煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中的停留時(shí)間；b，熱風(fēng)管道的平面壁厚度，m;At，熱風(fēng)管道的平面壁兩側(cè)溫度差，。C ；R，導(dǎo)熱熱阻，°C/W;λ，導(dǎo)熱系數(shù)，w/m°C ；A，導(dǎo)熱面積，m2。所述的煙葉碎葉烘干方法，其中，所述比較步驟中，進(jìn)一步包括；當(dāng)所述第二熱量大于所述第一熱量時(shí)，則判定所述煙葉碎葉的水分已達(dá)到工藝要 求，否則判定所述煙葉碎葉的水分未達(dá)到工藝要求。所述的煙葉碎葉烘干方法，其中，所述比較步驟中，進(jìn)一步包括當(dāng)所述煙葉碎葉的水分未達(dá)到工藝要求時(shí)，通過(guò)調(diào)整熱風(fēng)加熱器的蒸汽繼續(xù)對(duì)所 述煙葉碎葉進(jìn)行熱風(fēng)輸送。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種煙葉碎葉烘干裝置，其特征在于，包括烘干熱量計(jì)算模塊，用于獲取煙葉碎葉要達(dá)到烘干溫度所需的第一熱量；風(fēng)送熱量計(jì)算模塊，用于獲取所述煙葉碎葉在熱風(fēng)管道輸送過(guò)程中所吸收的第二
熱量；碎葉烘干校核模塊，連接所述烘干熱量計(jì)算模塊、所述風(fēng)送熱量計(jì)算模塊，用于通 過(guò)比較所述第一熱量、所述第二熱量校核所述煙葉碎葉的水分是否達(dá)到工藝要求。所述的煙葉碎葉烘干裝置，其中，還包括電控系統(tǒng)、熱風(fēng)加熱器；所述電控系統(tǒng)根據(jù)所述碎葉烘干校核模塊的比較結(jié)果確定是否對(duì)所述熱風(fēng)加熱 器輸送的蒸汽進(jìn)行流量調(diào)節(jié)控制。所述的煙葉碎葉烘干裝置，其中，所述烘干熱量計(jì)算模塊以如下公式獲取所述第
——執(zhí)量·
Q1 = (Q干煙+Q水)*(1+20% )Q干煙=C干煙M干煙AtQ水=C水M水 At式中=Q1，第一熱量；Q干煙，干煙升溫需要的熱量；Q &水分升溫需要的熱量；C干煙，干煙的比熱容；C水，水分的比熱容；M干煙，干煙的質(zhì)量；M水，水分的質(zhì)量；At，溫度差；20%，安全系數(shù)。所述的煙葉碎葉烘干裝置，其中，所述風(fēng)送熱量計(jì)算模塊以如下公式獲取所述第
二熱量 R = b/ ( λ A)式中Q2，第二熱量；Q，導(dǎo)熱速率，W;t，煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中的停留時(shí)間；b，熱風(fēng)管道的平面壁厚度，m;At，熱風(fēng)管道的平面壁兩側(cè)溫度差，。C ；R，導(dǎo)熱熱阻，°C/W;λ，導(dǎo)熱系數(shù)，w/m°C ；A，導(dǎo)熱面積，m2。所述的煙葉碎葉烘干裝置，其中，所述碎葉烘干校核模塊當(dāng)所述第二熱量大于所 述第一熱量時(shí)，判定所述煙葉碎葉的水分已達(dá)到工藝要求，否則判定所述煙葉碎葉的水分 未達(dá)到工藝要求，并通過(guò)所述電控系統(tǒng)對(duì)所述熱風(fēng)加熱器輸送的蒸汽進(jìn)行流量調(diào)節(jié)控制。所述的煙葉碎葉烘干裝置，其中，所述電控系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)用于控制蒸汽的電磁薄 膜閥的開(kāi)度控制所述熱風(fēng)加熱器所輸送的蒸汽的流量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)螺旋碎葉烘干機(jī)進(jìn)行螺旋輸送烘干存在的排潮能 力差、來(lái)料不均導(dǎo)致水分不均勻的問(wèn)題，達(dá)到了工藝要求。本發(fā)明比改造前的設(shè)備還具有占 地面積小、投資少、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。


圖1為本發(fā)明的煙葉碎葉烘干方法流程7
圖2為本發(fā)明的煙葉碎葉烘干裝置結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明的煙葉碎葉烘干工藝控制流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步更詳細(xì)的描述。如圖1為本發(fā)明的煙葉碎葉烘干方法流程圖。由于熱風(fēng)風(fēng)送的干燥速率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu) 于螺旋烘干機(jī)的干燥速率，有利于能量的充分利用。而根據(jù)實(shí)驗(yàn)，碎葉溫度在達(dá)到60°C以上 時(shí)，碎葉水分就完全可以在熱風(fēng)輸送過(guò)程中達(dá)到工藝要求。碎葉在熱風(fēng)輸送過(guò)程中能否達(dá) 到要求的溫度是決定煙葉碎葉能夠達(dá)到烘干工藝的標(biāo)準(zhǔn)。該流程具體包括如下步驟步驟101，計(jì)算煙葉碎葉要達(dá)到烘干溫度所需的熱量。該步驟中，設(shè)定原始條件目前加工以原煙為主，最大碎葉流量為600kg/h ；考慮 冬季環(huán)境溫度較低后碎葉最低溫度按10°C計(jì)算；車間環(huán)境溫度最低按5°C計(jì)算；降水幅度 為19% -12% ；根據(jù)煙葉碎片烘干后溫度為60°C ；碎葉風(fēng)送風(fēng)量為6500m3/h。假設(shè)原始含水為19%，則 G水=600x19%= 114kg，G干煙=486kg。該步驟進(jìn)一步包括Al)煙葉碎葉烘干后煙葉溫度由10°C升至60°C時(shí)所需的熱量；煙葉溫升公式為Q = (Q干煙+Q水)*(1+20% )Q干煙=C干煙M干煙AtQ水=C水M水 At上式中Q，升溫需要的熱量；Q干煙，干煙升溫需要的熱量；Q水，水分升溫需要的熱量；C干煙，干煙的比熱容；C水，水分的比熱容；M干煙，干煙的質(zhì)量；M水，水分的質(zhì)量；At，溫度差；20%，為在工程計(jì)算中的安全系數(shù)。另夕卜，C干煙=0. 5Kcal/kg. h, C水=lKcal/kg. h ；Q干煙=C干煙MAt = 0. 5x486x50 = 12150Kcal/h ；Q水=C水MAt = 1x114x50 = 5700Kcal/h ；Q總=(Q干煙+Q水)x(l+20% ) = 21420Kcal/h。A2)已知風(fēng)機(jī)風(fēng)量為6500m3/h，將溫度由5°C提高到110°C所需要的熱量通過(guò)如下 公式得到Q = CM At = CpVAt= 0.24x6500x1. 013x105 = 165929Kcal/h。上式中，C = 0.24，為空氣比熱容；P = 1.013，為空氣密度。因?yàn)樵谶x擇熱交換器時(shí)，其散熱量必須大于所需的熱量Q = 165929Kcal/h，實(shí)際選擇為散熱量210000Kcal/h。A3)換熱器類型選擇選用華美換熱器M6000型，散熱器散熱面積為85m2，散熱量為210000KCal/h。步驟102，計(jì)算煙葉碎葉在輸送過(guò)程中所吸收的熱量。設(shè)定現(xiàn)場(chǎng)碎葉風(fēng)送距離約為60m，風(fēng)送風(fēng)速為19-21m/s，則碎葉在管路中的停留 時(shí)間t約為3s。傳熱速率方程的一般形式為
t, -t2 Δ Q == V
b /(/ΙΑ) R式中Q，導(dǎo)熱速率，W;b，平面壁厚度，m;At，平面壁兩側(cè)的溫度差，即導(dǎo)熱推動(dòng)力，°C ；R = b/UA)，導(dǎo)熱熱阻，°C/W;λ，導(dǎo)熱系數(shù)，w/m°C ；A，導(dǎo)熱面積，m2。設(shè)定碎葉的平面壁b = 0. 0005m, At 取最小值=110-60 = 50°C, λ = 0. 04w/ m°C ο當(dāng)氣料比大于4時(shí)就屬于稀相氣力輸送，可以認(rèn)為碎葉與熱風(fēng)是全面接觸。因?yàn)樗槿~風(fēng)送的氣料比為6500/600 = 10，10為較大，因此可以認(rèn)為碎葉在風(fēng)送過(guò) 程中可以與熱風(fēng)全面接觸，取碎葉水分19%時(shí)的容重為P = 150kg/m3，另外，假設(shè)碎葉為 扁平形狀，轉(zhuǎn)換為每秒流量后/密度/厚度，得到單側(cè)面積，碎葉在空氣中與熱空氣充分接 觸，忽略碎葉厚度按雙側(cè)面積計(jì)算，則每秒鐘碎葉此時(shí)的導(dǎo)熱面積為A = 600/3600/150/0. 0005*2 = 4. 4m2 ；Q = 二&=50*0.04*4.4/0.0005=1.76 X IO4 W=17600Kcal/h；
b /(ΛΑ) R煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中總傳導(dǎo)熱量Q = 17600X3 = 52800Kcal/h。步驟103，校核煙葉碎葉能否在輸送過(guò)程中吸收足夠的熱量，即判斷煙葉碎葉是否 達(dá)到要求的溫度或煙葉碎葉水分是否達(dá)到了工藝要求，若是，則進(jìn)入步驟104 ；否則進(jìn)入步 驟 105。該步驟中，通過(guò)比較煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中的總傳導(dǎo)熱量Q與之間的大小來(lái)校 核煙葉碎葉能否在輸送過(guò)程中吸收足夠的熱量煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中總傳導(dǎo)熱量Q = 52800Kcal/h ；Q總=21420Kcal/h ；Q = 52800Kcal/h > Q總=21420Kcal/h。該步驟中，通過(guò)調(diào)節(jié)熱風(fēng)加熱器的蒸汽使得煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中的總傳導(dǎo)熱量 Q大于Q總。步驟104，煙葉碎葉在熱風(fēng)管道輸送過(guò)程中能夠達(dá)到要求的溫度，即煙葉碎葉水分 達(dá)到了工藝要求。步驟105，煙葉碎葉在熱風(fēng)管道輸送過(guò)程中未能達(dá)到要求的溫度，即煙葉碎葉水分未達(dá)到工藝要求，通過(guò)蒸汽調(diào)節(jié)控制繼續(xù)進(jìn)行熱風(fēng)輸送，并轉(zhuǎn)入步驟102。如圖2所示，為本發(fā)明的煙葉碎葉烘干裝置結(jié)構(gòu)圖。該裝置200包括烘干熱量計(jì) 算模塊21、風(fēng)送熱量計(jì)算模塊22、碎葉烘干校核模塊23、電控系統(tǒng)24、熱風(fēng)加熱器25。烘干熱量計(jì)算模塊21，用于計(jì)算煙葉碎葉達(dá)到烘干溫度所需要的熱量；風(fēng)送熱量計(jì)算模塊22，用于計(jì)算煙葉碎葉在風(fēng)送過(guò)程中所吸收的熱量；碎葉烘干校核模塊23，連接烘干熱量計(jì)算模塊21、風(fēng)送熱量計(jì)算模塊22，用于通 過(guò)比較煙葉碎葉達(dá)到烘干溫度所需要的熱量與煙葉碎葉在風(fēng)送過(guò)程中所吸收的熱量，判斷 煙葉碎葉能否在風(fēng)送過(guò)程中吸收足夠的熱量，即判斷煙葉碎葉是否達(dá)到了要求的溫度或煙 葉碎葉水分是否達(dá)到了工藝要求。電控系統(tǒng)24，連接碎葉烘干校核模塊23、熱風(fēng)加熱器25，用于根據(jù)碎葉烘干校核 模塊23的判斷結(jié)果確定是否對(duì)熱風(fēng)加熱器25輸送的蒸汽進(jìn)行流量調(diào)節(jié)控制，具體地，當(dāng)碎 葉烘干校核模塊23判斷煙葉碎葉未達(dá)到要求的溫度或未達(dá)到工藝要求時(shí)，對(duì)熱風(fēng)加熱器 25輸送的蒸汽進(jìn)行流量調(diào)節(jié)控制，是通過(guò)調(diào)節(jié)用于控制蒸汽的電磁薄膜閥的開(kāi)度控制熱風(fēng) 加熱器25所輸送的蒸汽的流量的。熱風(fēng)加熱器25，用于在電控系統(tǒng)24的控制下對(duì)煙葉碎葉進(jìn)行熱風(fēng)輸送。結(jié)合圖2，以一實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案。設(shè)定原始條件目前加工以原煙為主，最大碎葉流量為600kg/h ；考慮冬季環(huán) 境溫度較低后碎葉最低溫度按10°C計(jì)算；車間環(huán)境溫度最低按5°C計(jì)算；降水幅度為 19% -12% ；根據(jù)煙葉碎片烘干后溫度為60°C ；碎葉風(fēng)送風(fēng)量為6500m3/h。假設(shè)原始含水為19%，則 G水=600x19%= 114kg，G干煙=486kg。烘干熱量計(jì)算模塊21計(jì)算煙葉碎葉要達(dá)到烘干溫度所需的熱量的過(guò)程如下Al)煙葉碎葉烘干后煙葉溫度由10°C升至60°C時(shí)所需的熱量；煙葉溫升公式為Q = (Q干煙+Q水)*(1+20% )Q干煙=C干煙M干煙AtQ水=C水M水 At上式中Q，升溫需要的熱量；Qt煙，干煙升溫需要的熱量；Q水，水分升溫需要的熱量；C干煙，干煙的比熱容；C水，水分的比熱容；M干煙，干煙的質(zhì)量；M水，水分的質(zhì)量；At，溫度差；20 %，為在工程計(jì)算中的安全系數(shù)。另夕卜，C干煙=0. 5Kcal/kg. h, C水=lKcal/kg. h ；Q干煙=C干煙MAt = 0. 5x486x50 = 12150Kcal/h ；Q水=C水MAt = 1x114x50 = 5700Kcal/h ；Q總=(Q干煙+Q水)x(l+20% ) = 21420Kcal/h。A2)已知風(fēng)機(jī)風(fēng)量為6500m3/h，將溫度由5°C提高到110°C所需要的熱量通過(guò)如下公式得到Q = CM At = CpVAt= 0. 24x6500x1.013x105 = 165929Kcal/h。上式中，C = 0.24，為空氣比熱容；P = 1.013，為空氣密度。因?yàn)樵谶x擇熱交換器時(shí)，其散熱量必須大于所需的熱量Q = 165929Kcal/h，實(shí)際 選擇為散熱量210000Kcal/h。A3)換熱器類型選擇選用華美換熱器M6000型，散熱器散熱面積為85m2，散熱量為210000KCal/h。風(fēng)送熱量計(jì)算模塊22在計(jì)算煙葉碎葉在輸送過(guò)程中所吸收的熱量時(shí)，首先設(shè)定 現(xiàn)場(chǎng)碎葉風(fēng)送距離約為60m，風(fēng)送風(fēng)速為19-21m/s，則碎葉在管路中的停留時(shí)間t約為3s。傳熱速率方程的一般形式為 t, -t2 AtQ = ^=rR = b/ ( λ A)式中Q，導(dǎo)熱速率，W;b，平面壁厚度，m;At，平面壁兩側(cè)的溫度差，即導(dǎo)熱推動(dòng)力，°C;R，導(dǎo)熱熱阻，°C/W;λ，導(dǎo)熱系數(shù)，w/m°C ；A，導(dǎo)熱面積，m2。設(shè)定碎葉的平面壁b = 0. 0005m，Δ t 取最小值=110-60 = 50°C，λ = 0. 04w/ m°C ο當(dāng)氣料比大于4時(shí)就屬于稀相氣力輸送，可以認(rèn)為碎葉與熱風(fēng)是全面接觸。因?yàn)樗槿~風(fēng)送的氣料比為6500/600 = 10，10為較大，因此可以認(rèn)為碎葉在風(fēng)送過(guò) 程中可以與熱風(fēng)全面接觸，取碎葉水分19%時(shí)的容重為P = 150kg/m3，另外，假設(shè)碎葉為 扁平形狀，轉(zhuǎn)換為每秒流量后/密度/厚度，得到單側(cè)面積，碎葉在空氣中與熱空氣充分接 觸，忽略碎葉厚度按雙側(cè)面積計(jì)算，則每秒鐘碎葉此時(shí)的導(dǎo)熱面積為A = 600/3600/150/0. 0005*2 = 4. 4m2 ；Q = ^2- =—=50*0.04*4.4/0.0005=1.76 X IO4 W=17600Kcal/h；
b /(AA) R煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中總傳導(dǎo)熱量Q = 17600X3 = 52800Kcal/h。碎葉烘干校核模塊23通過(guò)比較煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中的總傳導(dǎo)熱量Q與Qg之間 的大小來(lái)校核煙葉碎葉能否在輸送過(guò)程中吸收足夠的熱量煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中總傳導(dǎo)熱量Q = 52800Kcal/h ；Q總=21420Kcal/h ；Q = 52800Kcal/h > Q總=21420Kcal/h。碎葉烘干校核模塊23根據(jù)Q、的比較結(jié)果，判斷煙葉碎葉在熱風(fēng)管道輸送過(guò)程 中能夠達(dá)到要求的溫度，即煙葉碎葉水分達(dá)到了工藝要求。若判定煙葉碎葉的水分未達(dá)到
11工藝要求，則通過(guò)電控系統(tǒng)24對(duì)熱風(fēng)加熱器25所輸送的蒸汽進(jìn)行流量調(diào)節(jié)控制。如圖3所示，為本發(fā)明的煙葉碎葉烘干工藝控制流程圖。結(jié)合圖2，由熱風(fēng)加熱器 25輸送的蒸汽進(jìn)入到散熱器30中，在散熱器30中蒸汽與通過(guò)補(bǔ)風(fēng)口進(jìn)入的冷風(fēng)作用后產(chǎn) 生的熱風(fēng)進(jìn)入到熱風(fēng)管道，在熱風(fēng)管道中煙葉碎葉通過(guò)碎葉表面與熱風(fēng)進(jìn)行全面接觸，在 煙葉碎葉吸收熱量后，判斷與熱風(fēng)接觸后的煙葉碎葉的水分是否合格，即是否達(dá)到工藝要 求，若達(dá)到了工藝要求，則煙葉碎葉進(jìn)入成品裝箱處理流程；否則由電控系統(tǒng)24對(duì)熱風(fēng)加 熱器25輸送的蒸汽進(jìn)行流量調(diào)節(jié)控制，以使得與熱風(fēng)接觸后的煙葉碎葉的水分能達(dá)到工 藝要求。在上述工藝控制流程中，通過(guò)紅外水分儀32對(duì)煙葉碎葉進(jìn)行水分檢測(cè)，并反饋給 電控系統(tǒng)24，由電控系統(tǒng)24發(fā)出一個(gè)信號(hào)給控制蒸汽的電磁薄膜閥，通過(guò)調(diào)節(jié)電磁薄膜閥 的開(kāi)度來(lái)控制熱風(fēng)加熱器25所輸送蒸汽的流量大小。通過(guò)上述實(shí)施例，得到如下使用熱風(fēng)加熱器25前后的效果對(duì)比分析表 通過(guò)同等級(jí)煙葉在設(shè)備改造前后的數(shù)據(jù)對(duì)比表明，效果非常明顯，解決了現(xiàn)有技 術(shù)中通過(guò)螺旋碎葉烘干機(jī)進(jìn)行螺旋輸送烘干存在的排潮能力差、來(lái)料不均導(dǎo)致水分不均勻 的問(wèn)題，達(dá)到了預(yù)期改造的目的。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變 形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種煙葉碎葉烘干方法，其特征在于，包括獲取煙葉碎葉要達(dá)到烘干溫度所需的第一熱量；獲取所述煙葉碎葉在熱風(fēng)管道輸送過(guò)程中所吸收的第二熱量；通過(guò)比較所述第一熱量、所述第二熱量校核所述煙葉碎葉的水分是否達(dá)到工藝要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉碎葉烘干方法，其特征在于，所述第一熱量獲取步驟中， 進(jìn)一步包括以如下公式獲取所述第一熱量Q1 = (Q干煙+Q水)*(1+20% ) Q干煙=C干煙M干煙Δ t Q水=C水M水At式中=Q1，第一熱量；，干煙升溫需要的熱量； 水分升溫需要的熱量； ，干煙的比熱容； C71^水分的比熱容； ，干煙的質(zhì)量； Μ#，水分的質(zhì)量； At，溫度差； 20%，安全系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煙葉碎葉烘干方法，其特征在于，所述第二熱量獲取步驟 中，進(jìn)一步包括以如下公式獲取所述第二熱量Q2 = Q氺 t b/μΑ) RR = b/ ( λ A) 式中Q2，第二熱量； Q，導(dǎo)熱速率，W;t，煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中的停留時(shí)間；b，熱風(fēng)管道的平面壁厚度，m;At，熱風(fēng)管道的平面壁兩側(cè)溫度差，°C;R，導(dǎo)熱熱阻，°C/W;入，導(dǎo)熱系數(shù)，w/m°C ；Α，導(dǎo)熱面積，m2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煙葉碎葉烘干方法，其特征在于，所述比較步驟中，進(jìn)一 步包括；當(dāng)所述第二熱量大于所述第一熱量時(shí)，則判定所述煙葉碎葉的水分已達(dá)到工藝要求， 否則判定所述煙葉碎葉的水分未達(dá)到工藝要求。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煙葉碎葉烘干方法，其特征在于，所述比較步驟中，進(jìn)一步包括當(dāng)所述煙葉碎葉的水分未達(dá)到工藝要求時(shí)，通過(guò)調(diào)整熱風(fēng)加熱器的蒸汽繼續(xù)對(duì)所述煙葉碎葉進(jìn)行熱風(fēng)輸送。
6.一種煙葉碎葉烘干裝置，其特征在于，包括烘干熱量計(jì)算模塊，用于獲取煙葉碎葉要達(dá)到烘干溫度所需的第一熱量；風(fēng)送熱量計(jì)算模塊，用于獲取所述煙葉碎葉在熱風(fēng)管道輸送過(guò)程中所吸收的第二熱量；碎葉烘干校核模塊，連接所述烘干熱量計(jì)算模塊、所述風(fēng)送熱量計(jì)算模塊，用于通過(guò)比 較所述第一熱量、所述第二熱量校核所述煙葉碎葉的水分是否達(dá)到工藝要求。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的煙葉碎葉烘干裝置，其特征在于，還包括電控系統(tǒng)、熱風(fēng)加 熱器；所述電控系統(tǒng)根據(jù)所述碎葉烘干校核模塊的比較結(jié)果確定是否對(duì)所述熱風(fēng)加熱器輸 送的蒸汽進(jìn)行流量調(diào)節(jié)控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的煙葉碎葉烘干裝置，其特征在于，所述烘干熱量計(jì)算模塊 以如下公式獲取所述第一熱量Q1 = (Q干煙+Q水)*(1+20% ) Q干煙=C干煙M干煙Δ t Q水=C水M水At式中=Q1，第一熱量；，干煙升溫需要的熱量； 水分升溫需要的熱量； ，干煙的比熱容； C71^水分的比熱容； ，干煙的質(zhì)量； Μ#，水分的質(zhì)量； At，溫度差； 20%，安全系數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的煙葉碎葉烘干裝置，其特征在于，所述風(fēng)送熱量計(jì)算模塊 以如下公式獲取所述第二熱量Q2 = Q氺 tb/(/lA) RR = b/ ( λ A) 式中Q2，第二熱量； Q，導(dǎo)熱速率，W;t，煙葉碎葉在熱風(fēng)管道中的停留時(shí)間；b，熱風(fēng)管道的平面壁厚度，m;At，熱風(fēng)管道的平面壁兩側(cè)溫度差，°C;R，導(dǎo)熱熱阻，°C/W;入，導(dǎo)熱系數(shù)，w/m°C ；Α，導(dǎo)熱面積，m2。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煙葉碎葉烘干裝置，其特征在于，所述碎葉烘干校核模塊當(dāng) 所述第二熱量大于所述第一熱量時(shí)，判定所述煙葉碎葉的水分已達(dá)到工藝要求，否則判定 所述煙葉碎葉的水分未達(dá)到工藝要求，并通過(guò)所述電控系統(tǒng)對(duì)所述熱風(fēng)加熱器輸送的蒸汽 進(jìn)行流量調(diào)節(jié)控制。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的煙葉碎葉烘干裝置，其特征在于，所述電控系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié) 用于控制蒸汽的電磁薄膜閥的開(kāi)度控制所述熱風(fēng)加熱器所輸送的蒸汽的流量。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種煙葉碎葉烘干方法及其裝置，其中該方法包括獲取煙葉碎葉要達(dá)到烘干溫度所需的第一熱量；獲取所述煙葉碎葉在熱風(fēng)管道輸送過(guò)程中所吸收的第二熱量；通過(guò)比較所述第一熱量、所述第二熱量校核所述煙葉碎葉的水分是否達(dá)到工藝要求。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)螺旋碎葉烘干機(jī)進(jìn)行螺旋輸送烘干存在的排潮能力差、來(lái)料不均導(dǎo)致水分不均勻的問(wèn)題，達(dá)到了工藝要求；本發(fā)明比改造前的設(shè)備還具有占地面積小、投資少、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A24B3/04GK101889727SQ200910084780
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者余盡堯, 唐宏, 徐繼華, 杜顯維, 王顯陽(yáng), 陳吉輝 申請(qǐng)人:貴州梵凈山煙葉復(fù)烤有限責(zé)任公司