[实用新型]一种烟丝热风变温干燥装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及研究烟草（或类似烟草的生物质）加工特性的试验装置，特别是变温干燥方式下的一种烟丝热风变温干燥装置。

背景技术

干燥通常指利用热能降低或除去含水物料水分的过程，干燥过程是应用普遍的单元操作，在工农业各方面都有广泛的应用，涉及到化工、食品、农业、轻工、建筑、煤炭、纺织、木材等各个领域。烟丝干燥是卷烟加工中的关键工序，切后的烟丝含水率比较高，需要通过干燥去湿，使烟丝含水率均匀一致，以适应卷制的要求以及改善和提高叶丝的感官质量。目前烟丝的干燥特性主要是在恒温干燥过程中揭示的，即在干燥设备中干燥介质的温度基本不变。但是经过长期的实验研究发现恒温干燥存在很多的问题：第一，在烟丝的干燥过程中由于干燥环境温度保持不变，导致干燥环境不能够适应物料状态的变化。在烟丝干燥后期，由于烟丝的含水率大大降低，用于蒸发水分的热量很大一部分用于烟丝温度的提升，导致烟丝外层细胞向内部收缩，细胞间隙变得越来越小，内部水分向外部传递变得更加困难，这样就会导致烟丝的物理特性发生较大的变化，并最终影响到烟丝的耐加工性。第二，持续的高温干燥会对烟丝的致香成分以及常规的化学成分产生不良的影响，并最终影响到卷烟的感官品质。

变温干燥是一种新型的干燥技术，已经越来越广泛的被各个行业所利用。传统的干燥方法是：采用恒定的干燥介质温度对物料进行干燥直至所要求的水分。变温干燥的基本思路是：根据物料所处的不同干燥阶段，采用不同的介质温度来实现干燥物料的方法，也就是先用相对高的介质温度对物料进行干燥，等物料含水率降低到某一适宜值时，降低干燥介质温度，干燥物料直至目标含水率。采用变温干燥的工艺不仅可以改善被干燥物料的物理特性，进一步提高物料的耐加工性，还可以提高被干燥物料的感官品质。 

截止目前，对烟丝的变温干燥工艺的研究很少，用于烟丝变温干燥的装置同样是少之又少。因此能否设计一种适用于烟丝变温干燥的装置已引起有关业内人士的关注。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中烟丝干燥装置大多是恒温干燥这一特点，改进了一种用于烟丝热风变温干燥的装置，此装置是一种在对流传热方式下的固定床式烟草湿热处理装置。利用此装置可以实现烟丝的变温干燥，最终为烟丝的变温干燥工艺的研究提供技术支持。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种烟丝热风变温干燥装置，包括烟丝干燥箱以及与烟丝干燥箱相连通的湿热空气控制及输送系统，其中：烟丝干燥箱通过一保温插板分隔成两个干燥温度不同的高、低温干燥室；所述湿热空气控制及输送系统包括空气压缩机、湿度控制系统以及两组空气加热器构成，所述湿度控制系统由蒸汽发生器、加热套、蒸汽输入泵以及温度控制仪组成，两组空气加热器分别与高、低温干燥室连通以实现变温加热；在烟丝干燥箱中设置有盛料器以及温湿度探头。

在低温干燥室中设置有用于将盛料器推送至高温干燥室的推送机构，该推送机构由一弧形卡环和与其连接的推送杆组成。

盛料器为桶状盛料器，盛料器底部为网状透孔结构，以保证热气流由盛料器底部进入，穿过料筒内烟丝，由干燥箱顶部排出，达到使烟丝升温干燥的目的。

在高、低温干燥室下部均设置有用于加热气体均匀分布的空气分布板。两组空气加热器通过两组输送管道分别通入高、低温干燥室底部。

在本实用新型中，空气压缩机可以为装置提供均匀连续的气体输入，蒸汽发生器出口处安装有柱塞泵，蒸汽输出管道上有加热套及温度控制仪来控制蒸汽的温度以避免蒸汽冷凝。空气加热器为两组并联的加热器，对进入的蒸汽加热后分别送入高、低温干燥室，每组加热器都安装有温度探头，加热器对蒸汽、压缩空气的加热温度由设置在干燥室中的温湿度控制仪来控制。

本实用新型的特点是:

1）              利用本实用新型的装置可对烟丝样品进行变温干燥试验，试验样品量适中（0-100g），能够满足较全面分析测试要求。

2）              试验条件能够较全面地涵盖实际生产过程的工况，空气温度（常温-200℃）、空气速度最大1m/s。

3）              可以实现烟丝的分段变温干燥，为烟丝变温干燥试验提供支持。

附图说明

图1热风变温干燥装置主视图。

图2热风变温干燥装置侧视图。

图3为湿度控制系统示意图。

图4为推送机构示意图。

图5为盛料器剖视图。