[实用新型]一种膨胀烟丝水分稳定性的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及烟草加工机械领域，特别涉及一种膨胀烟丝水分稳定性的控制装置。

背景技术

AIRCO干冰膨胀烟丝生产线升华系统的工作原理是：经过浸渍器浸泡后的干冰烟丝暂存于振动柜内，振动柜内的干冰烟丝经过计量管、定量带和进料气锁进入升华系统内，在升华系统内干冰烟丝与具有一定温度和流速的工艺气流一起流动，在接触过程中高温的工艺气流使干冰烟丝中的二氧化碳快速升华，烟丝的组织结构随着二氧化碳升华为气体而膨胀，与此同时，烟丝中的水分也被蒸发。膨胀后的烟丝经由切向分离器和出料气锁落下进入后续的冷却、回潮工序，而切向分离器分离后的废气经双联除尘器、工艺风机，以及工艺气换热器加热后循环使用。

在热端升华系统中主要的工艺参数有工艺气体温度、工艺气体风速、工艺气体负压、蒸汽流量，以及稳定的干冰烟丝流量。目前的控制模式是：工艺气体温度、工艺气体风速、工艺气负压、蒸汽流量四个工艺参数分别采用独立的PID闭环控制系统进行控制，而干冰烟丝流量采用定体积控制。虽然每个控制变量稳定可靠，但是由于物料结构和环境因素的影响，干冰烟丝存在结块和干冰含量波动的问题，造成升华后膨胀烟丝水分的稳定性差、波动幅度大。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种膨胀烟丝水分稳定性的控制装置。即在原有工艺气温度PID闭环控制系统的基础上，引入切向分离器排出的废气温度为过程变量，构建一个双闭环PID控制系统。通过调整工艺气温度设定值和联动风门的开度，使得工艺气体温度的实际值满足于不同干冰烟丝流量所需的热量需求，从而达到稳定升华后膨胀烟丝的水分。

为实现上述目的，本实用新型技术方案为：

一种膨胀烟丝水分稳定性的控制装置，包括气体循环通道、物料输送通道以及气料混合通道，所述气体循环通道包括气体输出口和气体回收口，所述物料输送通道包括物料输出口，所述气料混合通道包括气体入口、物料入口，气体出口以及物料出口，所述气体输出口与所述气体入口相连通，所述物料入口与所述物料输出口相连通，所述气体出口与所述气体回收口相连通；所述气体循环通道上设有联动风门，所述气体入口处设有气体温度变送器，所述气体回收口出设有废气温度变送器；

还包括第一PID控制器和第二PID控制器，所述废气温度变送器与所述第一PID控制器的第一输入端信号连接，所述第一PID控制器的第二输入端输入废气温度设定值，所述第一PID控制器的输出端与所述第二PID控制器的第一输入端连接；所述第二PID控制器的第二输入端与所述气体温度变送器信号连接，所述第二PID控制器的第三输入端输入气体温度设定值，所述第二PID控制器的输出端与所述联动风门信号连接。

进一步的，所述气体循环通道包括气体流通管道以及从所述气体回收口至所述气体输出口由所述气体流通管道依次连通的双联除尘机、工艺风机以及热交换器，所述联动风门设置在所述工艺风机和所述热交换器之间。

进一步的，所述物料输送通道包括振动柜、计量管和定量带，所述振动柜底部出口处设有计量管，所述定量带一端与所述计量管连接，另一端与所述物料入口连接。

进一步的，所述气料混合通道包括气料运输管道、升华器和切向分离器，所述升华器位于所述气料运输管道上，所述切向分离器设置于所述气料运输管道末端，所述物料出口开设在所述切向分离器的底部，所述气体出口开设在所述切向分离器的上部。

进一步的，所述物料入口处设有进料气锁。

进一步的，所述物料出口处设有出料气锁。

由上述对本实用新型的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

一、本实用新型通过构建一个双闭环PID控制系统，以废气温度和工艺气温度的测量值为过程变量，以联动风门为调节对象，通过调整工艺气体温度的实际值满足于不同干冰烟丝流量所需的热能需求，从而达到稳定升华后膨胀烟丝的水分。

二、本实用新型将回收的气体经双联除尘机进行除尘清洗、经热交换器进行加热，使其能够达到回收利用的标准，实现气体的循环利用。

三、本实用新型通过振动柜、计量管以及定量带协同使用，控制进入气料混合通道内的物料的量，使得物料能够在气料混合通道中实现均匀、畅通的输送和加工。

四、本实用新型在物料入口和物料出口处分别设有进料气锁和出料气锁，防止在物料进入和物气分离时气体对其造成影响，影响产品的生产和良率。

附图说明