[发明专利]一种采用光伏发电、热泵、密集烤房的烟叶烘烤工艺

说明书

一种采用光伏发电、热泵、密集烤房的烟叶烘烤工艺，包括：一、采用光伏发电、热泵、密集烤房三位一体烟叶烘烤设备；编烟装炕；采用五步烟叶烘烤工艺：第一步：升温到36‑38℃，干湿度差1‑3℃，恒温，烟叶大部变黄；第二步：升温到42℃，湿球38℃，恒温，烟叶全黄，主脉微青；第三步：升温至46‑48℃，或50℃，湿球温度38℃，全炕烟叶都黄筋黄片，小卷筒；第四步：温速度将干球温度升至54℃，湿球温度38℃，使全炕烟叶叶片干燥到大卷筒；第五步：温度升至66℃，湿球温度升至41‑42℃，直至全炕烟叶主脉全干。本发明采用清洁能源，无环境污染，烟叶烘烤成本低，质量好。

技术领域：

本发明属于农作物加工技术领域，具体涉及一种采用光伏发电、热泵、密集烤房的烟叶烘 烤工艺。

背景技术

1.烟叶烘烤设备研究应用现状

烤房是烤烟生产必不可少的基本设备。烤烟是烟草各种类型中最年轻的一种，至今，烤烟 生产才有一百多年的历史。在过去一百多年中生产上应用最广泛的是自然通风气流上升式烤房。 直到上世纪70年代美国北卡罗来纳州州立大学约翰逊(W.H.Johson)等发明了热风循环密集 烤房(bulk curing barn)并在美国迅速推广开来。我国直到本世纪初，才普遍推广建造了具有 中国特色的以煤为燃料的烟叶烘烤密集烤房，实现了一次烤房的更新换代，但由于煤炭的价格 居高不下，而且碳排放量大，带来严重的环境污染问题。

2.空气能利用现状

空气能高温热泵是一种热量提升装置，它是利用逆卡诺原理，在循环不断的冷媒的流动 系统中，周边的空气不断地将热量传递给冷媒，接通电源后，在电能的推动下，冷媒在压缩机 的作用下在系统内循环流动，它在压缩机内完成气态的升压升温过程(温度高达100℃)，它 进入内机释放出高温热量加热装烟室内的空气，同时自己被冷却并转化为流液态，当它运行到 外机后，液态迅速吸热蒸发再次转化为气态，同时温度下降至0℃～—10℃，这时吸热器周边 的空气就会源源不断地将热量传递给冷媒。高温热泵加热效率远大于其它加热设备的效率，它 将消耗的电能转化为4～6倍的电能，一度电当4～6度电用。热泵是利用清洁能源电能，获取更 多空气能，运行中没有任何污染，是国家大力推广的绿色环保设备。

3.光伏发电利用现状

1839年人类意外地发现了光伏效应，1883年，制备出将光能直接转换成电能的一种半导 体发电器件----大阳能电池，1954年美国首次实现太阳能光伏发电系统并网发电。1986年，美 国建成功率6.5MW当时世界上最大的太阳能光伏电站。上世纪90年代，德国、美国先后提出 了百万太阳能屋顶计划，为100万户居民屋顶安装3～5KW太阳能并网光伏发电系统。本世纪 初，我国进入光伏发电快车道，很快成为光伏发电大国、强国。今年我们将在湖南郴州桂阳县 密集烤房房顶安装一座30KW并网光伏电站。

发明内容：

发明内容：

本发明采用的技术方案是：

一种采用光伏发电、热泵、密集烤房的烟叶烘烤工艺，包括：

一、采用光伏发电、热泵、密集烤房三位一体烟叶烘烤设备：在密集烤房的房顶建造 光伏电站，在密集烤房的加热室内或加热室一侧安装空气能热泵，在密集烤房的循环热风进口 通道或出口通道安装轴流风机，光伏电站输出电能连接空气能热泵和轴流风机；

二、编烟装炕：将待烤烟叶分类编竿，同竿同质，装入密集烤房的装烟炕内；以成熟度较低、仅占装炕烟叶30％以下的烟叶作代表叶，装在密集烤房的装烟炕观察窗处，根据其烟 叶变化情况掌握烘烤过程；

三、采用五步烟叶烘烤工艺：

第一步：所采用的光伏发电、热泵、密集烤房三位一体烟叶烘烤设备通电后，以1℃/h 的速度升温到36-38℃，干湿度差1-3℃，恒温，使成熟度较低的烟叶大部变黄，且烟叶叶片 凋萎发软，塌架；