本發(fā)明涉及一種滾筒式低速氣流煙草物料烘干試驗設備及其烘干方法,特別適用于試驗用小批量煙草物料的烘干。
背景技術:通常用作產品開發(fā)實驗用的煙絲重量較少(約2公斤),煙絲的干燥一般采用滾筒烘絲和氣流烘絲,滾筒烘絲由于結構簡單,設備體積較小,在實驗室中較易應用;氣流烘絲由于干燥時風速較大,結構復雜,設備占地面積大,一般應用于生產線,實驗室中較少采用,實驗人員一般采用吹風機來模擬氣流干燥,人工的勞動效率較低,烘絲溫度無法控制,干燥后煙絲水分均勻性較差,對實驗樣品感官質量產生一定的影響。
技術實現要素:本發(fā)明的目的是為克服上述現有技術的不足,提供一種滾筒式低速氣流煙草物料烘干試驗設備及其烘干方法,采用低速氣流干燥,物料造碎較小。為實現上述目的,本發(fā)明采用下述技術方案:一種滾筒式低速氣流煙草物料烘干試驗設備,包括支撐腿,所述支撐腿上固定連接箱體,所述箱體上部設置支撐架支撐貯絲滾筒,所述箱體下部內部設有可移動導流板,所述箱體下部與加熱器的一端相連,所述加熱器的另一端與風管連接,所述風管內設有軸流風機。所述支撐架通過連接法蘭與箱體連接。所述貯絲滾筒包括滾筒框架,所述滾筒框架外側沿周向固定不銹鋼篩網,所述滾筒框架一端固定連接封閉的筒板,另一端固定連接半封閉的筒板,滾筒框架上與半封閉的筒板相對應設有倒料門。所述封閉的筒板連接手搖柄;所述半封閉的筒板連接握柄。所述握柄包括內柄和套筒,所述內柄與半封閉的筒板固定連接,所述套筒與倒料門固定連接;所述內柄和套筒通過彈簧連接。所述滾筒框架內部固定連接有翻料板。所述箱體下部由內外兩層組成,中間填充保溫材料。所述箱體下部側壁上設有溫度傳感器,所述溫度傳感器與控制系統(tǒng)連接,控制系統(tǒng)連接加熱器,用于控制加熱器。所述加熱器包括保溫箱體,所述保溫箱體內設有加熱管,所述保溫箱體上設有接線柱。所述加熱器上部固定連接貯絲滾筒支撐架。所述風管內在風管端部和軸流風機之間設有翻板門。一種滾筒式低速氣流煙草物料烘干方法,包括:將煙草物料加入到貯絲滾筒內,放置到箱體上部的支撐架上;使物料在翻料板的翻動下,在貯絲滾筒內上下翻動;同時由軸流風機輸送的氣流,通過加熱器加熱,達到恒定的溫度后,通過箱體吹到貯絲滾筒內上下翻動物料上,完成物料的干燥。具體步驟為:步驟1:物料烘干前,調整可移動導流板,使氣流烘干面積達到設定值;調節(jié)翻板門,依據翻板門上的刻度盤設定數值完成氣流速度的設定;在控制系統(tǒng)中設置好氣流干燥溫度后,打開軸流風機,打開加熱器,開始加熱;步驟2:向外拉出并順時針旋轉套筒,打開倒料門,把待干燥物料裝入貯絲滾筒中,逆時針旋轉套筒,通過彈簧的拉力,倒料門自動關閉;步驟3:待氣流溫度達到設定值后,手持握柄和手搖柄,把貯絲滾筒放在箱體上部的支撐架上,開始物料的干燥,搖動手搖柄,物料在翻料板的翻動下,在貯絲滾筒內上下翻動,同時以設定的溫度和速度從箱體內吹出的熱氣流,通過貯絲滾筒的不銹鋼篩網,噴吹到上下翻轉的物料上,完成物料的烘干;烘干過程中,溫度傳感器把檢測到的氣流溫度傳送到控制系統(tǒng)中,控制系統(tǒng)控制加熱器,使氣流溫度保持在設定的溫度范圍內;步驟4:物料烘干完成后,手持握柄和手搖柄,把貯絲滾筒放在加熱器的滾筒支撐架上,順時針旋轉套筒,打開倒料門,倒出物料,完成整個物料烘干的過程;步驟5:物料烘干完成后,關閉加熱器,氣流溫度達到常溫后,關閉風機,調整可移動導流板3到合適位置,清理箱體2內部。所述步驟3搖動手搖柄的速度為5~10圈/分鐘。本發(fā)明的有益效果為:(1)采用滾筒式烘干設備,使得該設備體積小、占地面積小,能夠替代人員操作,更適用于小批量物料的烘干。(2)獨特的氣流干燥方式,實現了實驗室中對氣流工藝干燥恒溫恒速的需求。(3)采用滾筒式烘干設備,結合其內部的翻料板,使得物料的干燥均勻性好,干燥后物料水分較均勻。(4)采用較低的氣流干燥速度,解決了傳統(tǒng)氣流干燥設備占地面積大、風速較高(20m/S)的問題,減少了煙草物料在干燥過程中的造碎。(5)可移動導流板的設計,既能保證氣流干燥的面積最大,又有利于箱體底部的清理。附圖說明圖1為本發(fā)明滾筒式低速氣流煙草物料烘干試驗設備的主視結構示意圖;圖2為本發(fā)明滾筒式低速氣流煙草物料烘干試驗設備的側視結構示意圖;圖中,1、支撐座,2、箱體,3、可移動導流板,4、溫度傳感器,5、貯絲滾筒,6、翻料板,7、手搖柄,8、接線柱,9、加熱器,10、滾筒支撐架,11、軸流風機,12、翻板門,13、風管,14、內柄,15、套筒,16、左側握柄,17、彈簧,18、倒料門,19、筒壁,20、箱體上部支撐架。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。如圖1-圖2所示,滾筒式低速氣流煙草物料烘干試驗設備,該設備包括支撐腿1、箱體2、貯絲滾筒5、加熱器9、軸流風機11和風管13。箱體2安裝在支撐腿1上,材料為不銹鋼,箱體2分上下兩部分,箱體2的下部由內外兩層組成,中間填充保溫材料;貯絲滾筒5通過左側握柄16和手搖柄7支撐在箱體2的上部支撐架20上,貯絲滾筒外側壁與上部支撐架20內壁的間隙約為2cm;箱體2內部安裝可移動導流板3和溫度傳感器4;箱體2下部與加熱器相連。貯絲滾筒5由手搖柄7、筒壁19、左側握柄16和翻料板6組成;貯絲滾筒的整個外殼是不銹鋼篩網,焊接在滾筒框架(框架為不銹鋼條焊接而成)上,有利于熱風的流動。筒壁19是由焊接在不銹鋼框架上的一圈網孔孔徑為0.6mm不銹鋼篩網組成,貯絲滾筒5右側為封閉的不銹鋼板,手搖柄7焊接在不銹鋼板上;貯絲滾筒5左側一半為封閉不銹鋼板,焊接在框架上,一半是倒料門18。翻料板6焊接在貯絲滾筒5的框架上。加熱器9包括保溫箱體、加熱管和接線柱8組成,加熱器9的上部設置貯絲滾筒支撐架10。加熱器9連接風管13。加熱器9加熱管為電加熱,溫度傳感器檢測的信號傳輸到控制系統(tǒng),由控制系統(tǒng)控制加熱器的加熱,保證氣流溫度的穩(wěn)定。軸流風機11安裝在風管13上,風管13設置翻板門12,用來調節(jié)風量的大小。貯絲滾筒5的左側握柄16由內柄14、套筒15和彈簧17組成。套筒15與倒料門18焊接為一體,內柄14與貯絲滾筒5的側壁焊接為一體,套筒15與內柄14通過彈簧17連接。本設備為實驗室中進行氣流干燥工藝實驗提供了技術保障,且設備簡潔、實用,造價低。本設備能夠烘干少量物料(葉絲、梗絲、膨脹絲、混合絲),采用低速氣流方式,填補了實驗室中采用氣流烘絲設備的空白。干燥氣體溫度可選擇的范圍較大,氣流速度較低,干燥后煙絲水分均勻性較好,造碎較低,實驗效果較好。工作原理:把貯絲滾筒5放在滾筒支撐架10上,調整可移動導流板3到合適的位置,調節(jié)氣流烘干煙絲的面積;打開軸流風機11,調節(jié)翻板門12,依據翻板門12上的刻度盤設定數值完成氣流速度的設定;打開加熱器9,開始加熱;向外拉出并順時針旋轉套筒15,打開倒料門18,把待干燥物料裝入貯絲滾筒5中,逆時針旋轉套筒15,通過彈簧17的拉力,倒料門18自動關閉;待氣流溫度達到設定值后,手持左側握柄16和手搖柄7,把貯絲滾筒5放在箱體2的上部支撐架20上,開始物料的干燥,搖動手搖柄7(5~10圈/分鐘),物料在翻料板6的翻動下,在貯絲滾筒5內上下翻動,同時在箱體2內吹出的熱氣流(一定的溫度和速度)的干燥下,完成物料的烘干;物料烘干完成后,手持左側握柄16和手搖柄7,把貯絲滾筒5放在滾筒支撐架10上,順時針旋轉套筒15,打開倒料門18,倒出物料,逆時針旋轉套筒15,關閉倒料門18;關閉加熱器9,待氣流溫度達到室溫時,關閉軸流風機11;調整可移動導流板3到合適位置,清理箱體2內部,完成整個物料的烘干過程。應用上述的設備的煙草物料氣流烘干方法,步驟具體如下:(1)物料烘干前,調整可移動導流板3,獲得最佳氣流干燥煙絲面積;調節(jié)翻板門12,依據翻板門上的刻度盤設定數值,完成氣流速度的設定;在控制系統(tǒng)中設置好氣流干燥溫度后,打開軸流風機,打開加熱器,開始加熱。(2)氣流升溫過程中,在貯絲滾筒5中倒入代加工物料,待氣流溫度達到設定值后,把貯絲滾筒放在箱體的上部支撐架上,開始物料的干燥,搖動手搖柄,物料在翻料板的翻動下,在貯絲滾筒內上下翻動,從箱體內吹出的熱氣流(一定的溫度和速度)通過貯絲滾筒的不銹鋼篩網,干燥貯絲滾筒內煙絲;干燥過程中,溫度傳感器把檢測到的氣流溫度傳送到控制系統(tǒng)中,控制系統(tǒng)控制加熱器,使氣流溫度保持在設定的溫度范圍內。(3)物料干燥達到設定的水分后(在一定的氣流溫度、風速和干燥時間情況下),把貯絲滾筒放在滾筒支撐架10上,打開倒料門18,倒出物料,完成物料的烘干。(4)物料烘干滿足要求后,關閉加熱器,氣流溫度達到常溫后,關閉風機,從而完成了整個物料的烘干過程。上述雖然結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述,但并非對本發(fā)明保護范圍的限制,所屬領域技術人員應該明白,在本發(fā)明的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內。