筒式潤梗機(jī)及其潤梗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煙草機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及一種筒式潤梗機(jī)及其潤梗方法。
【背景技術(shù)】
[0002]梗絲是卷煙產(chǎn)品的重要組成部分，在卷煙生產(chǎn)制造中加入梗絲有利于降低卷煙原料消耗、改善卷煙燃燒速度、降低卷煙焦油量等。作為切梗絲的前道工序，潤梗處理工序的內(nèi)外水分均衡性對煙梗切絲質(zhì)量至關(guān)重要，其直接影響到梗絲的整絲率、碎絲率、填充值等物理質(zhì)量和感官質(zhì)量。
[0003]筒式潤梗機(jī)是國內(nèi)外卷煙生產(chǎn)線上最常用的潤梗設(shè)備，它的主要功能就是對物料進(jìn)行高溫處理、提高物料的含水率，其利用潤梗機(jī)滾筒的旋轉(zhuǎn)將物料向前推送，同時(shí)向滾筒內(nèi)部注入適量的蒸汽和純凈水，使處理后的物料達(dá)到工藝要求的溫度和含水率，確保物料柔軟、耐加工，滿足壓梗、切梗等后續(xù)工藝的要求。
[0004]圖1示出了現(xiàn)有筒式潤梗機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1和圖2所示，筒式潤梗機(jī)包括滾筒al、蒸汽噴射管a3、水汽混合噴嘴a4、前端排潮罩a5、進(jìn)料振槽a6、手動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥a7、排潮管a8、排潮風(fēng)機(jī)a9、卸料罩alO、后端排潮罩all、出料振槽al2和溫度檢測機(jī)構(gòu)al3。蒸汽噴射管a3安裝在滾筒al的中心軸線上，并在徑向和軸向上均勻分布12?20個(gè)蒸汽噴射孔a2。物料從進(jìn)料振槽a6進(jìn)入滾筒al，經(jīng)滾筒al增溫增濕處理后的物料從卸料罩alO卸出到出料振槽al2進(jìn)入下一道工序，圖1中的B'指示的箭頭方向是物料進(jìn)入滾筒al的方向。
[0005]在滾筒al內(nèi)，通過蒸汽噴射管a3和水汽混合噴嘴a4施加的蒸汽和水的共同作用，將物料處理到工藝要求的溫度和含水率。從滾筒al的進(jìn)料端和出料端外溢的帶有蒸汽和水的工藝熱風(fēng)分別通過前端排潮罩a5和后端排潮罩all的收集在排潮風(fēng)機(jī)9的作用下經(jīng)排潮管a8沿C'指示的箭頭方向排放到大氣中，圖1中A'指示的箭頭方向是滾筒內(nèi)帶有蒸汽和水的工藝熱風(fēng)的流動(dòng)方向。
[0006]通過現(xiàn)有潤梗機(jī)對物料進(jìn)行處理至少存在以下技術(shù)缺陷:
[0007]第一、物料沿著V方向進(jìn)入滾筒al，并在滾筒al的旋轉(zhuǎn)作用下往前行進(jìn)，而從蒸汽噴射管a3和水汽混合噴嘴a4施加到滾筒al內(nèi)的霧化水和蒸汽充滿了整個(gè)滾筒al的內(nèi)部空間，在排潮風(fēng)機(jī)a9的作用下，這些霧化水和蒸汽沿著A'指示的箭頭方向從滾筒al排出，與物料行進(jìn)方向B^相反，霧化水和蒸汽與物料接觸時(shí)間短，物料無法在短時(shí)間內(nèi)潤透，潤透率低，其內(nèi)部的溫度和含水率達(dá)不到工藝的要求，導(dǎo)致物料的耐加工性差以及梗絲的轉(zhuǎn)化率低等問題。
[0008]第二、沿著A'指示的箭頭方向從滾筒al排出的帶有蒸汽和霧化水的工藝熱風(fēng)溫度在75°C以上，工藝熱風(fēng)的排放造成大量的能源浪費(fèi)，同時(shí)對外界產(chǎn)生環(huán)境污染，既不節(jié)約又不環(huán)保。
[0009]第三、物料在滾筒al內(nèi)的加工溫度通過設(shè)置在出料振槽al2上的溫度檢測機(jī)構(gòu)al3來檢測，并時(shí)時(shí)跟蹤和反饋物料加工溫度。因受后端排潮罩all排潮風(fēng)量波動(dòng)及周邊環(huán)境溫、濕度變化的影響，物料在滾筒al內(nèi)的實(shí)際加工溫度與溫度檢測機(jī)構(gòu)al3檢測的反饋溫度存在無規(guī)律性偏差，影響在制品質(zhì)量的穩(wěn)定，而且溫度檢測機(jī)構(gòu)al3設(shè)置在卸料罩alO的物料出口附近，受高溫潮氣的影響，檢測溫度又存在偏差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為克服以上技術(shù)缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種筒式潤梗機(jī)，該筒式潤梗機(jī)及其潤梗方法能夠提高物料的潤透率，提高煙梗的耐加工性，梗絲的轉(zhuǎn)化率及成品的物理質(zhì)量。
[0011]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種筒式潤梗機(jī)，該筒式潤梗機(jī)包括:滾筒、蒸汽和水汽噴射機(jī)構(gòu)、第一回風(fēng)管道以及循環(huán)風(fēng)機(jī)，滾筒的出料端通過第一回風(fēng)管道與循環(huán)風(fēng)機(jī)連通，在循環(huán)風(fēng)機(jī)的作用下，滾筒內(nèi)帶有蒸汽和水汽的工藝熱風(fēng)的流動(dòng)方向與物料在滾筒內(nèi)的行進(jìn)方向一致。
[0012]在該基本的技術(shù)方案中，從蒸汽和水汽噴射機(jī)構(gòu)施加到滾筒內(nèi)帶有蒸汽和霧化水的工藝熱風(fēng)在循環(huán)風(fēng)機(jī)的作用下依次從滾筒的出料端和第一回風(fēng)管道排出，工藝熱風(fēng)的流動(dòng)方向與物料的行進(jìn)方向一致，最大限度地加長了物料吸收蒸汽熱能和霧化水的時(shí)間，使得蒸汽和水分有充足的時(shí)間滲透到物料的內(nèi)部，提高了物料的潤透率、煙梗的耐加工性、梗絲的轉(zhuǎn)化率及成品的物理質(zhì)量。
[0013]進(jìn)一步地，筒式潤梗機(jī)還包括第二回風(fēng)管道和設(shè)置在滾筒進(jìn)料端的回風(fēng)進(jìn)風(fēng)口，循環(huán)風(fēng)機(jī)通過第二回風(fēng)管道與回風(fēng)進(jìn)風(fēng)口連通，循環(huán)風(fēng)機(jī)將抽取的工藝熱風(fēng)依次經(jīng)過第二回風(fēng)管道和回風(fēng)進(jìn)風(fēng)口送入滾筒。
[0014]在該改進(jìn)的技術(shù)方案中，多余的帶有高溫蒸汽和霧化水的工藝熱風(fēng)通過循環(huán)風(fēng)機(jī)從滾筒的進(jìn)料端送入滾筒回收利用，提高了工藝熱風(fēng)的利用率，避免了大量的能源浪費(fèi)，同時(shí)避免了工藝熱風(fēng)排放對外界產(chǎn)生的環(huán)境污染。
[0015]進(jìn)一步地，筒式潤梗機(jī)還包括設(shè)置在滾筒出料端的卸料罩，第一回風(fēng)管道設(shè)置在卸料罩的頂部并通過卸料罩與滾筒出料端連通，回風(fēng)進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在滾筒進(jìn)料端的物料入口以下位置。
[0016]在該改進(jìn)的技術(shù)方案中，回風(fēng)進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在滾筒進(jìn)料端的物料入口以下位置，第一回風(fēng)管道與卸料罩連接點(diǎn)設(shè)置在卸料罩的頂部，使得工藝熱風(fēng)從底部進(jìn)入滾筒、從物料出料的頂部位置排出滾筒，物料一進(jìn)入滾筒就能與工藝熱風(fēng)混合并進(jìn)行熱交換，直至物料從卸料罩卸出的全過程，有利于加長物料吸收蒸汽熱能和霧化水的時(shí)間，并且最大程度地避免了滾筒內(nèi)的含蒸汽的工藝熱風(fēng)從卸料罩的下部隨物料排出滾筒外。
[0017]進(jìn)一步地，筒式潤梗機(jī)還包括設(shè)置在卸料罩底部的卸料口密封裝置。
[0018]在該改進(jìn)的技術(shù)方案中，卸料口密封裝置安裝在卸料罩的底部，避免了循環(huán)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)將滾筒外的自然風(fēng)吸入滾筒內(nèi)與工藝熱風(fēng)混合而降低工藝熱風(fēng)的溫度。而且還能夠防止自然風(fēng)吸入造成滾筒內(nèi)風(fēng)壓上升而產(chǎn)生工藝熱風(fēng)外溢現(xiàn)象，避免了能源浪費(fèi)和環(huán)境污染。
[0019]進(jìn)一步地，筒式潤梗機(jī)還包括安裝在第一回風(fēng)管道的溫度檢測機(jī)構(gòu)。
[0020]在該改進(jìn)的技術(shù)方案中，物料的加工溫度通過溫度檢測機(jī)構(gòu)來探測，對工藝熱風(fēng)的回風(fēng)溫度的時(shí)時(shí)跟蹤和反饋來實(shí)現(xiàn)對物料加工溫度的控制，第一回風(fēng)管道內(nèi)的干擾因素少，大幅提高了物料加工溫度的控制精度和檢測準(zhǔn)確度。
[0021]優(yōu)選地，溫度檢測機(jī)構(gòu)安裝在第一回風(fēng)管道靠近卸料罩的位置上。
[0022]在該優(yōu)選的技術(shù)方案中，第一回風(fēng)管道靠近卸料罩的位置處的工藝熱風(fēng)的回風(fēng)溫度最接近物料的加工溫度，將溫度檢測機(jī)構(gòu)安裝在第一回風(fēng)管道靠近卸料罩的位置處，提高了溫度檢測機(jī)構(gòu)的檢測準(zhǔn)確度。
[0023]優(yōu)選地，溫度檢測機(jī)構(gòu)的溫度探頭伸入第一回風(fēng)管道的中心位置。
[0024]在該優(yōu)選的技術(shù)方案中，溫度檢測機(jī)構(gòu)的溫度探頭伸入到第一回風(fēng)管道的中心位置，增加了溫度探頭與工藝熱風(fēng)的接觸面積，使得檢測到的回風(fēng)溫度值更加準(zhǔn)確。
[0025]進(jìn)一步地，筒式潤梗機(jī)還包括控制系統(tǒng)和蒸汽閥位執(zhí)行機(jī)構(gòu)，蒸汽和水汽噴射機(jī)構(gòu)包括蒸汽噴射管和水汽混合噴嘴，溫度檢測機(jī)構(gòu)能夠?qū)z測的溫度反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)反饋的溫度控制蒸汽閥位執(zhí)行機(jī)構(gòu)以調(diào)節(jié)蒸汽噴射管的蒸汽施加量。
[0026]在該改進(jìn)的技術(shù)方案中，控制系統(tǒng)根據(jù)溫度檢測機(jī)構(gòu)反饋的溫度控制蒸汽閥位執(zhí)行機(jī)構(gòu)以調(diào)節(jié)蒸汽噴射管的蒸汽施加量，實(shí)現(xiàn)了對蒸汽施加量的自動(dòng)化控制，提高了筒式潤梗機(jī)的自動(dòng)化程度。
[0027]進(jìn)一步地，循環(huán)風(fēng)機(jī)安裝在靠近卸料罩的位置上。
[0028]在該改進(jìn)的技術(shù)方案中，循環(huán)風(fēng)機(jī)安裝在靠近卸料罩的位置上能夠防止負(fù)壓損失，使循環(huán)風(fēng)機(jī)前的滾筒內(nèi)的加工環(huán)境處于較佳的負(fù)壓狀態(tài)，而循環(huán)風(fēng)機(jī)之后的正壓分布在第二回風(fēng)管道內(nèi)，防止?jié)L筒內(nèi)的含蒸汽的工藝熱風(fēng)在進(jìn)料端處外溢，進(jìn)一步避免了能源浪費(fèi)和環(huán)境污染。
[0029]進(jìn)一步地，控制系統(tǒng)還進(jìn)一步包括變頻控制模塊，用于根據(jù)預(yù)熱階段和生產(chǎn)階段分別對應(yīng)的預(yù)設(shè)循環(huán)風(fēng)機(jī)頻率值對循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻控制。
[0030]在該改進(jìn)的技術(shù)方案中，通過變頻控制模塊的變頻控制，便于調(diào)節(jié)工藝熱風(fēng)的風(fēng)壓，使得滾筒內(nèi)的