CN214483207U - 一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，所述烘丝机包括用于提供高温热风的加热装置，与加热装置连通的热风管道，进料罩连通热风管道与加热功能滚筒，加热功能滚筒的输出端连通出料罩，与出料罩连通的回风管道，所述加热功能滚筒包括筒体和加热部件，所述加热部件用于加热筒体。本实用新型可以根据实际工艺需要调节通过加热功能滚筒热传导辐射烤干烟丝和气流吹干烟丝的烘干比例，从而提高烘干烟丝的理化指标，具有烟丝受热更均匀，烘干速度快，提高热能有效利用率，能够满足更多烘丝工艺需求的特点。

Description

一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机

技术领域

本实用新型属于烟草烟丝在线膨胀设备技术领域，具体地说，涉及一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机。

背景技术

目前，国内外很多烟草生产企业都采用气流式烘丝机、滚筒式烘丝机等设备在线干燥膨胀烟丝。

气流式烘丝机是以过热蒸汽作介质，将预先预热和填加水分的烟丝输送到垂直或大弧度的弯管道中加热，使烟丝水分迅速汽化，从而生产出合格的烟丝。气流式烘丝机的主要结构是由烟丝进料口及其带有的进料气锁，或通过松散加速器，接于相连通的升温管道和文氏干燥管道，通过旋风分离器或切向分离器接于烟丝出料气锁。其主要工艺过程是：工艺气体通过燃烧炉加热，温度提高到最高350℃进入文氏输出管，烟丝从进料口通过旋转气锁进入，并通过文氏管与工艺气体混合进入干燥管道内。在干燥过程中，通过短时间内向与燃烧炉连接的热风管道内喷射少量水，对燃烧炉的输出温度进行调节和控制；工艺气体与烟丝混合物进入分离器，在离心力的作用下，烟丝慢慢地滑进下面的出料气锁。工艺气体经主工艺风机，一部分被排出，一部分直接返回到燃烧炉加热，一部分直接回到热风管道与燃烧炉出口的热风管道处汇合，达到所需的工艺气体温度。

上述气流式烘丝机，由于高温快速干燥，膨胀率高，但烟丝通过管道输送干燥，干燥强度大，烟丝在管道内分布不均匀，存在烟丝结团现象和出口水分波动较大的问题。

滚筒式烘丝机是以蒸汽为热源，将预先预热和填加水分的烟丝通过由蒸汽加热的滚筒的旋转输送并在其中被加热，使烟丝水分在较低的温度下缓慢汽化，从而生产出合格的烟丝。滚筒式烘丝机的主要结构是由烟丝的进料罩通过软密封接于与滚筒一端相连的辊圈，滚筒的另一端与另一辊圈连接并通过软密封接于出料罩，滚筒内壁和内壁上设置的抄板通蒸汽进行加热。其主要工艺过程是：烟丝通过进料罩进入筒体，通过滚筒的缓慢旋转输送到出料罩出料。在筒体内壁和内壁上的抄板通入蒸汽，温度约100℃～150℃，对烟丝进行热辐射，同时通过向筒内通过约100℃～120℃左右的热风，将烟丝加热，使烟丝在较低的温度下脱水膨胀，时间约4分钟。

上述滚筒式烘丝机干燥烟丝时，烟丝出口水分虽均匀、稳定，但由于输送烟丝速度较慢，因此膨胀率较低，烟丝造碎较大，且有“干头干尾”现象。

中国专利CN106072744A公开了一种滚筒式烘丝机干头干尾处理方法，包括预热阶段、料头非稳态控制阶段、预测带料阶段、稳态干燥阶段、料尾控制阶段五个阶段，采用分阶段逐步控制的方式对物料含水率进行调节。预热阶段采用低于配方温度ΔT对设备预热；当烟丝干燥工序前皮带秤有物料持续通过时间超过t₀时，采用料头非稳态控制参数；当干燥出口物料含水率大于W₁时采用预测带料阶段控制参数，延时t₂后，进入稳态干燥阶段，启动筒体温度、热风温度以及排潮开度PID调节，延时t₃后，进入料尾控制阶段，采用料尾控制参数。但是输送速度较慢，达不到现有气流式烘丝机设备的生产能力。

中国专利CN201609108U公开了一种滚筒-气流式烘丝机，包括，用于提供高温热风的加热装置，与加热装置连通的热风管道，滚筒进料罩连通热风管道和滚筒；热风管道接有进料压力气锁，进料压力气锁下部连通进料斜管，该进料斜管插入滚筒进料罩的端部；所述滚筒的输出端接有出料罩，出料罩的下端设有与其连通的出料气锁；与出料罩上端连通的第一回风管道，与第一回风管道连通的旋风分离器；与旋风分离器连通的第二回风管道，与第二回风管道连通的主工艺风机；第三回风管道连通主工艺风机及加热装置，第三回风管道的支路连通热风管道。此专利能使烟丝受热更均匀、得到更好的干燥膨胀效果，能够达到现有气流式烘丝机设备的生产能力，但是此设备是通过热风气流吹干烟丝，滚筒本身没有加热功能，不能满足调节加热滚筒热传导辐射烤干烟丝和气流热风吹干烟丝两者的烘干比例，从而影响烘干烟丝的理化指标，实现不同烘干工艺需求。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，可以根据实际工艺需要调节通过加热功能滚筒热传导辐射烤干烟丝和气流吹干烟丝的烘干比例，提高烘干烟丝的理化指标，满足更多烘丝工艺需求。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，包括用于提供高温热风的加热装置，与加热装置连通的热风管道，进料罩连通热风管道与加热功能滚筒，加热功能滚筒的输出端连通出料罩，与出料罩连通的回风管道；

所述加热功能滚筒包括筒体和加热部件，所述加热部件用于加热筒体。

进一步的，所述筒体的内壁上设有抄板；

所述加热部件设于筒体上和/或抄板上。

抄板具有翻转/搅拌烟丝提高受热均匀性或者将烟丝向前推进流动的作用。

进一步的，所述加热部件包括多个介质腔体，所述介质腔体沿筒体轴向方向安装在筒体的内壁上；

所述介质腔体通过介质流动以热交换的方式加热筒体。

介质可以是蒸汽、水、热油等类似导热介质，通过控制介质量或介质压力控制温度。

进一步的，所述筒体的外壁上设有保温结构，可以是以粘贴或者其他固定方式包裹连接在筒体的外壁上，具有保温和防止热量散失的作用。

进一步的，所述加热部件包括电加热毯，通过电加热的方式加热筒体；

所述电加热毯设于筒体的外壁上。

进一步的，所述电加热毯的外周上设有保温结构，具有保温和防止热量散失的作用。

筒体的外壁与电加热毯之间、电加热毯与保温结构之间，可以是以粘贴或者其他固定方式包裹连接，通过电气调节控制筒体的温度。

进一步的，所述加热部件包括弧形加热器，所述弧形加热器安装在支撑筒体的支架上，位于筒体的下方，通过热辐射非接触加热筒体。

进一步的，所述弧形加热器包括多个加热段，所述加热段之间串联连接，具有便于加热、散热的作用。

进一步的，所述弧形加热器和筒体构成的加热功能滚筒外围设有保温罩，可以是以保温腔或其他形式将筒体41和弧形加热器45罩设在内部，具有保温和防止热量散失的作用。

进一步的，所述加热部件包括PTC加热片，所述PTC加热片安装在筒体的内壁上，和/或抄板上，和/或筒体的外壁上，通过热辐射加热筒体。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，可以根据实际工艺需要调节通过加热功能滚筒热传导辐射烤干烟丝和气流吹干烟丝的烘干比例，从而提高烘干烟丝的理化指标，满足更多烘丝工艺需求。

加热功能滚筒与热风共同作用对烟丝加热，提高烟丝受热均匀度和烘干速度。

本实用新型提供的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，具有烟丝受热更均匀、烘干速度快、提高热能有效利用率的特点。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本实用新型一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机的整体结构示意图；

图2是本实用新型一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机的俯视图；

图3是本实用新型图1中一种加热功能滚筒的结构示意图；

图4是本实用新型图3中一种加热功能滚筒的侧面剖面结构示意图；

图5是本实用新型图1中另一种加热功能滚筒的结构示意图；

图6是本实用新型图1中再一种加热功能滚筒的结构示意图；

图7是本实用新型图6中再一种加热功能滚筒的侧面剖面结构示意图。

图中：1、加热装置；2、热风管道；21、进料口；22、进料压力气锁；23、进料斜管；24、温度传感器；25、控制水装置；3、进料罩；4、加热功能滚筒；41、筒体；42、抄板；43、介质腔体；44、电加热毯；45、弧形加热器；46、加热段；47、保温结构；5、出料罩；6、出料气锁；7、回风管道；71、第一回风管道；72、旋风分离器；73、第二回风管道；74、主工艺风机；75、第三回风管道；76、调节风门；77、排潮机；78、排潮口；8、补新风调节风门；9、补新风加热器；10、支架。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“连通”等应做广义理解，例如，可以是可拆卸连接，也可以是机械连接，或者也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图7所示，本实用新型提供一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，包括依次连接的加热装置1、热风管道2、进料罩3、加热功能滚筒4、出料罩5、回风管道7；热风管道2上设有进料斜管23、温度传感器24、控制水装置25，进料斜管23的上方通过进料压力气锁22连通进料口21；出料罩5下端连接出料气锁6；回风管道7包括第一回风管道71、旋风分离器72、第二回风管道73、主工艺风机74、第三回风管道75、调节风门76、排潮机77和排潮口78；第一回风管道71的支路与出料罩5连通，支路上设有补新风调节风门8和补新风加热器9。

加热功能滚筒4包括筒体41、加热部件和保温结构47，筒体41的内壁上设有抄板42；筒体41的内壁上和/或抄板42上设有加热部件；筒体41的外壁上和/或抄板42上设有加热部件；加热部件包括介质腔体43、电加热毯44、弧形加热器45；弧形加热器45安装在支架10上，包括多个加热段46。

作为一种实施方案，如图1和图2所示，本实用新型提供一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，包括：

加热装置1，用于提供高温热风，对气流进行循环加热，加热后的热风温度均匀，升温稳定。

与加热装置1连通的热风管道2，热风管道2的输入端接有进料压力气锁22，进料压力气锁22内连通蒸汽，通过调节蒸汽压力可以获得烟丝不同的膨胀率，进料压力气锁22的上端连通进料口21，用于烟丝进入烘丝机；下端连通进料斜管23。

进料罩3连通热风管道2和加热功能滚筒4，热风管道2与加热功能滚筒4通过软密封连接成一体。进料斜管23插入进料罩3的端部，通过进料斜管23的烟丝同通过热风管道2的热风在此处混合并进入加热功能滚筒4的内部，通过加热功能滚筒4的加热、旋转，以及热风的共同作用，烟丝被干燥。

加热功能滚筒4的输出端连通有出料罩5，该出料罩5的下端设有与其连通的出料气锁6。出料罩5的上端与回风管道7的第一回风管道71的一端连通，另一端连通旋风分离器72。主工艺风机74通过第二回风管道73与旋风分离器72连通。第三回风管道75连通主工艺风机74及加热装置1，第三回风管道75的支路连通热风管道2。

在本方案中，烟丝从进料口21进入烘丝机，经进料压力气锁22内的蒸汽膨胀，从进料斜管23进入进料罩3的端部，与加热装置1加热并通过热风管道2输送的热风混合，进入加热功能滚筒4内，在不超过2米/秒的风速的顺向高温气流作用、加热功能滚筒4本身的加热和旋转共同作用下，烟丝被干燥膨胀，并通过与加热功能滚筒4连通的出料罩5及出料气锁6输出。

与烟丝进行热交换后的气体则通过与出料罩5上部连通的第一回风管道71、旋风分离器72、第二回风管道73、主工艺风机74、第三回风管道75，一部分直接进入加热装置1进行循环加热，另一部分通过第三回风管道75的支路进入与加热装置1出口连通的热风管道2中，快速调节热风温度，达到适宜的烘丝温度，获得干燥烟丝所需的热风温度，即干燥物料的温度。烟丝从进料压力气锁22进入到出料气锁6出料，是在一个密闭的通道里输送，降低了热量损失，从而节约了能源。热气流与烟丝混合后的气体由旋风分离器72进行除尘。

另外，第二回风管道73上设置风量检测装置，以检测系统管道内的风量及风速，进行系统风量的控制，保证系统的质量平衡。

第三回风管道75的支路上设置调节风门76，以快速调节热风温度。

热风管道2靠近进料压力气锁22的位置上设置温度传感器24，对热风温度进行检测与控制。

热风管道2靠近加热装置1出口端设置控制水装置25，精确调节烟丝出口的含水率。

主工艺风机74的出口端设置排潮机77和排潮口78，通过排潮量的调节能实现系统的压力平衡稳定。

出料罩5与第一回风管道71之间连通支路，支路上设有补新风调节风门8和补新风加热器9，通过补新风调节风门8控制往回风管道7内吸风的量，并通过补新风加热器9对热风及吸入的风加热，平衡系统内的循环风压。

作为一种实施方案，本实用新型提供一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，包括加热功能滚筒4，加热功能滚筒4包括筒体41和加热部件，加热部件包括多个介质腔体43。

如图3所示，筒体41的内壁上设有多个抄板42。

抄板42可以是直形、弯折形、波浪形、螺旋叶片形，也可以是耙钉等不同结构，以满足不同物料的烘干需求。抄板42具有翻转/搅拌烟丝提高受热均匀性或者将烟丝向前推进流动的作用。

如图3和图4所示，在筒体41的内壁上和/或抄板42上设有多个介质腔体43。

介质腔体43在筒体41的内壁上沿筒体41轴向方向安装；和/或，安装在抄板42上，可以根据抄板42的实际形状和结构来决定介质腔体43的安装方式。

介质腔体43通过介质流动以热交换的方式加热筒体41。

介质腔体43可以是半圆管式、薄板承压成型式、排管式等结构。

介质腔体43的安装方式可以是焊接、可拆卸连接等。

介质可以是蒸汽、水、热油等类似导热介质，通过控制介质量或介质压力控制温度。

筒体41的外壁上设有保温结构47，可以是以粘贴或者其他固定方式包裹连接在筒体41的外壁上，具有保温和防止热量散失的作用。

本方案中，在烘干机工作时，在介质腔体43中通入介质，通过介质流动以热交换的方式加热筒体41，通过控制介质量或介质压力控制温度，进而加热烘干烟丝，同时，通入热风，起到辅助加热的作用；筒体41的内壁上的抄板42，具有翻转/搅拌烟丝提高受热均匀性或者将烟丝向前推进流动的作用；筒体41的外壁上的保温结构47，具有保温和防止热量散失的作用。

作为一种实施方案，本实用新型提供一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，包括加热功能滚筒4，加热功能滚筒4包括筒体41和加热部件，加热部件包括电加热毯44。

如图5所示，在筒体41的外壁上设有电加热毯44，电加热毯44通过旋转电刷连接电源，通过电加热的方式加热筒体41。

电加热毯44的外周还设有保温结构47，具有保温和防止热量散失的作用。

筒体41的外壁与电加热毯44之间、电加热毯44与保温结构47之间可以是粘贴或者其他固定方式包裹连接，通过电气调节控制筒体41的温度。

本方案中，在烘干机工作时，电加热毯44通过旋转电刷连接电源，直接对筒体41进行加热，进而加热烘干烟丝，同时，通入热风，起到辅助加热的作用，电加热毯44外周的保温结构47，具有保温和防止热量散失的作用。

作为一种实施方案，本实用新型提供一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，包括加热功能滚筒4，加热功能滚筒4包括筒体41和加热部件，加热部件包括弧形加热器45。

如图6和图7所示，筒体41下方设有弧形加热器45，弧形加热器45安装在支撑筒体41的支架10上，通过热辐射非接触加热筒体41。

筒体41的外壁与弧形加热器45的内侧之间具有50～150mm的间隙，在非接触的同时，达到理想的加热效果。

弧形加热器45包括多个加热段46，加热段46之间串联连接，具有便于加热、散热的作用。

弧形加热器45可以是通入介质的腔体装置，通过流动的介质辐射发热；也可以是远红外辐射发热装置；也可以是具有PTC效应的辐射加热装置等多种结构。

在筒体41和弧形加热器45构成的加热功能滚筒4的外围设有保温罩(图中未示出)，可以是以保温腔或其他形式将筒体41和弧形加热器45罩设在内部，具有保温和防止热量散失的作用。

在本方案中，弧形加热器45通过热辐射加热筒体41，由于筒体41旋转，所以整个筒体41均匀受热，进而加热烘干烟丝，同时，通入热风，起到辅助加热的作用，保温罩具有保温和防止热量散失的作用。

作为一种实施方案，本实用新型提供一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，包括加热功能滚筒4，加热功能滚筒4包括筒体41和加热部件，加热部件包括PTC加热片。

在筒体41的内壁上，和/或抄板42上，和/或筒体41的外壁上安装PTC加热片，通过热辐射加热筒体41。

PTC加热片的形状可控，满足多种安装和排布方式，且PTC加热片还具有过热保护的作用，防止温度过热造成烟丝质量受损、设备受损以及能量损失等。

作为一种实施方案，加热功能滚筒4不限于薄板式滚筒和管板式滚筒。

本实用新型还可以根据实际工艺需要调整烘干机设备参数，不限于以下实施方案：

作为一种实施方案，可以关闭加热功能滚筒4的加热部件，关闭气流式系统，完全利用滚筒加热风烘干，相当于传统的滚筒式烘丝机。

作为一种实施方案，可以关闭加热功能滚筒4的加热部件，完全用热风吹干，相当于传统的滚筒式烘丝机与气流式烘丝机的结合。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (10)

1.一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述烘丝机包括用于提供高温热风的加热装置(1)，与加热装置(1)连通的热风管道(2)，进料罩(3)连通热风管道(2)与加热功能滚筒(4)，加热功能滚筒(4)的输出端连通出料罩(5)，与出料罩(5)连通的回风管道(7)；

所述加热功能滚筒(4)包括筒体(41)和加热部件，所述加热部件用于加热筒体(41)。

2.根据权利要求1所述的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述筒体(41)的内壁上设有抄板(42)；

所述加热部件设于筒体(41)上和/或抄板(42)上。

3.根据权利要求2所述的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述加热部件包括多个介质腔体(43)，所述介质腔体(43)沿筒体(41)轴向方向安装在筒体(41)的内壁上；

所述介质腔体(43)通过介质流动以热交换的方式加热筒体(41)。

4.根据权利要求3所述的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述筒体(41)的外壁上设有保温结构(47)。

5.根据权利要求2所述的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述加热部件包括电加热毯(44)，通过电加热的方式加热筒体(41)；

所述电加热毯(44)设于筒体(41)的外壁上。

6.根据权利要求5所述的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述电加热毯(44)的外周上设有保温结构(47)。

7.根据权利要求1所述的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述加热部件包括弧形加热器(45)，所述弧形加热器(45)安装在支撑筒体(41)的支架(10)上，位于筒体(41)的下方，通过热辐射非接触加热筒体(41)。

8.根据权利要求7所述的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述弧形加热器(45)包括多个加热段(46)，所述加热段(46)之间串联连接。

9.根据权利要求8所述的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述弧形加热器(45)和筒体(41)构成的加热功能滚筒(4)外围设有保温罩。

10.根据权利要求2-6任意一项所述的一种具有加热功能滚筒的气流式烘丝机，其特征在于：所述加热部件包括PTC加热片，所述PTC加热片安装在筒体(41)的内壁上，和/或抄板(42)上，和/或筒体(41)的外壁上，通过热辐射加热筒体(41)。

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