烟叶烘干中的运用浅谈

更多资讯：烟叶烘干中的运用浅谈烟叶成熟采摘后必须经过烘烤加工才能制成工业用烟。这个烘烤过程一般需要一百多个小时，完全由人工控制烤房燃烧室的火力，并监测烤房的温湿度，所以劳动强度很大，而且很难控制烤房的温湿度，也不能对整个烘烤过程进行精确计时，烤出的烟叶工业利用率较低。为解决上述问题，热泵烘烤方式应运而生。结合当前先进的烟叶烤房温湿度自动控制仪，智能监测传感器温湿度的变化，并根据烟叶烤制过程的最佳生化控制曲线，利用最先进的控制执行机构，保证烤房内的温湿度严格按照最佳生化曲线变化，从而提高了烤房内温湿度只精确度及烤烟质量，大大减轻烟农的劳动强度。下面以一个实际工程案例，对烟叶热泵烘烤设计做一个详细的说明。工程概述：以湖南郴州某烟叶基地为例，烘干烤房设计的鲜烟叶质量为3000kg，烟叶的含水量为90%，烘干后烟叶的水分要求达到16%。烟叶烘干曲线图如下：烟叶烘干工艺曲线图简易烘烤工艺如下：（1）.烤房装满，开始加热，温度以每小时2°F到100°F（1.1℃/小时→37.8℃）升温，排风口若要排除过多的水份，使烟叶凋萎，开度要有足够大，特别当烟叶很湿时，应那样作。在密集烤房，如果烟叶很湿，在升温加热前，应运转风扇12到24小时，用以排除过多的水份。（2）保持100°F（37.8℃）直到全部烟叶变黄。这一时期要提供足够的通风，以便烟叶变黄，那些装在底层的烟叶要完全凋萎。但是要防止过度通风，过度通风烟叶变黄之前会被烤干（出现烤青现象）。在多数情况下，干湿球读数差应保持2－3°F（1.1～1.7℃）之间。更多资讯：（3）.当烟叶变为黄色并且足够凋萎时，以每小时2°F（1.1℃）的升温率到130°F（54.4℃）升高干球温度。加大通风，以便使在这一时期任何时间，湿球读数都不超过105°F（40.6℃）。在定色后期湿球温度不超过105°F（40.6℃），减小通风装置开度通常是允许的。干球温度保持在130°F（54.4℃）直到底层两层的烟叶全部干燥。（4）.以每小时2°F（1.1℃）的升温率升高干球温度到160°F（71.1℃），并保持这一温度直到烟筋变干。这一时期可以减小通风，到烘烤后期通风装置必须关闭。只要湿球读数不超过110°F（43.3℃），这一时期继续减小通风是安全的。控制要求:（1）温度要求：范围在0-80℃，测量精度0.5℃，控制精度1℃，显示分辨率为0.1℃。（2）执行机构：（略）（3）控制机构：（略）（4）报警：当温度设定低于或者高于设定温度2℃，蜂鸣器报警，同时用红色指示灯指示。控制系统硬件框图热泵型烟叶烤房的结构设计1.热泵型烤房结构设计有两个设计要点：更多资讯：第一：热泵型烟叶烤房设计最好建成两座连体。这样设计有以下好处：一是可以节约1面墙的建筑费用，二是可以节约两面墙的热量损失，三是可以不影响观察各位置的烟叶的变化情况。四是可以充分发挥热泵室外换热器的换热效率。第二：热泵型烤烟房必须设置架空层。设计架空层的主要目的是加强排湿热的热回收。排湿热回收可以通过三种方式：第一部分是排湿气体先通过新风管道预热新风，第二部分是排湿气体对架空层上面也就是烤烟房地坪的保温作用，第三部分是排湿气体离开烤烟房后，再由热泵回收。热泵烤房图如下：2.热泵型烤房结构设计必须考虑烤房内温度一致热泵烤房要求室内空间个点的温度尽量相等，温差应控制在允许范围之内，1℃范围内最好，烤房的外形尺寸和风机特性等与传统的燃煤烤房要求一致。3.烟叶烤房架空层设计烟叶烤房架空层设计高度不要低于40cm，否则，不利于排湿，架空层内至少要设计2道排湿气流调节板，这样有利于调整温度场的均匀性。4.烟叶烤房新风管的设计新风管应力求增加换热面积，但也要考虑风阻不能太大，否则会影响排湿。一般情况下，新风管的直径不要大于300mm，长度不要大于10m。5.新风口设计更多资讯：新风口调节阀为比例调节控制，由微电脑控制器根据烤烟房内的湿球温度自动控制。6.排湿口设计通过调节热泵室外机组的风机，控制排湿速度。湿蒸汽带出的热量经过室外换热器回收到烤房内，从而减少了排湿的热量损失。这一点，目前燃煤式烤烟房无法做到，排湿时，只能靠多燃煤来弥补热能的损失。热泵机组选型设计热泵选型设计计算的参数是其制热量。热泵的最大制热量必须大于维护结构的热损失，干筋期烟叶干燥所需热量以及排湿所需的热量。机组选型过程按照上述热平衡方程计算，很多数据难以在非实验条件下获得，一般按照经验数据计算。根据一些文献资料数据计算，取热泵热回收效率为80%，维护结构采用100mm厚聚苯乙烯保温板，结构尺寸为8000mm﹡2800mm*3200mm，有效容积为90%，装鲜烟量为5000kg，最大小时耗热量为0.655kw/平米计算，那么该设备最大耗热量为43.2kwh。室外干球温度为25℃计算，可以根据机组工况选定所需要的机组。热泵式烤烟房建设成本由于环境温度对热泵的能效比影响很大，所以在我国不同的眼去，热泵烤烟房的建设成本是不同的。根据最近几年的生产资料价格，山东种烟地区的环境测算，批量热泵烤烟房的建设成本大约是6万元，长江以南烟区的建设成本大约是5万元，燃煤密集型烤烟房可以改造成热泵烤烟房，改造成本大约是3.5万人民币，以上成本不包括店里改造成本。热泵式烤烟目前大都处于技术探索阶段，很多工程设计方面的内容需要实践考察和验证，才能真正是热泵烤烟走向工业化，规模化的道路。