自動烤菸裝置的製作方法
2023-07-24 18:39:41
專利名稱：自動烤菸裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自動化設備，特別涉及一種自動烤菸裝置。
技術背景2005年11月，在中國國家知識產權局網站中，查找國內相關專利，按「摘要烤菸」進行檢索，出現發明專利83條、實用新型專利114條，其中大體有化學製劑、培育肥料、制煙方法、烤菸工具、電子監測裝置、新型烤房、烤菸裝置等幾種。本實用新型所涉及的應屬於烤菸裝置。
比較後發現，檢索結果內有2項專利內容與本實用新型相近。A)02130917.5「烤菸溫溼度自動控制方法及其裝置」、B)2004200660439.5「烤菸自動控溫強制排溼裝置」。
A)02130917.5「烤菸溫溼度自動控制方法及其裝置」用幹、溼溫度傳感器測出值後，用CPU進行比較處理，並控制鼓風機對煤爐鼓風控溫；控制排溼風機開關進行控溼。所採用的方法可對溫、溼度時行控制，但初始比較值需人為設置，需要一定經驗；停電後無法工作；只有一條通風環路，烤房內上、下層間溫、溼度不均勻。
B)2004200660439.5「烤菸自動控溫強制排溼裝置」用電子控溫儀聯接溫度探頭、排氣扇、排溼天窗、鼓風機等，控制溫、溼度，但只能用於普通烤房，僅針對變黃期的42度進行溫度控制，而且也存在停電後無法工作和烤房內上、下層間溫、溼度不均勻的問題。
目前國內烘烤菸葉的烤房，95％以上都是以三段式工藝為指導，依靠人工觀察幹、溼球的值，及對應菸葉的狀態，利用房內外溫度差形成的熱壓，在烤房上、下方開設窗口，進行自然通風的。實際操作時，在很大程度上受室外的氣候和鮮菸葉的含水量，以及人為經驗因素的制約，影響菸葉的烘烤質量。
由於是自然通風，烤房裝菸葉較稀，裝菸葉量少，一般每座普遍小型烤房只能承擔5畝左右煙地所產菸葉的烘烤，不能適應種植規模化、專業化的要求。同時大量實驗證明，菸葉適當密集烘烤，有利於提高菸葉的質量。要把菸葉加密，僅靠自然通風是不行的，輔助強制通風及溫度控制設備將大大提高烘烤後菸葉的品質。
發明內容
本實用新型的目的為了克服上述現有技術存在的缺陷和問題，提供一種自動烤菸裝置，該裝置對烤房進行強制熱風循環，實現菸葉密集烘烤；使烤菸過程標準化；烤房溫、溼度調整自動化；烤菸過程可觀察、可控制；增質節能。
本實用新型技術方案為自動烤菸裝置，由控制箱1、數字溫度傳感器2、鼓風機3、煙囪火閘4、排溼控制板5、排風扇6、強制熱風循環風機7組成，數字溫度傳感器2、鼓風機3、煙囪火閘4、排溼控制板5、排風扇6、強制熱風循環風機7分別與控制箱1聯接。
在控制箱上增加相應信號接收/發射裝置後，可以將烤菸過程中的溫、溼度，發送給遠程計算機或手機，這樣可以採用手機或遠程計算機工具，遠程監控烤菸過程。
本實用新型的效益1、採用強制熱風循環，烤房裝煙量可提高到原來的2-2.5倍；2、烤菸過程按照成熟的三段式烘烤工藝進行，過程標準，流程清晰；3、採用數字溫度傳感器進行測量，反應速度快，數值準確；4、葉間風速是自然通風的2-3倍，升溫靈敏、排溼通暢；5、自動調控烤房內的溫度和溼度，極大的避免了因烘烤操作不當，導致烤房內溫度或溼度過高造成的「倒汗」、「蒸片」、「掛灰」及「烤紅」等烤壞煙現象；6、可實時觀察到烤房內的溫度、溼球溫度，及其設定值；7、當測量值與設定值的溫差達到2℃時，有聲光報警，提醒操作人員注意，同時對烤房內的溫度和溼球溫度自動進行調節；8、適應目前國內各種類型的烤房，尤其是密集烤房和普通小型自然通風烤房改建成的密集烤房，以下簡稱「普改密」烤房；9、安裝簡單，對普通小型自然通風烤房改建為密集烤房時，不改變烤房主體結構及原有通風排溼系統，增加烤房利用率；10、操作方便，減輕勞動強度，減少勞力投入；11、上不產生「三廢」物質，為環保節能型產品；12、節煤30％左右，減少了消耗煤等原料帶來的高能耗、高成本問題，有利於生態環境改善和可持續發展；13、以低成本實現熱交換和強制熱風循環，投資小；14、寬電壓範圍，在150-250V電壓範圍內均可穩定工作，適應農村供電環境；15、備有直流電源，停電時可自動切換為直流工作，正常監控烤房內的溫度和溼度，指示燈提示溫、溼度是否正常，溫、溼度超過限值，有報警提示。來電時，可自動切換回交流供電，避免停電帶來的損失。
圖1是本實用新型的設備組成及連接示意圖。
圖2是本實用新型的程序流程圖。
圖3是本實用新型應用於氣流下降式密集烤房的示意圖。
圖4是本實用新型應用於氣流下降式密集烤房中排溼控制板的安裝示意圖圖5是本實用新型應用於氣流上升式密集烤房的示意圖具體實施方式
本實用新型結合附圖作進一步說明。
1、氣流下降式密集烤房8，如圖3和圖4所示。其設備聯接方式及工作流程如圖1和圖2所示。
自動烤菸裝置，由控制箱1、數字溫度傳感器2、鼓風機3、煙囪火閘4、排溼控制板5、排風扇6、強制熱風循環風機7組成，數字溫度傳感器2、鼓風機3、煙囪火閘4、排溼控制板5、排風扇6、強制熱風循環風機7分別與到控制箱1聯接。採用單片機程序控制鼓風機3、煙囪火閘4、排溼控制板5、排風扇6、強制熱風循環風機7，按照菸葉製作的三段式烘烤工藝，對烤房的溫、溼度自動進行調節，並通過強制熱風循環，使烤房內上下層間溫度、溼度均勻一致。
控制箱1裝在烤房外牆上，聯接220V電源。控制箱1上可觀察到數字溫度傳感器2測量到的溫度值T1和溼球溫度值T2，及其對應的設定值T1』、T2』；每當初始運行時，當T1＝T1』後，控制箱1的時間顯示處開始計時，記錄烘烤進行時間，並在控制箱1上顯示；在控制箱1上可對T1』、T2』手動設置，並實時觀察到新的設定值；在鼓風機3、排溼控制板5、排風扇6、強制熱風循環風機7的插座附近裝有指示燈，指示對應風機的工作狀態；當T1、T2偏離T1』、T2』±2℃時，有報警指示燈亮，並伴有報警聲；可根據需要選擇強制熱風循環風機轉速大小；控制箱1備有電池倉，可裝入普通乾電池，提供6V直流電壓，停電時，依然可以觀察烤房內溫、溼度值及當前設定值，指導人工進行控溫、控溼，並伴有聲光報警，來電時，可自動切換回交流供電。
數字溫度傳感器2有2個探頭，均固定在烤房內中部，由上向下第二層。其中一個溫度傳感器測出烤房內溫度值T1，另一個溫度傳感器端部插入溼棉紗內，測出對應三段式烘烤工藝要求的溼球溫度值T2。為保證棉紗的飽和溼度，可將棉紗一端浸入有潔淨水的掛瓶內，另一端留出，以插入溫度傳感器探頭，鼓風機3安裝在烤房的燃燒室進風口處。
煙囪火閘4裝在烤房的煙囪12下方，與鼓風機3聯動。
排溼控制板5裝在烤房的排溼通道9中。
排風扇6裝在排溼控制板5的下方。
強制熱風循環風機7用於密集烤房及「普改密」烤房，安裝在烤房內上部。
工作說明烤菸時，數字溫度傳感器2、鼓風機3、煙囪火閘4、排溼控制板5、排風扇6、強制熱風循環風機7，均聯接到控制箱1。用於密集烤房及「普改密」烤房，根據三段式烘烤工藝中要求的「變黃階段、定色階段、幹筋階段」，由單片機自動設定各階段烘烤溫度T1』、溼球溫度T2』，及對應的升溫速度、穩溫時間等。各烘烤階段間的轉換自動完成，無需另作操作。
烘烤過程中，數字溫度器測出的溫度值T1與設定溫度T1』進行比較，通過控制鼓風機3、煙囪火閘4的開、閉，控制溫度。若T1-＜T1』≤-2℃，報警指示燈亮，並伴有報警聲，同時鼓風機3、煙囪火閘4開啟，對烤房進行加熱升溫；若T1-T1』≥+2℃，則報警指示燈亮，並伴有報警聲，同時鼓風機3、煙囪火閘4關閉。
溼球溫度T2與設定溼球溫度T2』進行比較，通過控制排風扇6、排溼控制板5的開、閉控制溼球溫度。若T2-T2』≥2℃，報警指示燈亮，並伴有報警聲，同時排風扇6開啟、排溼控制板5開啟至圖5所示的B處，對烤房進行強制排溼；若T2-T2』＜2℃，則排風扇6關閉、排溼控制板5關閉至圖5所示的A處。
烤菸過程中，如用於普通小型自然通風烤房時，排風扇6自動周期性開啟、關閉，同時排溼控制板5關閉至圖5所示的A處，對烤房進行強制熱風循環。
應用於密集烤房和」普改密」烤房時，則選用強制熱風循環風機7，並根據需要選擇強制熱風循環風機7的轉速，增加穿行葉間風速，增強烤房內的熱風循環效果。使烤房內上、下層間溫、溼度均勻，使整炕煙變化一致，加快變黃速度和增加單葉重，提高菸葉品質整個烤菸過程按照三段式烘烤工藝中要求的溫度、溼球溫度、升溫速度、穩溫時間進行，需要時也可根據菸葉的實際情況，在任意時段重新設定溫度值T1』，和溼球溫度值T2』。
停電時，可採用普通乾電池，提供直流6V電源，繼續觀察烤房內溫度T1、溼球溫度T2，參照設定溫度T1』、溼球溫度T2』，輔助傳統人工控溫、控溼手段，持續烤菸過程。
2、氣流上升式密集烤房10如圖5所示。其設備聯接方式及工作流程如圖1和圖2所示。數字溫度傳感器2固定在烤房內由下向上至第二層，強制熱風循環風機7安裝在烤房外迴風道11下方，其餘聯接及工作說明參照「氣流下降式密集烤房」。
3、多個烤房聯合應用若有多個烤房，可將各烤房的傳感器、鼓風機聯接在一臺控制箱上，由單片機根據人為選定的烤房，提供數據監測和設置操作。其餘聯接及工作說明參照「氣流下降式密集烤房」。
權利要求1.自動烤菸裝置，由控制箱(1)、數字溫度傳感器(2)、鼓風機(3)、煙囪火閘(4)、排溼控制板(5)、排風扇(6)、強制熱風循環風機(7)組成，其特徵在於數字溫度傳感器(2)、鼓風機(3)、煙囪火閘(4)、排溼控制板(5)、排風扇(6)、強制熱風循環風機(7)分別與到控制箱(1)聯接。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於數字溫度傳感器(2)有2個探頭，均固定在烤房內中部。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於鼓風機(3)安裝在烤房的燃燒室進風口處。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於煙囪火閘(4)裝在烤房的煙囪下方，並與鼓風機(3)聯接。
5.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於排溼控制板(5)裝在烤房的排溼通道中。
6.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於排風扇(6)裝在排溼控制板5的下方。
7.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於強制熱風循環風機(7)安裝在烤房內上部或烤房迴風道下方。
專利摘要本實用新型涉及一種自動烤菸裝置，由控制箱(1)、數字溫度傳感器(2)、鼓風機(3)、煙囪火閘(4)、排溼控制板(5)、排風扇(6)、強制熱風循環風機(7)組成，其特徵在於數字溫度傳感器(2)、鼓風機(3)、煙囪火閘(4)、排溼控制板(5)、排風扇(6)、強制熱風循環風機(7)分別與到控制箱(1)聯接。本實用新型具有強制熱風循環功能，可以實現菸葉裝密烘烤；使烤菸過程標準化；烤房溫、溼度調整自動化；烤菸過程可觀察、可控制；增質節能。
文檔編號A24B3/10GK2867906SQ2005200992
公開日2007年2月14日 申請日期2005年12月9日 優先權日2005年12月9日
發明者劉孝競, 申海燕, 羅峰, 汪國恬 申請人:武漢凱躍環保科技有限公司