全自动茶砖发花烘房制造技术

本发明专利技术公开了全自动茶砖发花烘房，于烘房顶部设有隔层，所述隔层下部设至少一烘房室，隔层内设置气循环系统、水热循环系统，隔层与烘房室内通过管路进行气、水热交互；所述气循环系统用于烘房内外气循环和供氧调节，所述水热循环系统用于调节烘房内部温度和湿度；所述烘房还设有PLC自动控制系统，所述PLC自动控制系统与气循环系统、水热循环系统连接，包括电信号传输连接的传感器、控制器、云数据中心和人机交互平台，通过传感器收集烘房室内信息，传输至云数据中心，与人机交互平台设置参数进行比对，采用偏差值控制启闭气循环系统和水热循环系统，以调节烘房室内环境条件。

Automatic tea brick baking room

【技术实现步骤摘要】
全自动茶砖发花烘房
本专利技术涉及全自动茶砖发花烘房。
技术介绍
烘房又称烘干固化房，主要针对大型电气、电机、涂料化学用品、外表进行固化、食品及各类产品的水分烘干。原始的茶叶烘房，是用炭火来提高发花房的温度，其撑控要全凭人的经验，且炭火燃烧消耗大量氧气，造成发花的氧气不足。现有技术茶叶烘房的水、热循环系统结构复杂，能耗高，气流温度和湿度不易控制，影响烘干效果，难以控制茶叶品质，加之发花周期长，无供氧功能常造成发花不均、发花失败的现象经常出现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了全自动茶砖发花烘房，解决了上述
技术介绍
中的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了全自动茶砖发花烘房，烘房顶部设有隔层，所述隔层下部设至少一烘房室，隔层内设置气循环系统、水热循环系统，隔层与烘房室内通过管路进行气、水热交互；所述气循环系统用于烘房内外气循环和供氧调节，所述水热循环系统用于调节烘房内部温度和湿度；所述烘房还设有PLC自动控制系统，所述PLC自动控制系统与气循环系统、水热循环系统连接，包括电信号传输连接的传感器、控制器、云数据中心和人机交互平台，通过传感器收集烘房室内信息，传输至云数据中心，与人机交互平台设置参数进行比对，采用偏差值控制启闭气循环系统和水热循环系统，以调节烘房室内环境条件。在本专利技术一较佳实施例中，所述气循环系统包括循环风机，所述循环风机为正反转双向变频风机，循环风机与PLC自动控制系统连接。在本专利技术一较佳实施例中，所述气循环系统包括新风组件，所述新风组件与PLC自动控制系统连接，通过PLC自动控制系统变频调速及湿度偏差值控制。在本专利技术一较佳实施例中，所述气循环系统包括制氧机，所述制氧机与PLC自动控制系统间设有电磁阀开关，所述制氧机采用湿度偏差值和温度定值关闭设置。在本专利技术一较佳实施例中，所述水热循环系统包括蒸汽加湿机和蒸汽加热翅片，所述PLC自动控制系统采用PID比例调节阀调节蒸汽加湿机出风口，实现湿度和加热温度的调节。在本专利技术一较佳实施例中，所述水热循环系统还包括制冷设备，所述制冷设备设定温度偏差值控制。在本专利技术一较佳实施例中，所述水热循环系统还包括除湿设备，所述除湿设备采用设定湿度偏差值控制，并通过PLC自动控制系统与蒸汽加热翅片联动。在本专利技术一较佳实施例中，湿度偏差值为-3％～1％，温度定值设定范围为38～42℃，温度偏差值为-1～2℃。在本专利技术一较佳实施例中，所述传感器监控间隔为60秒。在本专利技术一较佳实施例中，所述PLC自动控制系统还包括声光报警设备，所述声光报警设备与控制器连接。本技术方案与
技术介绍
相比，它具有如下优点：1.本专利技术针对茶砖发花工艺设计烘房设备及设备的联动控制，将部分硬件设备与烘房主体部分分隔，减少管路长度，采用温度/湿度差值控制结合温度定值控制的方式，有效降低成本配置，同时避免硬件运行对茶砖的影响，使烘房的热效率从传统烘房的3～7％提高到45～50％。2.结合PID比例调节控制，确保加热、加湿的均匀性，达到恒温恒湿的控制效果，满足茶砖发花条件，发花效果好。3.PLC自动控制系统利用人机交互界面和大数据分析处理控制器，实现控制精度范围达到温度均匀度≤±0.5℃，温度波动度≤±2℃；湿度范围5～95％，湿度均匀度≤±2％，湿度波动度≤±4％，确保标准化生产。附图说明图1为烘房内部结构示意图之一。图2为烘房内部结构示意图之二。图3为烘房顶部隔层管路平面示意图。图4为排水组件结构示意图。具体实施方式请查阅图1-4，本实施例用于茶砖发花工艺，针对最适合冠突散囊菌生长的环境条件，设计了一种全自动茶砖发花烘房，以及结合该烘房硬件设施的控制方法如下：烘房顶部设有隔层，隔层以下设至少一个独立的烘房室，隔层与烘房室内通过管路进行水热、气交互，烘房室的侧壁上设有烘房门91，烘房门91上开设观察窗92，且烘房门91侧还设有进风口93，烘房室内设有烘架94。本实施例中，每间独立烘房的体积为144立方米，烘房室内由上到下分为上温区、中温区和下温区，一次可同时供6300块茶砖发花或烘干，通过PLC自动控制系统进行控制，使烘房内部的温湿度分布更加均匀，每一块茶砖均可以同步发花及烘干，确保标准化生产。所述隔层内设置气循环系统、水热循环系统；所述气循环系统用于烘房内外气循环和供氧调节，包括内气循环组件、供氧组件和新风组件；所述水热循环系统用于调节烘房内部温度和湿度，包括蒸汽加热翅片组件、蒸汽加湿组件、制冷与除湿组件和分别于三者连接的排水组件；所述烘房还包括PLC自动控制系统，所述PLC自动控制系统与气循环系统和水热循环系统连接，包括传感器71和控制器。所述内气循环组件包括循环风机13和通风管11，所述循环风机13采用烘烤专用正反转高温轴流风机，其采用变频调速模式，与控制工艺参数关联设置，允许在不同的工艺阶段采用不同的风速与风向；该循环风机13与通风管11连通，所述通风管11盘绕于烘房顶部的隔层，通风管11于靠近烘房侧壁处设若干通风口，各通风口外设导流隔板15，所述导流隔板15架设于茶砖上方，使茶砖避免出现风感效应。所述供氧组件包括制氧机、电磁阀、氧传感器53和高精度的喷射阀；所述制氧机通过氧气管51与喷射阀连接，所述氧气管51上设有电磁阀，所述电磁阀与PLC自动控制系统电连接，所述喷射阀分布于茶砖上方，所述氧传感器53分布于烘房内部并与PLC自动控制系统电连接，同一批次茶砖在烘房发花时，因其所处位置的温湿度、氧气密度、菌落分布等不同，可导致金花的长势不同，故烘房内的氧含量，对金花生长有一定影响。通过高精度氧传感器53，把烘房内的氧含量转换成模拟信号传递至PLC模块，使系统能够实现自动开启或关闭供氧系统，整个发花期间不与外界交换空气，确保烘房内部空气的均匀循环及加湿均衡，有效保证茶砖发花过程中的菌群稳定性。其中供氧功能采用设定湿度偏差值控制，当低于设定值3％时，供氧系统自动启动，当高于设定值1％时，供氧组件自动停止，当烘房内部温度高于40℃时，自动切断制氧机电源，停止工作，同时供氧组件跟随调节，达到理想的控制效果。本实施例采用两套新风组件，包括排风机61、进风风阀和排风风阀；所述进风风阀和排风风阀设置于烘房壁上，由排风机61连通，确保补充新风和高温除湿的均匀性。排风机61采用变频调速模式，与控制工艺参数关联设置，允许在不同的工艺阶段采用不同的风速，此外高温时可以采用通过新风组件补充新风的模式进行除湿，采用设定湿度偏差值控制，当高于设定值3％时，除湿系统自动启动，当高于设定值1％时，制冷与除湿组件自动停止，同时蒸汽翅片加热组件跟随调节，达到恒温恒湿的控制效果。所述蒸汽加湿组件包括气动阀、蒸汽加湿机和加湿管31；所述气动阀与PLC自动控制系统连接，用于控制蒸汽加湿机的启闭，所述加湿管31与蒸汽加湿机的蒸汽管33连通，加湿管31上设有若干喷淋头，喷淋头穿出隔层设置于烘房室内部。同样由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.全自动茶砖发花烘房，其特征在于：在烘房顶部设计隔层，所述隔层下部设至少一烘房室，隔层内设置气循环系统、水热循环系统，隔层与烘房室内通过管路进行气、水热交互；所述气循环系统用于烘房内外气循环和供氧调节，所述水热循环系统用于调节烘房内部温度和湿度；所述烘房还设有PLC自动控制系统，所述PLC自动控制系统与气循环系统、水热循环系统连接，包括电信号传输连接的传感器、控制器、云数据中心和人机交互平台，通过传感器收集烘房室内信息，传输至云数据中心，与人机交互平台设置参数进行比对，采用偏差值控制启闭气循环系统和水热循环系统，以调节烘房室内环境条件。/n

【技术特征摘要】
1.全自动茶砖发花烘房，其特征在于：在烘房顶部设计隔层，所述隔层下部设至少一烘房室，隔层内设置气循环系统、水热循环系统，隔层与烘房室内通过管路进行气、水热交互；所述气循环系统用于烘房内外气循环和供氧调节，所述水热循环系统用于调节烘房内部温度和湿度；所述烘房还设有PLC自动控制系统，所述PLC自动控制系统与气循环系统、水热循环系统连接，包括电信号传输连接的传感器、控制器、云数据中心和人机交互平台，通过传感器收集烘房室内信息，传输至云数据中心，与人机交互平台设置参数进行比对，采用偏差值控制启闭气循环系统和水热循环系统，以调节烘房室内环境条件。


2.根据权利要求1所述的全自动茶砖发花烘房，其特征在于：所述气循环系统包括循环风机，所述循环风机为正反转双向变频风机，循环风机与PLC自动控制系统连接。


3.根据权利要求1所述的全自动茶砖发花烘房，其特征在于：所述气循环系统包括新风组件，所述新风组件与PLC自动控制系统连接，通过PLC自动控制系统变频调速及湿度偏差值控制。


4.根据权利要求1所述的全自动茶砖发花烘房，其特征在于：所述气循环系统包括制氧机，所述制氧机与PLC自动控制系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢良坡，吴俊雄，欧阳经盛，华世铮，高建设，谢少华，王闾坡，张立瑞，谢少锋，康锦辉，
申请(专利权)人：永春县魁斗莉芳茶厂，
类型：发明
国别省市：福建;35