烟草烘干机及其运行控制方法、控制系统、可读存储介质技术方案

本发明专利技术涉及烟草烘干技术领域，具体提供一种烟草烘干机及其运行控制方法、控制系统、可读存储介质，旨在解决现有的烟草烘干机的压缩机在排湿过程中会频繁启停的问题。为此提供一种烟草烘干机的运行控制方法，包括：在烟草烘干机运行在升温排湿阶段的情形下，调节烘干系统自身的运行参数，以降低供热量的方式升温运行；其中，运行参数包括与压缩机相关的运行参数。本发明专利技术提供的烟草烘干机的运行控制方法，通过降低供热量来延长温度上升时间，从而减少压缩机启停次数，缓解因压缩机频繁启停带来的不利影响。不利影响。不利影响。

【技术实现步骤摘要】
烟草烘干机及其运行控制方法、控制系统、可读存储介质


[0001]本专利技术涉及烟草烘干
，具体提供一种烟草烘干机及其运行控制方法、控制系统、可读存储介质。

技术介绍

[0002]烤烟是制作卷烟最主要的材料，烤烟的制备过程就是一个控制烟叶水分使其适时脱水及时干燥的过程。烤烟的制备需要专门的烤房，烤房配置有热源和通风排湿设备。目前烤房最普遍采用的热源为空气源热泵烘干机。通风排湿设备包括进风门、排湿门，以及用于驱动空气流通的循环风机等。该类型烤房内烟叶的烘烤过程为：经配置有烘干机换热器的热风室生成的热空气在循环风机作用下进入装烟室，热空气以设定的风量、风压条件均匀穿透烟层，与烟叶进行湿热交换，逐步烘烤烟叶；湿热交换之后的热空气的温度下降、相对湿度增大并含有较多二氧化碳等污染物，在循环风机的作用下，回流至热风室，被再次加热后进入下一次循环。烘干期间内，当装烟室的湿度高于设定的湿度时，需要适时排出部分湿热空气，相应地，需要补充新鲜空气。
[0003]新鲜空气的补充以及湿热空气的排出通过通风排湿设备实现。通风排湿设备中的循环风机用于提供热风循环及排湿所需动力。其中，进风门的截面积根据装烟室的容量、循环风机的功率而定，应满足排湿阶段的进风量需求；排湿门的截面积也根据装烟室的容量、循环风机的功率而定。排湿门通常采用自垂式百叶窗，排湿方式为自吹式排湿，即进风门进冷风时，装烟室内压力升高，排湿门的自垂式百叶片在装烟室内外压力差的作用下被吹开，从而实现自动排湿；当进风门关闭时，压差消失，排湿门随之关闭，因此，排湿过程与进风过程是相随的。烟草的烘干过程会伴随热量的排出，导致装烟室内的温度和湿度升高，当装烟室内的湿球温度高于目标湿球温度时，控制器控制进风门开启，室外新鲜空气经进风门进入热风室，流经换热器后被加热并进入装烟室，装烟室压力升高，与室外压力之间产生压力差，排湿门开启，促进装烟室内的湿热空气向室外排出，从而降低装烟室的湿度。当装烟室的湿度达到目标湿球温度时，控制器控制进风门逐步关小或关闭，排湿过程结束。
[0004]排湿过程在降低室内湿度的同时，也会带走装烟室大量的热量，使装烟室内的温度快速下降。当烤房内的干球温度低于目标干球温度(预设上限温度)时，控制器控制烘干机的压缩机启动以提升装烟室的温度；当装烟室的温度达到目标干球温度时，控制器控制压缩机停止工作。排湿过程可以发生在整个烟草烘干过程中的任意时间段，烟叶80％～90％的水分均通过通风排湿设备排入大气。
[0005]现有的空气源热泵烘干机大多采用双定频压缩机结构，受限于定频压缩机无法通过改变频率调节输出功率的特性，当进入排湿阶段后，烤房温度下降速度加快，在该阶段内会发生压缩机频繁启停的现象，而压缩机的频繁启停主要会引起三个问题：1、压缩机频繁启停与压缩机连续运转相比，短期内频繁启停会浪费大量能源；2、降低压缩机寿命；3、压缩机频繁启停使冷媒管路系统的压力频繁波动，降低管路系统的可靠性。因此，在排湿阶段尽可能地避免或缓解压缩机的频繁启停问题即成为一个亟待解决的问题。
[0006]作为一种改进，公开号为CN112352991A的专利申请公开了一种烟草烘干机和烟草烘干机电加热的控制方法，通过为系统配置电加热，在排湿时通过开启电加热供热来替代开启压缩机供热，从而减少压缩机启停次数。但是此种方式会大幅增加能源消耗，造成能源浪费。公开号为CN110895100A的专利申请公开了一种采用变频热泵子系统的热泵机组、烟叶烘烤装置及方法，该热泵机组通过将部分定频压缩机替换为变频压缩机，通过调节变频压缩机的工作频率来避免压缩机频繁启停的现象，但是针对已经建设完成的仅配置有定频压缩机的烤房而言，不仅改进成本非常高，会降低经济效益，而且解决压缩机频繁启停的问题的效果有限。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在解决或至少缓解上述技术问题，即，解决现有的烟草烘干机的压缩机在排湿过程中会频繁启停的问题。
[0008]在第一方面，本专利技术提供一种烟草烘干机的运行控制方法，所述烟草烘干机包括烘干系统，所述烘干系统包括至少一个压缩机，所述运行控制方法包括：
[0009]在所述烟草烘干机运行在升温排湿阶段的情形下，调节所述烘干系统自身的运行参数，以降低供热量的方式升温运行；其中，所述运行参数包括与所述压缩机相关的运行参数。
[0010]本专利技术提供的烟草烘干机的运行控制方法，当烘干系统在升温运行过程中开启排湿的情形下，通过调节烘干系统自身的运行参数，以降低烘干系统供热量(单位时间内的供热量)的方式升温运行，这样，在将装烟室内的温度从预设下限温度提升至预设上限温度的过程中，由于单位时间内的供热量降低，使得单位时间内的升温速度变缓，进而可以有效延长室内温度从预设下限温度升高至预设上限温度所需的总时长，即在室内温度升高至预设上限温度之前压缩机始终处于运行状态，从而可以有效减少压缩机的启停次数，缓解因压缩机频繁启停带来的不利影响。
[0011]需要说明的是，本专利技术提供的烘干机的运行控制方法中，开启排湿的时刻作为进入该运行控制方法的时刻，而结束排湿的时刻可以作为结束该运行控制方法的时刻，但是该运行控制方法的结束时刻还可以为其他情形，因此本专利技术提供的整个烘干过程的运行控制方法至少包括上述运行控制方法。该运行控制方法至少发生在排湿的全过程。
[0012]此外，由于烟草烘干的整个过程包含多个时期，每个时期至少包含一个阶段，而每个阶段均包含升温过程(大升温过程)和稳温过程，且每个阶段的目标温度均不相同，该目标温度包括干球温度和湿球温度。因此，本专利技术中的升温阶段具体包括两种情形：情形一、从一个阶段的目标温度升高至另一个阶段的目标温度的过程；情形二、对于每个阶段中的稳温过程，由于稳温过程是温度相对稳定地维持在该阶段的预设上限温度和预设下限温度之间，温度维持过程中整体变化呈现为锯齿状波动状态，因此也存在至少一个升温过程(小升温过程)。对于大升温过程而言，升温过程是连续且缓慢进行的，且仅进行一次，因此即使排湿过程发生在该升温过程中，也不会对压缩机的启停次数造成影响。对于小升温过程而言，由于排湿会加速温度下降，在一个小的升温
‑
降温过程中，排湿会延长升温时间，但是排湿对降温时间的影响更大，但是在不排湿的情形下降温非常缓慢，这也是现有技术中排湿过程会导致压缩机频繁启停的原因。本专利技术的运行控制方法主要是针对于排湿过程发生在
每个阶段的稳温过程而言。
[0013]烘干系统自身的运行参数包括蒸发器的换热面积、冷凝器的换热面积、膨胀阀的开度、风机的转速、压缩机的启停数量、制冷剂的种类等等，这些运行参数均为与压缩机相关的运行参数，其中，蒸发器的换热面积、冷凝器的换热面积、膨胀阀的开度、风机的转速、压缩机的启停数量这些参数为可调整参数。举例而言，蒸发器的换热面积的变化会影响烘干系统的制热性能，蒸发器的换热面积增大，烘干系统的制热能力增强；蒸发器的换热面积减小，烘干系统的制热能力降低。膨胀阀的开度变化也会影响烘干系统的制热性能，膨胀阀开度增大，制冷剂流量增大，使进入蒸发器的制冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟草烘干机的运行控制方法，其特征在于，所述烟草烘干机包括烘干系统，所述烘干系统包括至少一个压缩机，所述运行控制方法包括：在所述烟草烘干机运行在升温排湿阶段的情形下，调节所述烘干系统自身的运行参数，以降低供热量的方式升温运行；其中，所述运行参数包括与所述压缩机相关的运行参数。2.根据权利要求1所述的烟草烘干机的运行控制方法，其特征在于，在所述至少一个压缩机为多个定频压缩机的情形下，所述的“调节所述烘干系统自身的运行参数，以降低供热量的方式升温运行”包括：以开启所述多个定频压缩机的一部分的方式升温运行。3.根据权利要求1或2所述的烟草烘干机的运行控制方法，其特征在于，所述烘干系统包括风机，所述运行参数包括风机的转速，所述的“调节所述烘干系统自身的运行参数，以降低供热量的方式升温运行”包括：以调低所述风机的转速的方式升温运行。4.根据权利要求3所述的烟草烘干机的运行控制方法，其特征在于，所述烘干系统包括膨胀阀，所述运行参数包括膨胀阀的开度，所述的“调节所述烘干系统自身的运行参数，以降低供热量的方式升温运行”包括：以增大所述膨胀阀的开度的方式升温运行。5.根据权利要求4所述的烟草烘干机的运行控制方法，其特征在于，所述定频压缩机的进气管路配置有低压表和/或所述定频压缩机的排气管路配置有高压表，所述低压表具有低压预警值和/或所述高压...

【专利技术属性】
技术研发人员：王策，刘超，李伟，刘瑞玲，单龙飞，
申请(专利权)人：青岛海尔空调器有限总公司海尔智家股份有限公司，
类型：发明
国别省市：