一种用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统技术方案

本申请公开了一种用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，包括干燥仓体、超声辐照装置、热风输送装置、以及负压风机；干燥仓体为上下两端开口的矩形筒体结构，干燥仓体的上端为进料端，干燥仓体的下端为出料端；干燥仓体内的上部设置有储料板，干燥仓体内的下部设置有载料筛网，储料板和载料筛网均活动连接于干燥仓体的内壁；超声辐照装置的超声探头抵接于干燥仓体位于载料筛网和储料板之间的外侧壁处；热风输送装置的出风口设置于干燥仓体位于载料筛网下部的侧壁处；负压风机的进风口设置于干燥仓体位于载料筛网和储料板之间的侧壁处。本申请解决了现有技术中烟丝含水率过高时，烟丝干燥后烟丝感官质量下降的问题。烟丝干燥后烟丝感官质量下降的问题。烟丝干燥后烟丝感官质量下降的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统


[0001]本申请属于烟草加工
，具体涉及一种用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统。

技术介绍

[0002]目前业内烟丝干燥主要采用热风干燥方法或者传导式的换热干燥方法，以及二者相结合的干燥方式，但采用热风干燥或者传导式的换热干燥能耗大，且干燥过程中物料温度比较高，并且对烟丝的含水率有较高的要求，即烟丝干燥前的含水率需在20％左右。当烟丝含水率过高时，采用热风干燥或者传导式的换热干燥过程中会使物料的温度大幅提高，进而使烟丝感官质量明显下降。特别是经过酶处理烟丝或者微生物发酵后的烟丝，含水率高达到30％～60％，因此利用现有的干燥方式，存在物料干燥时温度较高、干燥时间较长、以及烟丝感官质量下降等问题。

技术实现思路

[0003]本申请实施例通过提供一种用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，解决了现有技术中烟丝含水率过高时，烟丝干燥后烟丝感官质量下降的问题。
[0004]为了实现上述目的，本技术实施例提供了一种用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，包括干燥仓体、超声辐照装置、热风输送装置、以及负压风机；
[0005]所述干燥仓体为上下两端开口的矩形筒体结构，所述干燥仓体的上端为进料端，所述干燥仓体的下端为出料端；
[0006]所述干燥仓体内的上部设置有储料板，所述干燥仓体内的下部设置有载料筛网，所述储料板和所述载料筛网均活动连接于所述干燥仓体的内壁；
[0007]所述超声辐照装置的超声探头抵接于所述干燥仓体位于所述载料筛网和所述储料板之间的外侧壁处；
[0008]所述热风输送装置的出风口设置于所述干燥仓体位于所述载料筛网下部的侧壁处；
[0009]所述负压风机的进风口设置于所述干燥仓体位于所述载料筛网和所述储料板之间的侧壁处。
[0010]在一种可能的实现方式中，还包括湿料输送机和干料输送机；
[0011]所述湿料输送机的出料端位于所述干燥仓体的进料端的上方；所述干料输送机的进料端位于所述干燥仓体的出料端的下方。
[0012]在一种可能的实现方式中，还包括阻抗匹配模块和超声波发生器，所述超声波发生器的输出端口连接于所述阻抗匹配模块的输入端口，所述阻抗匹配模块的输出端口连接于所述超声辐照装置的输入端口。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述超声辐照装置包括外壳、冷却风扇、以及多个超声辐照组件；
[0014]多个所述超声辐照组件呈阵列式布置于所述外壳内，多个所述超声辐照组件的超声探头伸出所述外壳后抵接于所述干燥仓体的外侧壁处；
[0015]所述外壳的一端为进风口，所述外壳的另一端为出风口，所述进风口和所述出风口处均安装有所述冷却风扇。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述超声辐照装置包括所述超声探头、压电陶瓷换能器、变幅杆、夹具、以及背衬；
[0017]所述压电陶瓷换能器通过所述夹具固定，所述背衬设置于所述夹具和所述外壳的内壁之间；所述变幅杆的一端连接于所述超声探头，所述变幅杆的另一端穿过所述压电陶瓷换能器；
[0018]所述阻抗匹配模块的输出端口连接于所述压电陶瓷换能器的输入端口。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述载料筛网的孔径为0.5～5mm；烟丝和所述储料板的间距位于30～50cm之间。
[0020]在一种可能的实现方式中，所述储料板的数量为两个，两个所述储料板对称设置于所述干燥仓体内的左右两侧；
[0021]所述储料板的前后两端均设置有铰接轴，所述储料板的铰接轴的端部转动连接于所述干燥仓体的内壁；
[0022]所述储料板的铰接轴的两侧分别为储料端和支撑端，所述支撑端的重量大于所述储料端的重量，所述支撑端的端部支撑于所述干燥仓体内壁上的支撑块。
[0023]在一种可能的实现方式中，还包括抹平装置，所述抹平装置包括滑杆、螺杆、支撑座、电机、滑套、驱动块、以及抹平杆；
[0024]所述滑杆和所述螺杆分别设置于所述干燥仓体外的前后两侧，所述螺杆的两端转动连接于所述干燥仓体左右两侧的所述支撑座上，所述电机的输出轴伸入所述支撑座后连接于所述螺杆的端部；
[0025]所述滑套滑动套装于所述滑杆上，所述驱动块套装于所述螺杆上，所述驱动块和所述螺杆为螺纹连接；
[0026]所述抹平杆的两端伸出所述干燥仓体上的长条孔后分别连接于所述滑套和所述驱动块；所述抹平杆和所述载料筛网间隔设置。
[0027]在一种可能的实现方式中，还包括锁紧装置，所述锁紧装置包括滑动块、锁紧块、同步驱动架、以及复位弹簧；
[0028]所述载料筛网的前后两端均设置有铰接轴，所述载料筛网的铰接轴的端部转动连接于所述干燥仓体的内壁；
[0029]所述载料筛网的铰接轴的两侧分别为卸料端和上扬端；所述卸料端的重量大于所述上扬端的重量；
[0030]所述滑动块和所述锁紧块均滑动安装于所述干燥仓体侧壁的孔内，所述滑动块和所述锁紧块分别设置于所述载料筛网的上部和下部；
[0031]所述同步驱动架为C型结构，所述同步驱动架设置于所述干燥仓体的外部，所述同步驱动架的上端和下端分别连接于所述滑动块的端部和所述锁紧块的端部，所述同步驱动架的中部和所述干燥仓体的外壁之间安装有所述复位弹簧；
[0032]所述滑动块的端部和所述抹平杆相配合，所述锁紧块的端部的下侧设置有斜面，
所述锁紧块的端部的上表面用于支撑所述载料筛网的卸料端。
[0033]在一种可能的实现方式中，所述载料筛网远离所述锁紧装置的一端的上部设置有施力块，所述施力块朝向所述载料筛网的一侧为倾斜设置的施力面，所述施力面与所述抹平杆相配合。
[0034]本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0035]本技术实施例提供了一种用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，该系统工作时，启动湿料输送机、干料输送机、超声辐照装置、热风输送装置、以及负压风机。湿料输送机将待干燥的烟丝输送至干燥仓体内，干燥仓体内的储料板上的烟丝达到设定量时，控制储料板活动，使储料板上的烟丝掉落至其下方的载料筛网上。热风输送装置输出的热风向上流动，并穿过载料筛网上的孔后作用于烟丝，同时超声辐照装置的超声探头产生的超声波通过干燥仓体的侧壁作用于烟丝，进而实现超声耦合热风的干燥方式。在这过程中，负压风机将上升至储料板下方的湿空气抽离，实现除湿效果，并使热风在储料板和载料筛网之间形成向上流动的运动状态。超声机械和空化效应克服了烟丝表面附着水分与烟丝的结合力，增强流体扩散能力，促进烟丝毛细管和微细通道的生成，降低渗透脱水过程的水分传递阻力，提高流体湍动，并提高相界面的传热传质，从而显著增强热风干燥的效率，降低热风干燥温度，缩短干燥时间。超声耦合热风的干燥方式作用烟丝的时长达到3～5min时，控制载料筛网活动，使载料筛网上的烟丝掉落至其下方的干料输送机上进行下一步处理。采用本技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，其特征在于：包括干燥仓体(1)、超声辐照装置(2)、热风输送装置(3)、以及负压风机(4)；所述干燥仓体(1)为上下两端开口的矩形筒体结构，所述干燥仓体(1)的上端为进料端，所述干燥仓体(1)的下端为出料端；所述干燥仓体(1)内的上部设置有储料板(5)，所述干燥仓体(1)内的下部设置有载料筛网(6)，所述储料板(5)和所述载料筛网(6)均活动连接于所述干燥仓体(1)的内壁；所述超声辐照装置(2)的超声探头(231)抵接于所述干燥仓体(1)位于所述载料筛网(6)和所述储料板(5)之间的外侧壁处；所述热风输送装置(3)的出风口设置于所述干燥仓体(1)位于所述载料筛网(6)下部的侧壁处；所述负压风机(4)的进风口设置于所述干燥仓体(1)位于所述载料筛网(6)和所述储料板(5)之间的侧壁处。2.根据权利要求1所述的用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，其特征在于：还包括湿料输送机(7)和干料输送机(14)；所述湿料输送机(7)的出料端位于所述干燥仓体(1)的进料端的上方；所述干料输送机(14)的进料端位于所述干燥仓体(1)的出料端的下方。3.根据权利要求1所述的用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，其特征在于：还包括阻抗匹配模块(12)和超声波发生器(10)，所述超声波发生器(10)的输出端口连接于所述阻抗匹配模块(12)的输入端口，所述阻抗匹配模块(12)的输出端口连接于所述超声辐照装置(2)的输入端口。4.根据权利要求3所述的用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，其特征在于：所述超声辐照装置(2)包括外壳(21)、冷却风扇(22)、以及多个超声辐照组件(23)；多个所述超声辐照组件(23)呈阵列式布置于所述外壳(21)内，多个所述超声辐照组件(23)的超声探头(231)伸出所述外壳(21)后抵接于所述干燥仓体(1)的外侧壁处；所述外壳(21)的一端为进风口，所述外壳(21)的另一端为出风口，所述进风口和所述出风口处均安装有所述冷却风扇(22)。5.根据权利要求4所述的用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，其特征在于：所述超声辐照装置(2)包括所述超声探头(231)、压电陶瓷换能器(232)、变幅杆(233)、夹具(234)、以及背衬(235)；所述压电陶瓷换能器(232)通过所述夹具(234)固定，所述背衬(235)设置于所述夹具(234)和所述外壳(21)的内壁之间；所述变幅杆(233)的一端连接于所述超声探头(231)，所述变幅杆(233)的另一端穿过所述压电陶瓷换能器(232)；所述阻抗匹配模块(12)的输出端口连接于所述压电陶瓷换能器(232)的输入端口。6.根据权利要求1所述的用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥系统，其特征在于：所述载料筛网(6)的孔径为0.5～5mm；所述烟丝和所述储料板(5)的间距位于30～50cm之间。7.根据权利要求1所述的用于高湿度烟丝的接触式超声波耦合热风干燥...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永红，仝智强，冯怡，南哲洙，姚思愚，范波，何媛，李小斌，
申请(专利权)人：陕西中烟工业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：