新型高效节能滚筒杀青机制造技术

一种新型高效节能滚筒杀青机，包括筒体，所述筒体的入口端安装前滚圈，所述筒体的出口端安装后滚圈，所述前滚圈、后滚圈分别与杀青机外壳可转动地连接，所述筒体外安装加热装置，所述筒体内壁安装前导叶板和后导叶板，所述前导叶板和后导叶板呈螺旋结构，所述前导叶板靠近所述前滚圈，所述后导叶板靠近所述后滚圈，所述前导叶板的数量比后导叶板的数量大。本发明专利技术杀青均匀、脱水效率和能效比高、制成的茶叶香气高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新型高效节能滚筒杀青机，适用于名优茶的杀青。
技术介绍
滚筒式杀青机已广泛用于茶叶加工中。目前的滚筒杀青机筒体内安装有多条螺旋导叶板，筒体外安装有加热装置，在筒体旋转过程中，茶叶被搅动和加热以达到钝化茶叶内的生物酶和脱水的杀青目的。滚筒杀青机内导叶板的结构一般为简单的条式，即一字形结构，导叶板的条数和倾角往往也是根据经验确定，且大多是单段式，即导叶板从筒体入口开始，结束于筒体出口。筒体外的加热方式有半包围方式和全包围方式，但无论是哪种方式，小型滚筒杀青机从筒体的入口到出口，往往采取单段式温控，即筒体是整体控温的；中或大型滚筒杀青机采用三段温度控制。上述结构及温控方式存在杀青不均匀、部分杀青叶焦边，或易闷黄、产生水闷气(以上均由于茶叶的抛洒与搅动不够)、脱水效率和能效比低、制成的茶叶香气低等缺陷，导致茶叶品质降低，不适合于名优茶的生产。
技术实现思路
为了克服已有滚筒杀青机杀青不均匀、部分杀青叶焦边，或易闷黄、产生水闷气、脱水效率和能效比低、制成的茶叶香气低等缺陷，本专利技术提供一种杀青均匀、脱水效率和能效比高、制成的茶叶香气高的新型高效节能滚筒杀青机。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种新型高效节能滚筒杀青机，包括筒体，所述筒体的入口端安装前滚圈，所述筒体的出口端安装后滚圈，所述前滚圈、后滚圈分别与杀青机外壳可转动地连接，所述筒体外安装加热装置，所述筒体内壁安装前导叶板和后导叶板，所述前导叶板和后导叶板呈螺旋结构，所述前导叶板靠近所述前滚圈，所述后导叶板靠近所述后滚圈，所述前导叶板的数量比后导叶板的数量多。进一步，所述前导叶板设有入口角，所述后导叶板设有出口角。更进一步，前导叶板包括入口部分和螺旋部分，所述入口部分与筒体轴心呈65°夹角，所述入口部分呈一字形且与筒体内壁垂直；所述螺旋部分与筒体轴心呈17°夹角，所述螺旋部分呈“L”型，所述螺旋部分的长边垂直焊接于筒体9内壁，所述螺旋部分的短边与长边的夹角为120°。再进一步，所述前导叶板包括出口部分和螺旋部分，所述出口部分与筒体轴心呈45°夹角，所述出口部分呈一字形且与筒体内壁垂直；所述螺旋部分与筒体轴心呈17°夹角，所述螺旋部分呈“L”型，所述螺旋部分的长边垂直焊接于筒体内壁，所述螺旋部分的短边与长边的夹角为120°。本专利技术的技术构思为本专利技术基于离散元分析技术的PFC3D法，对滚筒式杀青机的杀青过程中的相关参数进行了数值模拟，如滚筒转速，导叶板数量、布局、倾角及结构，滚筒倾角与壁温等对杀青效果的影响，并进行了优化设计和试验验证。结果表明滚筒杀青时，存在最佳转速；茶叶在筒体内的运动路径和抛洒均匀度对茶叶杀青效果影响显著；茶叶与筒体的接触时间与筒体内热空气的接触时间比对茶叶的脱水率存在明显作用；筒体的温度应具有梯度，且前高后低，茶叶在前段迅速升温并保持一定时间，以达到快速钝化生物酶的目的，后段主要是茶叶脱水，温度不宜过高以防止茶叶产生焦边等现象。⑴改单段导叶板结构为双段导叶板结构，且筒体前段布置的导叶板数量不同于后段。在滚筒前段布置较多的导叶板，有利于杀青叶温度的迅速提高；后段布置较少的导叶板，有利于稳定杀青叶的叶温。⑵适当增加导叶板倾角和采用“L”型导叶板，提高茶叶在筒体内的抛洒均匀度和在筒壁上的散度，既增加了茶叶与筒壁的接触时间和接触面积，又提高了茶叶在抛洒过程中与空气的均匀混合程度；既实现了热量的有效利用(与筒壁充分接触)，又有利于杀青叶温度的均匀并透气，防止产生杀青不均匀、闷黄、产生水闷气等缺陷(茶叶与筒体内的热空气均匀混合，不产生茶叶聚集或成堆)。⑶改整体温区为梯度温区。在筒体的外围安装有多个环形加热管，为筒体提供热能。多个环形加热管呈非均匀布置(前密后疏)或使均匀布置的加热管功率不同(前大后小)，在温度控制系统的作用下，筒体的温度前高后低，呈梯度关系，以达到前段快速升温快速钝化生物酶和后段防止温度过高产生焦边等现象。本专利技术的有益效果主要表现在通过改变滚筒内导叶板结构、布局、数量和采用梯度温控，提高茶叶在筒体内的抛洒均匀度和在筒壁上的散度，增加茶叶与筒壁的接触时间和接触面积，提高茶叶在抛洒过程中与空气的均匀混合程度，从而实现了热量的有效利用(与筒壁充分接触)和水汽的顺利排出(茶叶与筒体内热空所混合均匀)，防止产生杀青不透、杀青不均匀、闷黄、水闷气等缺陷。对比试验研究表明，本专利技术所述滚筒杀青机在杀青质量、台时产量和能量消耗上，明显优于传统的滚筒杀青机，是一种新型高效节能滚筒杀青机，特别适用于名优茶的生产。附图说明图1是滚筒杀青机筒体部件图。图2是图1的侧视图。图3是滚筒杀青机筒体展开图。图4是前导叶板结构图。图5是后导叶板结构图。图6是图5的A-A剖面图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图1和图2，滚筒杀青机筒体部件，包括环形热管3、筒体9、前导叶板4、后导叶板5、前滚圈2、后滚圈3和透气盘I。所述前滚圈2安装于筒体9的入口端，通过螺栓与筒体紧固；所述后滚圈3安装于筒体9的出口端，通过螺栓与筒体紧固；筒体9通过前滚圈2、后滚圈3与滚筒杀青机外壳(图中未示出)连接，并在驱动机构的作用下产生旋转运动，本实施例中的滚筒转速为31.5rpm,略低于同一规格的旧型号滚筒杀青机(35rpm)。所述环形热管3安装于筒体9和滚筒杀青机外壳(图中未示出)之间，且呈不均匀分布，或均匀分布但功率不等。所述前导叶板4、后导叶板5通过焊接安装于筒体9内壁，呈螺旋结构。为利于茶叶的进出，前导叶板4设有入口角10，后导叶板5设有出口角7。本实施例中，前、后导叶板的螺旋角8为17°，前导叶板入口角10为65°，后导叶板出口角7为45°。所述前导叶板4位于筒体9茶叶入口端，所述后导叶板5位于筒体9茶叶出口端，且长度不等，数量不等。本实施例中前长后短(1200mm : 1000mm),前导叶板4数量为8根,后导叶板5的数量为5根。所述透气盘I安装于筒体9出口端，杀青过程中产生的水蒸汽通过透气盘汇集，并通过安装于滚筒杀青机外壳(图中未示出)的排风机抽出，防止产生水闷气。参照图3，前导叶板4、后导叶板5按前导叶板安装线13、后导叶板安装线12分别焊接于筒体9内壁，然后进行卷圆。参照图4，前导叶板包括两部分，入口部分与筒体轴心呈65°夹角(前导叶板入口角10)，呈一字形且与筒体9内壁垂直；螺旋部分(展开后为直线部分)与筒体轴心呈17°夹角(螺旋角8)，呈“L”型，长边垂直焊接于筒体9内壁，短边与长边的夹角，即导叶板夹角11为120°，而非90°，以利于茶叶在筒体旋转过程中的流畅抛洒。参照图5 图6，后导叶板包括两部分，出口部分与筒体轴心呈45°夹角(后导叶板出口角7)，呈一字形且与筒体9内壁垂直；螺旋部分(展开后为直线部分)与筒体轴心呈17°夹角(螺旋角8)，呈“L”型，长边垂直焊接于筒体9内壁，短边与长边的夹角，即导叶板夹角11为120°，而非90°，以利于茶叶在筒体旋转过程中的流畅抛洒。本专利技术所采用的研究方法、结构优化和梯度温控同样适用于其他型号的滚筒杀青机。本专利技术所采用的研究方法、结构优化和梯度温控同样适用于其他农产品的滚筒杀青机，例如中草药、牧草等。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型高效节能滚筒杀青机，包括筒体，所述筒体的入口端安装前滚圈，所述筒体的出口端安装后滚圈，所述前滚圈、后滚圈分别与杀青机外壳可转动地连接，所述筒体外安装加热装置，其特征在于：所述筒体内壁安装前导叶板和后导叶板，所述前导叶板和后导叶板呈螺旋结构，所述前导叶板靠近所述前滚圈，所述后导叶板靠近所述后滚圈，所述前导叶板的数量比后导叶板的数量多。

【技术特征摘要】
1.一种新型高效节能滚筒杀青机，包括筒体，所述筒体的入口端安装前滚圈，所述筒体的出口端安装后滚圈，所述前滚圈、后滚圈分别与杀青机外壳可转动地连接，所述筒体外安装加热装置，其特征在于:所述筒体内壁安装前导叶板和后导叶板，所述前导叶板和后导叶板呈螺旋结构，所述前导叶板靠近所述前滚圈，所述后导叶板靠近所述后滚圈，所述前导叶板的数量比后导叶板的数量多。2.如权利要求1所述的新型高效节能滚筒杀青机，其特征在于:所述前导叶板设有入口角，所述后导叶板设有出口角。3.如权利要求1或2所述的新型高效节能滚筒杀青机，其特征在于:前导叶板包括入口部分和螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵章风，张宪，何磊，钟江，乔欣，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：