一種煙草在線加工滾筒類增濕設(shè)備的增濕系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種煙草在線加工滾筒類增濕設(shè)備的增濕系統(tǒng)，包括：增濕水加熱裝置和增濕施加裝置，增濕水加熱裝置使增濕水實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加熱溫控，增濕施加裝置包括，加水控制系統(tǒng)控制的計(jì)量泵，流量計(jì)及比例分配閥，比例分配閥后分別連接進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴和出口端雙介質(zhì)噴嘴，所述進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴及出口端雙介質(zhì)噴嘴還分別連接有引射蒸汽管路，引射蒸汽管路上依次設(shè)有減壓閥，壓力表，氣動(dòng)球閥；實(shí)現(xiàn)加濕系統(tǒng)的前、后噴嘴同時(shí)加濕，計(jì)算和加水過程通過全數(shù)控方式控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、快速化、適時(shí)無差異的控制，可實(shí)現(xiàn)加濕后煙草制品水分的均勻性；增濕水實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加熱、溫控可實(shí)現(xiàn)季節(jié)性差異煙草制品水分控制的一致性，從而提高煙草制品在線均質(zhì)水平。
【專利說明】一種煙草在線加工滾筒類增濕設(shè)備的增濕系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及煙草加工領(lǐng)域，特別涉及一種煙草在線加工滾筒類增濕設(shè)備的增濕系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，煙草行業(yè)對(duì)煙草物料的增溫增濕都依靠雙介質(zhì)噴嘴(以下簡稱噴嘴)通過引射介質(zhì)的引射向煙草物料施加常溫液態(tài)水，為了保證物料的均質(zhì)化加工要求，目前常用方法為:一個(gè)噴嘴前、后饋雙環(huán)控制常溫液態(tài)水量增濕法，即以加濕設(shè)備前電子秤重量信號(hào)和前水分儀檢測信號(hào)作為基礎(chǔ)前饋信號(hào)，加濕設(shè)備出口水分儀檢測信號(hào)作為后饋信號(hào)，實(shí)現(xiàn)雙環(huán)控制，后環(huán)修正前環(huán)，實(shí)現(xiàn)雙饋控制信號(hào)計(jì)算流量后，再經(jīng)過流量計(jì)流量信號(hào)比對(duì)計(jì)算輸出數(shù)字信號(hào)，信號(hào)再經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)控制加濕系統(tǒng)薄膜閥開度來實(shí)現(xiàn)加水量的自動(dòng)控制，此方法存在以下三點(diǎn)問題:1、施加常溫液態(tài)水，容易受季節(jié)性變化導(dǎo)致的常溫水水溫變化，引起季節(jié)性水份滲透活性不同，導(dǎo)致的煙草季節(jié)性物料內(nèi)部自由水差異。2、使用一個(gè)噴嘴雙環(huán)控制加水量，無論噴嘴安裝位置如何確定都存在弊端:A、噴嘴安裝在進(jìn)口端，后饋控制環(huán)的滯后性修正導(dǎo)致控制影響要素差異性，從而放大物料水分控制波動(dòng)幅度；B、噴嘴安裝在出口端，后饋控制環(huán)的及時(shí)性得到體現(xiàn)，但后饋增濕體現(xiàn)在物料表面水量和均勻性影響得到放大(加水過程物料沒得到充分翻滾混合和滲透)。3、雙饋控制信號(hào)計(jì)算流量后，經(jīng)過流量計(jì)流量信號(hào)比對(duì)計(jì)算后控制加濕系統(tǒng)薄膜閥開度(開度必須模擬信號(hào)控制，包括檢測開度的信號(hào)也為模擬信號(hào))來實(shí)現(xiàn)加水量的自動(dòng)控制，存在信號(hào)轉(zhuǎn)換(數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)相互轉(zhuǎn)換)，進(jìn)而存在信號(hào)衰減或放大，且整個(gè)加濕過程是動(dòng)態(tài)的，故存在滯后性和不準(zhǔn)確性。上述均無法適時(shí)均勻加濕煙草物料，未達(dá)到增濕的均質(zhì)性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種煙草在線加工滾筒類增濕設(shè)備的增濕系統(tǒng)，由加濕系統(tǒng)的進(jìn)料口和出料口分別設(shè)置噴嘴單獨(dú)控制，通過預(yù)設(shè)水分值由比例閥實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、快速化、適時(shí)無差異的加濕控制，可實(shí)現(xiàn)加濕后煙草制品水分的均勻性；增濕水實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加熱、溫控可實(shí)現(xiàn)季節(jié)性差異煙草制品水分控制的一致性，從而提高煙草制品在線均質(zhì)水平。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0005]一種煙草在線加工滾筒類增濕設(shè)備的增濕系統(tǒng)，包括增濕水加熱裝置和增濕施加裝置，
[0006]增濕水加熱裝置包括熱水罐，罐體上設(shè)置有水溫檢測元件、液位計(jì)及儀表盤，熱水罐內(nèi)設(shè)有攪拌器，熱水罐上連接有常溫水進(jìn)水管路、罐體下部連接有飽和蒸汽管路及增濕加水管路，所述常溫水進(jìn)水管路、飽和蒸汽管路上分別設(shè)有閥門，所述增濕加水管路上設(shè)有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)前后均設(shè)有閥門，水溫檢測元件連接控制器；
[0007]增濕施加裝置連接增濕加水管路，并在增濕加水管路上設(shè)有計(jì)量泵，流量計(jì)及比例分配閥，比例分配閥后分別連接進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴和出口端雙介質(zhì)噴嘴，所述進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴及出口端雙介質(zhì)噴嘴還分別連接有引射蒸汽管路，引射蒸汽管路上依次設(shè)有減壓閥，壓力表，氣動(dòng)球閥；
[0008]加水控制系統(tǒng)控制計(jì)量泵，所述加水控制系統(tǒng)包括PLC、PID調(diào)節(jié)器、變頻器，PLC收集煙草加工裝置入口電子皮帶秤及入口水分儀的煙草質(zhì)量及水分信息，結(jié)合水分預(yù)設(shè)值進(jìn)行修正，通過PID調(diào)節(jié)器、變頻器控制計(jì)量泵流量，從而控制進(jìn)出口端雙介質(zhì)噴嘴噴霧量使煙草達(dá)到預(yù)設(shè)濕度。
[0009]進(jìn)一步的，所述熱水罐體外設(shè)有真空保溫層和/或熱水罐采用保溫材料制成。
[0010]進(jìn)一步的，所述常溫水進(jìn)水管路、飽和蒸汽管路上分別連接有由控制器控制的氣動(dòng)球閥。
[0011]進(jìn)一步的，所述熱水罐罐體底部設(shè)置有連接至地溝的排水管路，罐體上端設(shè)有溢流管路，溢流管路與排水管路相連。
[0012]進(jìn)一步的，所述排水管路上設(shè)有閥門，閥門位于溢流管路與排水管路匯合處的前部。
[0013]進(jìn)一步的，所述比例分配閥進(jìn)口端和出口端流量設(shè)置比例為4:1。
[0014]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型由加濕系統(tǒng)的進(jìn)料口和出料口分別設(shè)置噴嘴單獨(dú)控制，通過預(yù)設(shè)水分值由比例分配閥實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、快速化、適時(shí)無差異的加濕控制，可實(shí)現(xiàn)加濕后煙草制品水分的均勻性；增濕水實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加熱、溫控可實(shí)現(xiàn)季節(jié)性差異煙草制品水分控制的一致性，從而提高煙草制品在線均質(zhì)水平。且兩個(gè)噴嘴分別安裝在滾筒類設(shè)備的前(進(jìn)口 )端和后(出口)端。物料進(jìn)入加濕設(shè)備前的重量信號(hào)和前水分儀檢測信號(hào)作為噴嘴的熱水施加控制信號(hào)，通過修正、優(yōu)化控制系數(shù)，實(shí)現(xiàn)加水量控制，加水過程物料得到充分翻滾混合從而減少物料水分控制波動(dòng)幅度；增濕水實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加熱、溫控可實(shí)現(xiàn)季節(jié)性差異煙草制品水分控制的一致性，從而提高煙草制品在線均質(zhì)水平。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的增濕水加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的加水管路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的前環(huán)加水控制系統(tǒng)示意圖。
[0018]其中，1-熱水iig, 2-水溫檢測兀件，3-液位計(jì)，4_儀表盤，5_攬祥器,6_閥門，7_過濾網(wǎng)，8-計(jì)量泵，9-流量計(jì)，10-進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴，11-出口端雙介質(zhì)噴嘴，12-減壓閥，13-壓力表，14-氣動(dòng)球閥，15-比例分配閥。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型方案做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0020]一種煙草在線加工滾筒類增濕設(shè)備的增濕系統(tǒng)，包括增濕水加熱裝置和增濕施加裝置，
[0021]如圖1所示，增濕水加熱裝置包括熱水罐1，罐體上設(shè)置有水溫檢測元件2、液位計(jì)3及儀表盤4，熱水罐I內(nèi)設(shè)有攪拌器5，熱水罐I上連接有常溫水進(jìn)水管路、罐體下部連接有飽和蒸汽管路及增濕加水管路，所述常溫水進(jìn)水管路、飽和蒸汽管路上分別設(shè)有閥門6，所述增濕加水管路上設(shè)有過濾網(wǎng)7，過濾網(wǎng)7前后均設(shè)有閥門6，水溫檢測元件連接控制器；
[0022]如圖2所示，增濕施加裝置連接增濕加水管路，并在增濕加水管路上設(shè)有計(jì)量泵8，流量計(jì)9及比例分配閥15，比例分配閥15后分別連接進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴10和出口端雙介質(zhì)噴嘴11，所述進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴10及出口端雙介質(zhì)噴嘴11還分別連接有引射蒸汽管路，引射蒸汽管路上依次設(shè)有減壓閥12，壓力表13，氣動(dòng)球閥14 ；
[0023]如圖3所示，加水控制系統(tǒng)控制計(jì)量泵8，所述控制系統(tǒng)包括
[0024]PLC, PID調(diào)節(jié)器、變頻器，PLC收集煙草加工裝置入口電子皮帶秤及入口水分儀的煙草質(zhì)量及水分信息，結(jié)合水分預(yù)設(shè)值進(jìn)行修正，通過PID調(diào)節(jié)器、變頻器控制計(jì)量泵8流量，從而控制進(jìn)出口端雙介質(zhì)噴嘴噴霧量使煙草達(dá)到預(yù)設(shè)濕度。
[0025]進(jìn)一步的，所述熱水罐體外設(shè)有真空保溫層和/或熱水罐采用保溫材料制成。
[0026]進(jìn)一步的，所述常溫水進(jìn)水管路、飽和蒸汽管路上分別連接有由控制器控制的氣動(dòng)球閥14。
[0027]進(jìn)一步的，所述熱水罐罐體底部設(shè)置有連接至地溝的排水管路，罐體上端設(shè)有溢流管路，溢流管路與排水管路相連。
[0028]進(jìn)一步的，所述排水管路上設(shè)有閥門6，閥門6位于溢流管路與排水管路匯合處的前部。
[0029]進(jìn)一步的，所述比例分配閥15將進(jìn)口端和出口端流量設(shè)置比例為4:1。
[0030]本實(shí)用新型的工作原理為:工作中，第一步、啟動(dòng)加濕設(shè)備預(yù)熱時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)增濕水加熱裝置，檢測液位計(jì)3液位，對(duì)熱水罐I進(jìn)行補(bǔ)水和加熱，水溫檢測元件2檢測罐內(nèi)水溫，并在儀表盤4顯示，控制器按照增濕水設(shè)定溫度，控制常溫水進(jìn)水管路、飽和蒸汽管路上的氣動(dòng)球閥14開閉，從而調(diào)節(jié)罐內(nèi)水溫，飽和蒸汽進(jìn)入罐內(nèi)后，攪拌器5啟動(dòng)，使罐內(nèi)溫度盡快均勻，并將加濕水經(jīng)管路送出，罐體上的排水管路在清潔罐體是方便排水，溢流管路設(shè)置于罐體上端防止加水過量，罐體需要清洗時(shí)，根據(jù)需要閉合過濾網(wǎng)7前端或后端閥門6，以免污染其他管路，第二步、加濕設(shè)備前電子皮帶秤檢測到物料重量、水分儀檢測到物料水分，按照預(yù)設(shè)濕度經(jīng)PLC運(yùn)算出瞬時(shí)加水量后延時(shí)一段時(shí)間至物料達(dá)到噴嘴處，加濕設(shè)備開始工作；
[0031]第三步、經(jīng)PID調(diào)節(jié)，變頻器控制計(jì)量泵8 (同時(shí)打開引射蒸汽控制閥門)，熱水由熱水罐通過管路和流量計(jì)9計(jì)量后被抽至比例分配閥15后，分別由進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴10和出口端雙介質(zhì)噴嘴11被引射蒸汽吹散后噴撒在物料上。
[0032]以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種煙草在線加工滾筒類增濕設(shè)備的增濕系統(tǒng)，包括增濕水加熱裝置和增濕施加裝置， 其特征在于，增濕水加熱裝置包括熱水罐，罐體上設(shè)置有水溫檢測元件、液位計(jì)及儀表盤，熱水罐內(nèi)設(shè)有攪拌器，熱水罐上連接有常溫水進(jìn)水管路、罐體下部連接有飽和蒸汽管路及增濕加水管路，所述常溫水進(jìn)水管路、飽和蒸汽管路上分別設(shè)有閥門，所述增濕加水管路上設(shè)有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)前后均設(shè)有閥門，水溫檢測元件連接控制器； 增濕施加裝置連接增濕加水管路，并在增濕加水管路上設(shè)有計(jì)量泵，流量計(jì)及比例分配閥，比例分配閥后分別連接進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴和出口端雙介質(zhì)噴嘴，所述進(jìn)口端雙介質(zhì)噴嘴及出口端雙介質(zhì)噴嘴還分別連接有引射蒸汽管路，引射蒸汽管路上依次設(shè)有減壓閥，壓力表，氣動(dòng)球閥； 加水控制系統(tǒng)控制計(jì)量泵，所述加水控制系統(tǒng)包括PLC、PID調(diào)節(jié)器、變頻器，PLC收集煙草加工裝置入口電子皮帶秤及入口水分儀的煙草質(zhì)量及水分信息，結(jié)合水分預(yù)設(shè)值進(jìn)行修正，通過PID調(diào)節(jié)器、變頻器控制計(jì)量泵流量，從而控制進(jìn)出口端雙介質(zhì)噴嘴噴霧量使煙草達(dá)到預(yù)設(shè)濕度。
2.如權(quán)利要求1所述的增濕系統(tǒng)，其特征在于，所述熱水罐體外設(shè)有真空保溫層和/或熱水罐采用保溫材料制成。
3.如權(quán)利要求1所述的增濕系統(tǒng)，其特征在于，所述常溫水進(jìn)水管路、飽和蒸汽管路上分別連接有由控制器控制的氣動(dòng)球閥。
4.如權(quán)利要求1所述的增濕系統(tǒng)，其特征在于，所述熱水罐罐體底部設(shè)置有連接至地溝的排水管路，罐體上端設(shè)有溢流管路，溢流管路與排水管路相連。
5.如權(quán)利要求4所述的增濕系統(tǒng)，其特征在于，所述排水管路上設(shè)有閥門，閥門位于溢流管路與排水管路匯合處的前部。
6.如權(quán)利要求1所述的增濕系統(tǒng)，其特征在于，所述比例分配閥進(jìn)口端和出口端流量設(shè)置比例為4:1。
【文檔編號(hào)】A24B3/04GK203943058SQ201420183132
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】張斌, 鄭利鋒, 廖強(qiáng), 王旭東, 鄭志勇, 杜正峰, 文蕭, 向勇剛 申請(qǐng)人:重慶煙草工業(yè)有限責(zé)任公司重慶卷煙廠