一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房及其温湿度控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于烟叶烘烤调制技术领域，具体涉及一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房及其温湿度控制方法。本发明专利技术所提供的烟叶烤房包括装烟室，装烟室两侧侧墙上设有相连接的显热交换装置和湿热风管道；同时采用碳晶加热板以实现烟叶清洁、经济、高效烘烤。该烟叶烤房通过特定温湿度控制方法：(1)烘烤参数设定(2)烘烤过程干球温度控制(3)烘烤过程湿球温度及显热交换控制，可以实现以电能为能源，以远红外辐射传热为主、对流传热为辅进行烟叶烘烤，实现烟叶清洁烘烤的同时，达到烟叶内部和外部同时干燥，提高烟叶柔软性，保证烟叶质量。

【技术实现步骤摘要】
一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房及其温湿度控制方法
本专利技术属于烟叶烘烤调制
，具体涉及一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房及其温湿度控制方法。
技术介绍
目前，我国各产烟区应用的密集烤房大多数是按照国烟办综[2009]418号文件建造的密集烤房或密集烤房群，以煤炭为主要能源，能耗较高，污染较大，致使烘烤成为烟草农业生产主要的污染来源，因此减少烘烤过程中的燃煤污染已成为现代烟草农业推进过程中急需解决的问题。我国是能耗大国，国家致力于推进调整能源结构，因此利用新能源取代煤炭进行烟叶烘烤是一种必然选择。在能够利用的新能源中，利用电能替代煤炭进行烟叶烘烤是一种简单有效的选择。热泵烘烤以电能为能源，能够实现烟叶清洁烘烤，我国许多烟叶产区目前已经开始采用，但热泵烤房建造成本高，限制了其大规模应用；此外，热泵烘烤仅为烘烤热源的替换，没有改变烟叶烘烤强制通风、对流传热的特点，烟叶内部和表面不能同时干燥，烤后烟叶不柔软。因此，需要一种新型烟叶烤房及温湿度控制方法，在实现清洁烘烤的同时保证烟叶烘烤质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房及其温湿度控制方法，以实现烟叶清洁、经济、高效烘烤；本专利技术所提供的烟叶烤房可以实现以电能为能源，以远红外辐射传热为主、对流传热为辅进行烟叶烘烤，实现烟叶清洁烘烤的同时，达到烟叶内部和外部同时干燥，提高烟叶柔软性，保证烟叶质量。本专利技术的技术方案是：一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房，包括装烟室，所述装烟室两侧侧墙上设有相连接的显热交换装置和湿热风管道；所述装烟室内安装有碳晶发热板、挂烟梁，所述装烟室墙体上设有烤房新风口和排湿风机；所述碳晶发热板安装在所述装烟室的顶部和底部内侧并用于加热所述挂烟梁上挂放的烟叶；所述烤房新风口设置在所述装烟室两侧侧墙的底部，所述排湿风机安装于所述装烟室两侧侧墙上部；所述显热交换装置包括湿热风进口、外界新风进口、热交换器、热交换后的湿热风出口、热交换后的新风出口以及新风管道；所述热交换器设置于所述显热交换装置的中心位置；所述湿热风进口设置于所述显热交换装置一侧并与湿热风管道相连，所述热交换后的湿热风出口位于所述湿热风进口对侧；所述外界新风进口设置于所述显热交换装置一侧，所述热交换后的新风出口设置于所述外界新风进口的斜对侧并与所述烤房新风口相连；所述新风管道设置于所述热交换后的新风出口两侧。所述装烟室一侧墙体还设有用于操作人员进出的装烟室门，所述装烟室门对面墙体内侧安装有循环风道和循环风机，所述循环风道下部与所述循环风机相连。现有烤房一般都具有一个加热室，将循环空气加热，然后通过循环风机进入装烟室，从而加热烟叶。与现有烤房不同，本专利技术所提供的烤房，只有装烟室，没有加热室也没有预热室，本烤房的碳晶发热板设置在装烟室内，无需加热室；排湿时，外界新风通过显热交换装置进行预热，无需预热室。装烟室内设有碳晶发热板、挂烟梁、循环风机、装烟室门，装烟室墙体上设有烤房新风口、循环风道、排湿风机。碳晶发热板设置在装烟室的底面和顶部内侧，用于加热烟叶。挂烟梁设置在装烟室内，用于挂放烟叶。烤房新风口设置在装烟室两侧侧墙底部，用于排湿时外界新风进入装烟室。装烟室门设置在装烟室一侧，用于装烟时操作人员的进出。循环风机设置在装烟室门对面墙体内侧，用于提供装烟室内空气的循环流动的动力。循环风道设置在装烟室门对面墙体上，下部与循环风机相连，用于装烟室内空气的有序循环流动。排湿风机设置在装烟室两侧侧墙上部，用于排湿时装烟室内湿热空气的排出。显热交换装置包括湿热风进口、外界新风进口、热交换器、热交换后的湿热风出口、热交换后的新风出口、新风管道。显热交换装置设置在装烟室两侧侧墙上，上部通过湿热风进口与湿热风管道相连，下部通过热交换后的新风出口与烤房新风口相连，用于回收装烟室排出的湿热空气的热量并利用该热量加热新风。湿热风管道设置在装烟室两侧侧墙上，与显热交换装置的湿热风进口相连，用于将排湿风机排出的湿热空气输送到显热交换装置。湿热风进口设置在显热交换装置一侧，与湿热风管道相连，用于排湿风机排出的湿热空气进入热交换器。热交换后的湿热风出口在热交换后的湿热风出口对侧，用于热交换后的湿热风的流出。外界新风进口设置在显热交换装置一侧，用于外界新风进入热交换器。热交换后的新风出口设置在外界新风进口斜对侧，与烤房新风口相连，用于热交换后的新风进入装烟室。新风管道设置在外界新风进口和热交换后的新风出口两侧，用于外界新风在热交换器中的有序流动。其中，所述碳晶发热板的安装数量为一块或多块；所述循环风机的安装数量为一个或多个，所述循环风道可以是一个，也可以是多个，其数量与所述循环风机数量保持一致；所述排湿风机的数量为一个或多个。所述热交换器为一组或多组；所述热交换器的结构为翅片结构，也可以为其他结构；所述热交换器的材料为亲水铝箔、环氧树脂材料或其他材料。一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房的温湿度控制方法，包括以下步骤：(1)烘烤参数设定：设定烟叶烘烤不同阶段装烟室内目标干球温度Tdset和目标湿球温度Twset，在此基础上，设定奇数碳晶板目标发热温度An(n＝1，2，3)；设定偶数碳晶板过热保护温度B3；若Tdset≤42℃，则奇数碳晶板目标发热温度设置为A1；若42℃<Tdset≤54℃，则奇数碳晶板目标发热温度设置为A2；若54℃<Tdset≤70℃，则奇数碳晶板目标发热温度设置为A3；(2)烘烤过程干球温度控制：在烟叶烘烤过程中，在一定的温度检测周期内，检测装烟室内实际干球温度Tdroom、奇数碳晶板实际温度B1和偶数碳晶板实际温度B2，并与目标干球温度Tdset、奇数碳晶板目标发热温度An，偶数碳晶板过热保护温度B3进行对比如下：若Tdset≤42℃且B1>A1+B4，则奇数碳晶板关闭；若Tdset≤42℃且B1≤A1-B4，则奇数碳晶板开启；若42℃<Tdset≤54℃且B1>A2+B4，则奇数碳晶板关闭；若42℃<Tdset≤54℃且B1≤A2+B4，则奇数碳晶板开启；若54℃<Tdset≤70℃且B1>A3+B4，则奇数碳晶板关闭；若54℃<Tdset≤70℃且B1≤A3+B4，则奇数碳晶板开启；若Tdroom≤Tdset-B5且B2≤B3，则偶数碳晶板开启；若Tdroom>Tdset+B5，则偶数碳晶板关闭；若B2>B3，则偶数碳晶板关闭；如此循环开展下一个周期的检测；其中，B4为奇数碳晶板开闭温控幅差；B5为偶数碳晶板开闭温控幅差；(3)烘烤过程湿球温度及显热交换控制：在烟叶烘烤过程中，在一定的温度检测周期内，检测装烟室内实际湿球温度Twroom，并与目标湿球温度Twset进行对比：若Twroom>Twse本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房，其特征在于，包括装烟室，所述装烟室两侧侧墙上设有相连接的显热交换装置和湿热风管道；/n所述装烟室内安装有碳晶发热板、挂烟梁，所述装烟室墙体上设有烤房新风口和排湿风机；所述碳晶发热板安装在所述装烟室的顶部和底部内侧并用于加热所述挂烟梁上挂放的烟叶；所述烤房新风口设置在所述装烟室两侧侧墙的底部，所述排湿风机安装于所述装烟室两侧侧墙上部；/n所述显热交换装置包括湿热风进口、外界新风进口、热交换器、热交换后的湿热风出口、热交换后的新风出口以及新风管道；所述热交换器设置于所述显热交换装置的中心位置；所述湿热风进口设置于所述显热交换装置一侧并与湿热风管道相连，所述热交换后的湿热风出口位于所述湿热风进口对侧；所述外界新风进口设置于所述显热交换装置一侧，所述热交换后的新风出口设置于所述外界新风进口的斜对侧并与所述烤房新风口相连；所述新风管道设置于所述热交换后的新风出口两侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房，其特征在于，包括装烟室，所述装烟室两侧侧墙上设有相连接的显热交换装置和湿热风管道；
所述装烟室内安装有碳晶发热板、挂烟梁，所述装烟室墙体上设有烤房新风口和排湿风机；所述碳晶发热板安装在所述装烟室的顶部和底部内侧并用于加热所述挂烟梁上挂放的烟叶；所述烤房新风口设置在所述装烟室两侧侧墙的底部，所述排湿风机安装于所述装烟室两侧侧墙上部；
所述显热交换装置包括湿热风进口、外界新风进口、热交换器、热交换后的湿热风出口、热交换后的新风出口以及新风管道；所述热交换器设置于所述显热交换装置的中心位置；所述湿热风进口设置于所述显热交换装置一侧并与湿热风管道相连，所述热交换后的湿热风出口位于所述湿热风进口对侧；所述外界新风进口设置于所述显热交换装置一侧，所述热交换后的新风出口设置于所述外界新风进口的斜对侧并与所述烤房新风口相连；所述新风管道设置于所述热交换后的新风出口两侧。


2.根据权利要求1所述的烟叶烤房，其特征在于，所述装烟室一侧墙体还设有用于操作人员进出的装烟室门，所述装烟室门对面墙体内侧安装有循环风道和循环风机，所述循环风道下部与所述循环风机相连。


3.根据权利要求1或2所述的烟叶烤房，其特征在于，所述碳晶发热板的安装数量为一块或多块；所述循环风机的安装数量为一个或多个，所述循环风道数量与所述循环风机数量保持一致；所述排湿风机的数量为一个或多个。


4.根据权利要求1所述的烟叶烤房，其特征在于，所述热交换器为一组或多组。


5.根据权利要求1所述的烟叶烤房，其特征在于，所述热交换器的结构为翅片结构，所述热交换器的材料为亲水铝箔、环氧树脂材料中的任一种。


6.一种带热回收装置的基于碳晶板供热的烟叶烤房的温湿度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)烘烤参数设定：设定烟叶烘烤不同阶段装烟室内目标干球温度Tdset和目标湿球温度Twset，并据此设定奇数碳晶板目标发热温度An；设定偶数碳晶板过热保护温度B3；
若Tdset≤42℃，则奇数碳晶板目标发热温度设置为A1；
若42℃<Tdset≤54℃，则奇数碳晶板目标发热温度设置为A2；
若54℃<Tdset≤70℃，则奇数碳晶板目标发热温度设置为A3；
(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：任杰，尹东升，郑成鹏，谭效磊，朱丹平，徐秀红，
申请(专利权)人：中国农业科学院烟草研究所，山东临沂烟草有限公司，武汉天河瑞德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37