CN203302325U - 一种烟草高均匀度添加液态辅料的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种烟草高均匀度添加液态辅料的装置，包括送料装置、加料筒、辅料喷嘴、出料装置，送料装置工艺连接加料筒的上方开口；加料筒底部为出料装置，加料筒上部设置气体分布器，气体分布器的气孔开口朝向加料筒筒壁，气孔的开口方向为水平或/和斜向下方；气体分布器连通气源，气体分布器向上至加料筒上方开口为进料段，气体分布器下方为落料段；加料筒落料段筒壁上设置的辅料喷嘴，辅料喷嘴连通雾化器。本实用新型利用流化床的原理打散烟草物料，使其能更充分和雾化辅料混合均匀。本实用新型装置结构简单，加料筒无需转动，能耗低，没有机械搅拌操作，烟草物料的破碎率大大降低。
Description
技术领域
本实用新型属于烟草加工技术领域，具体涉及一种烟草高均匀度添加液态辅料的装置。
背景技术
目前，卷烟生产企业通常采用滚筒式加料机为烟草物料添加辅料。滚筒式加料机的工作原理是：滚筒在驱动力作用下绕自身轴线旋转，烟草物料在旋转滚筒内在抄板、耙钉的带动下运行，运行到滚筒圆周大约11点位置后呈抛物线落下，并翻滚向前运动；料液由输送泵经管道输送到加料喷嘴，在雾化介质的作用下料液被雾化并喷洒在旋转滚筒内的烟草物料上。该方式加料均匀性差，一是物料在滚筒内被抛起后下落时形成的物料层厚度较厚，造成部分物料表层直接喷洒有料液；二是喷嘴数量有限，通常设置1~2个喷嘴，安装在滚筒的进料端或出料端，难以保证料液喷洒在物料上的均匀性。料液损耗率高，部分料液被直接喷洒在筒壁上造成浪费。增加造碎程度，滚筒内靠抄板、耙钉带动螺旋翻转向前，物料在滚筒中运动必然产生造碎。物料损耗率高，滚筒内壁粘结物料，造成挺大的浪费。为了改善添加效果，中国专利CN102389160A提供了一种降低料液损耗的加料加香方法及装置，烟草物料由上向下洒落混合腔体中，设置在混合腔体上部位于进料口下方的喷嘴喷洒雾化料液，对烟草物料进行加料。该方法和装置解决了传统滚筒式加料机结构复杂、料液施加均匀性差的问题，但依然存在烟草物料下落时形成的物料层厚度较厚，导致烟草物料加料均匀性差、加料效果不好等问题。中国专利CN101485488A提供了另一种烟草物料加料方法及装置，在加料腔体内由上至下依次设置送料装置、加料区和出料装置，在腔体项部设置有吸风口和抽风机，在靠近腔体下端设置进风口和空气热交换器，物料在加料腔体内由上向下落，在逆向热风作用下，以悬浮状态通过料液雾区。该方法和装置一定程度上解决了物料加料温度低，物料加料均匀性不好的问题，但该装置结构复杂，腔体内多组摊薄机作用难以保证物料加料效率，腔体内逆向热风作用造成料液的损失，且腔体内过多的内构件造成一定烟草物料造碎。因此，开发一种烟草高均匀度添加液态辅料的装置，对于现代化的卷烟生产是非常有利的。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种烟草高均匀度添加液态辅料的装置。
本实用新型的目的是这样实现的，包括送料装置、加料筒、辅料喷嘴、出料装置，送料装置工艺连接加料筒的上方开口；所述的加料筒底部为出料装置，加料筒上部设置气体分布器，气体分布器的气孔开口朝向加料筒筒壁，气孔的开口方向为水平或/和斜向下方；所述的气体分布器连通气源，气体分布器向上至加料筒上方开口为进料段，气体分布器下方为落料段；所述的加料筒落料段筒壁上设置的辅料喷嘴，辅料喷嘴连通雾化器。
本实用新型利用了流化床原理，以气体分布器形成水平或/和略向下方的分散气流，自由下落的烟草物料被气流打散，产生固体流态化效果；松散的烟草物料以均匀状态下落，松散的烟草物料更容易与雾化料液充分接触，在不进行机械搅拌的情况下实现充分混合；气体分布器输出的分散气流对于筒壁具有一定的冲刷效果，有效降低了烟草物料的粘附。本实用新型装置结构简单，加料筒内除气体分布器外无任何内部构件；使用时，加料筒无需转动，能耗很低，没有机械搅拌操作，烟草物料的破碎率大大降低。
附图说明
图1是本实用新型装置整体结构半剖示意图；
图中：1-送料装置，2-称量装置，3-漏斗，4-气体分布器，5-加料筒，6-辅料喷嘴，7-出料装置，8-雾化器，9-控制阀，10-压缩机，11-输送泵，12-气体计量装置，13-气源，14-料液仓，15-雾化介质仓。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变换或替换，均属于本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型包括送料装置1、加料筒5、辅料喷嘴6、出料装置7，送料装置1工艺连接加料筒5的上方开口；所述的加料筒5底部为出料装置7，加料筒5上部设置气体分布器4，气体分布器4的气孔开口朝向加料筒5筒壁，气孔的开口方向为水平或/和斜向下方；所述的气体分布器4连通气源13，气体分布器4向上至加料筒5上方开口为进料段，气体分布器4下方为落料段；所述的加料筒5落料段筒壁上设置的辅料喷嘴6，辅料喷嘴6连通雾化器8。
所述的气体分布器4为管式分布器、直孔式分布器、树枝式分布器中的一种，开孔率为0.8~1.5%，气孔直径为1~3mm。
所述的气体分布器4斜向下方开口的气孔向下倾斜度为15~45°。
所述的辅料喷嘴6为一个以上，辅料喷嘴6出口向下倾斜设置于加料筒5筒壁上，辅料喷嘴6与筒壁的夹角为30~60°，辅料喷嘴6出口压力为0.20~0.25 MPa。
所述的雾化器8为球型雾化器。如图1所示，雾化介质仓15通过压缩机10通入雾化器8，料液仓14通过输送泵11通入雾化器8，雾化器8的雾化料液出口连通辅料喷嘴；雾化介质入口、料液入口和雾化料液出口均匀分布于球型雾化器中部的同一平面上。
所述的气源13通过压缩机10连通气体分布器4，气源13的输送管路上设置气体计量装置12，如气体转子流量计。
所述气源13中的气体为高温空气或者水蒸汽，高温空气的温度为50~70℃，气体流速为1~3m/s。本实用新型采用高温空气或水蒸汽作为气体分布器4的流体介质，提高烟草物料在添加辅料前的温度，能够改善烟草物料与辅料的吸附效果。
所述加料筒5的上方开口设置漏斗3，送料装置1工艺连接漏斗3。送料装置1之前可以采用振动输送设备输送原料，可以提高进入加料筒5物料的松散程度，对于后续的操作很有利；送料装置1上可以设置称量装置2，如全悬浮式电子皮带秤，更为准确掌握进料量，对于辅料加入量控制非常重要。
使用本实用新型添加辅料包括以下步骤：
A、物料松散：来自气源13的气体经气体分布器4水平或/和斜下方向加料筒5布气，送料装置1将烟草物料送入加料筒5的进料段，下落的烟草物料被气体分布器4输布的气流打散，松散的物料进入落料段；
B、雾化加料：料液和雾化介质经雾化器8形成雾化辅料，松散的物料经过辅料喷嘴6时与雾化辅料充分混合，形成成品物料；
C、出料：成品物料下落至出料装置7排出。
所述的料液为功能性料液、品牌料液（具有卷烟产品风格特征的香味物质及前体物质）、水中的一种或者几种，所述的雾化介质为空气或者水蒸汽。
本实用新型所述的烟草物料包括自然生长的烟叶，还包括烟草薄片。烟草薄片即再造烟叶，是把烟草制造过程中的一些烟草废料、边角料、低次烟叶等原料，通过物理、化学方法加工制成具有与烟草同样性能的薄片状再生产品，主要用于卷烟的填充料。在常规烟丝中适当添加烟草薄片，不仅可以提高烟草原料的利用率，而且可以改善卷烟的内在品质，在不影响卷烟香气质、香气量的情况下有效减害降焦。
本实用新型的工作原理：
本实用新型利用了流化床原理，以气体分布器4形成水平或/和略向下方的分散气流，自由下落的烟草物料被气流打散，产生固体流态化效果；松散的烟草物料以均匀状态下落，松散的烟草物料更容易与雾化料液充分接触，在不进行机械搅拌的情况下实现充分混合；气体分布器4输出的分散气流对于筒壁具有一定的冲刷效果，有效降低了烟草物料的粘附。
本实用新型的工作过程：
将辅料料液和雾化介质分别加入料液仓14、雾化介质仓15，并通过压缩机10和输送泵11送至雾化器8，在雾化器8完成辅料料液雾化，送至辅料喷嘴6；气源13连通气体分布器4；输送设备（如振动输送机）将烟草物料输送给送料装置1，送料装置1经漏斗3将烟草物料送入加料筒5；气源13通入的高温空气或水蒸汽经气体分布器4向加料筒5筒壁输布分散气流，气流以水平或/和斜下方向冲向加料筒5筒壁。下落的烟草物料遇到分散气流打散，然后进入落料段；松散的烟草物料与辅料喷嘴6喷出的雾化料液充分接触，实现充分混合；添加辅料后的烟草物料下落至出料装置7，输送至下一工序。
实施例1
松散回潮后烟草物料，以500kg/h输送速度振动输送设备送入送料装置1，送料装置1的称量装置2完成计量，计量后送料装置1连续均匀将烟草物料经漏斗3送入加料筒5；将60℃的高温空气经气体分布器4以1m/s流速喷出，加料筒5筒壁上设置两个对称设置的辅料喷嘴6，辅料喷嘴6与筒壁夹角为45°，辅料喷嘴6出口压力为0.20mPa，输送泵11控制辅料料液流量为2.5kg/h，加料比例为0.5%。结果表明：加料均匀度为89.1%，料液损失率3.2%。
实施例2
松散回潮后烟草物料，以1000kg/h输送速度振动输送设备送入送料装置1，送料装置1的称量装置2完成计量，计量后送料装置1连续均匀将烟草物料经漏斗3送入加料筒5；将50℃的高温空气经气体分布器4以2m/s流速喷出，加料筒5筒壁上设置三个均布设置的辅料喷嘴6，辅料喷嘴6与筒壁夹角为60°，辅料喷嘴6出口压力为0.25mPa，输送泵11控制辅料料液流量为2.25kg/h，加料比例为0.45%。结果表明：加料均匀度为87.6%，料液损失率4.3%。
实施例3
松散回潮后烟草物料，以600kg/h输送速度振动输送设备送入送料装置1，送料装置1的称量装置2完成计量，计量后送料装置1连续均匀将烟草物料经漏斗3送入加料筒5；将70℃的高温空气经气体分布器4以3m/s流速喷出，加料筒5筒壁上设置一个辅料喷嘴6，辅料喷嘴6与筒壁夹角为30°，辅料喷嘴6出口压力为0.25mPa，输送泵11控制辅料料液流量为2.5kg/h，加料比例为0.5%。结果表明：加料均匀度为86.3%，料液损失率3.9%。
实施例4
松散回潮后烟草物料，以1000kg/h输送速度振动输送设备送入送料装置1，送料装置1的称量装置2完成计量，计量后送料装置1连续均匀将烟草物料经漏斗3送入加料筒5；将水蒸汽经气体分布器4以3m/s流速喷出，加料筒5筒壁上设置一个辅料喷嘴6，辅料喷嘴6与筒壁夹角为45°，辅料喷嘴6出口压力为0.2mPa，输送泵11控制辅料料液流量为2.25kg/h，加料比例为0.45%。结果表明：加料均匀度为88.7%，料液损失率3.7%。
实施例5
以实施例1相同的烟草物料，采用滚筒式加料机按常规工艺进行辅料添加操作，结果表明：加料均匀度为58.5%，料液损失率16.4%。
Claims (8)
1.一种烟草高均匀度添加液态辅料的装置，包括送料装置（1）、加料筒（5）、辅料喷嘴（6）、出料装置（7），送料装置（1）工艺连接加料筒（5）的上方开口；其特征是：所述的加料筒（5）底部为出料装置（7），加料筒（5）上部设置气体分布器（4），气体分布器（4）的气孔开口朝向加料筒（5）筒壁，气孔的开口方向为水平或/和斜向下方；所述的气体分布器（4）连通气源（13），气体分布器（4）向上至加料筒（5）上方开口为进料段，气体分布器（4）下方为落料段；所述的加料筒（5）落料段筒壁上设置的辅料喷嘴（6），辅料喷嘴（6）连通雾化器（8）。
2.根据权利要求1所述的烟草高均匀度添加液态辅料的装置，其特征是：所述的气体分布器（4）为管式分布器、直孔式分布器、树枝式分布器中的一种，开孔率为0.8~1.5%，气孔直径为1~3mm。
3.根据权利要求1或2所述的烟草高均匀度添加液态辅料的装置，其特征是：所述的气体分布器（4）斜向下方开口的气孔向下倾斜度为15~45°。
4.根据权利要求1所述的烟草高均匀度添加液态辅料的装置，其特征是：所述的辅料喷嘴（6）为一个以上，辅料喷嘴（6）出口向下倾斜设置于加料筒（5）筒壁上，辅料喷嘴（6）与筒壁的夹角为30~60°，辅料喷嘴（6）出口压力为0.20~0.25MPa。
5.根据权利要求1所述的烟草高均匀度添加液态辅料的装置，其特征是：所述的雾化器（8）为球型雾化器。
6.根据权利要求1所述的烟草高均匀度添加液态辅料的装置，其特征是：所述的气源（13）通过压缩机（10）连通气体分布器（4），气源（13）的输送管路上设置气体计量装置（12）。
7.根据权利要求1或6所述的烟草高均匀度添加液态辅料的装置，其特征是：所述气源（13）中的气体为高温空气或者水蒸汽，高温空气的温度为50~70℃，气体流速为1~3m/s。
8.根据权利要求1所述的烟草高均匀度添加液态辅料的装置，其特征是：所述加料筒（5）的上方开口设置漏斗（3），送料装置（1）工艺连接漏斗（3）。
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