CN206808651U - 热泵烟叶烘烤*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种热泵烟叶烘烤***，包括PLC控制器、单片机、温湿度传感器、压缩机、电子膨胀阀、四通阀、第一蒸发器和循环风机，温湿度传感器采集当前烤房内气体、压缩机和第一蒸发器的温湿度数据，并将采集的温湿度数据通过单片机反馈到PLC控制器，PLC控制器将温湿度数据与预设的烘干工艺要求的温湿度及控制逻辑进行对比，并将相应的控制指令通过串口传送给单片机，单片机发送指令控制所述压缩机、电子膨胀阀和四通阀进行相应工作。本实用新型能实现热泵烘干机硬件和软件断电后自动重启、重启后能按照停电前的工艺步骤控制热泵烘干机继续运行、能降低热泵烘烤在规模化和自动化烘烤中断电带来的损失、降低烘烤工作量。
Description
技术领域
本实用新型涉及烟叶烘烤领域，特别涉及一种热泵烟叶烘烤***。
背景技术
我国目前烟叶生产中具有烟叶初烤周期长，烘烤方式多样，烘烤点分散的特点。烘烤方式以传统燃煤烘烤为主，多种烘烤方式如热泵烘烤、生物质燃料烘烤、燃气烘烤等多种烘烤方式正在积极推广。由于我国烟叶烘烤工场分散，电力设施不完善，所以目前热泵烘烤存在电力供应不稳定，容易断电的问题。而热泵烟草烘烤周期长，烘烤过程中易停电，烘烤过程中若烘烤人员长时间不在场，通电后机组不能重启就可能会造成烟叶烤坏，增大断电带来的损失。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能实现热泵烘干机硬件和软件断电后自动重启、重启后能按照停电前的工艺步骤控制热泵烘干机继续运行、能降低热泵烘烤在规模化和自动化烘烤中断电带来的损失、降低烘烤工作量的热泵烟叶烘烤***。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种热泵烟叶烘烤***，包括PLC控制器、单片机、温湿度传感器、压缩机、电子膨胀阀、四通阀、第一蒸发器和循环风机，所述压缩机与所述单片机连接、用于把低温低压的制冷剂变成高温高压的制冷剂，所述电子膨胀阀与所述单片机连接、用于对所述制冷剂进行节流，所述四通阀与所述单片机连接、用于改变所述制冷剂在管路中流动的方向，所述第一蒸发器分别与所述四通阀的一端与电子膨胀阀的一端连接、用于对经过所述电子膨胀阀节流后的低温低压制冷剂进行蒸发，所述循环风机与所述单片机连接、用于促进气体在烤房和热泵烘干机之间进行循环流动，所述温湿度传感器采集当前烤房内气体、压缩机和第一蒸发器的温湿度数据，并将采集的所述温湿度数据通过所述单片机反馈到所述PLC控制器，所述PLC控制器将所述温湿度数据与预设的烘干工艺要求的温湿度及控制逻辑进行对比，并将相应的控制指令通过串口传送给所述单片机，所述单片机发送指令控制所述压缩机、电子膨胀阀和四通阀进行相应工作。
在本实用新型所述的热泵烟叶烘烤***中，还包括三通阀和单向阀，所述三通阀分别与所述压缩机、单片机和单向阀连接，所述单向阀还与所述单片机连接。
在本实用新型所述的热泵烟叶烘烤***中，还包括设置在所述三通阀和单向阀之间、用于对从所述压缩机出来的高温高压制冷剂进行冷凝并对烤房内的气体进行加热的冷凝器。
在本实用新型所述的热泵烟叶烘烤***中，还包括与所述单片机连接、用于升高所述第一蒸发器内制冷剂的温度的外风机。
在本实用新型所述的热泵烟叶烘烤***中，还包括分别与所述四通阀的另一端和电子膨胀阀的另一端连接、用于除去烤房内高温高湿气体中的水分的第二蒸发器。
在本实用新型所述的热泵烟叶烘烤***中，还包括设置在所述压缩机与四通阀之间、用于存储从所述第一蒸发器过来的制冷剂并防止液态的制冷剂回到所述压缩机内的储液器。
在本实用新型所述的热泵烟叶烘烤***中，所述串口为RS485接口、RS232接口或RS422接口。
实施本实用新型的热泵烟叶烘烤***，具有以下有益效果：由于设有PLC控制器、单片机、温湿度传感器、压缩机、电子膨胀阀、四通阀和循环风机，温湿度传感器采集当前烘烤物料、压缩机和第一蒸发器的温湿度数据，并将采集的温湿度数据通过单片机反馈到PLC控制器，PLC控制器将温湿度数据与预设的烘干工艺要求的温湿度及控制逻辑进行对比，并将相应的控制指令通过串口传送给单片机，单片机发送指令控制所述压缩机、电子膨胀阀和四通阀进行相应工作，从而控制机组运行以达到烘烤工艺要求的温湿度，因此能实现热泵烘干机硬件和软件断电后自动重启、重启后能按照停电前的工艺步骤控制热泵烘干机继续运行、能降低热泵烘烤在规模化和自动化烘烤中断电带来的损失、降低烘烤工作量。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型热泵烟叶烘烤***一个实施例中的结构框图；
图2为所述实施例中热泵烟叶烘烤***的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型热泵烟叶烘烤***实施例中，该热泵烟叶烘烤***的结构框图如图1所示。该热泵烟叶烘烤***的结构示意图如图2所示。本实施例中，该热泵烟叶烘烤***包括PLC控制器1、单片机2、温湿度传感器3、压缩机4、电子膨胀阀5、四通阀6、第一蒸发器11和循环风机7，其中，单片机2的型号为PICF1677。
压缩机4与单片机2连接、用于把低温低压的制冷剂变成高温高压的制冷剂，电子膨胀阀5与单片机2连接、用于对制冷剂进行节流，四通阀6与单片机2连接、用于改变制冷剂在管路中流动的方向，第一蒸发器11分别与四通阀6的一端与电子膨胀阀5的一端连接、用于对经过电子膨胀阀5节流后的低温低压制冷剂进行蒸发，循环风机7与单片机2连接、用于促进气体在烤房和热泵烘干机之间进行循环流动，温湿度传感器3采集当前烤房内气体、压缩机4和第一蒸发器11的温湿度数据，并将采集的温湿度数据通过单片机2反馈到PLC控制器1，PLC控制器1将收到的温湿度数据与预设的烘干工艺要求的温湿度及控制逻辑进行对比，并将相应的控制指令通过串口传送给单片机2，单片机2发送指令控制压缩机4、电子膨胀阀5和四通阀6进行相应工作，从而控制机组运行以达到烘烤工艺要求的温湿度。
值得一提的是，上述串口可以是RS485接口、RS232接口或RS422接口等。PLC控制器1与单片机2之间可以通过RS485接口、RS232接口或RS422接口进行信息交换，即PLC控制器1传输控制指令给单片机2。
本实施例中，当电力恢复后，PLC控制器1先进行***登录操作，登录成功后对该热泵烟叶烘烤***进行初始化操作(包括***参数和***时间确认)，如果登录不成功，则会输出错误信息等待***维护人员进行处理。当该热泵烟叶烘烤***初始化完成后，当该热泵烟叶烘烤***读取***运行日志获取***日志最后的工作状态信息，得到断电前最后的工作阶段和***各工作参数。然后把获取到的工作阶段和***工作参数进行编码，并通RS485接口、RS232接口或RS422接口传输给单片机2，单片机2对热泵烘干机进行控制操作，从而控制热泵烘干机中各零部件做出相应的动作。
另外，当电力恢复后，单片机2等待RS485接口、RS232接口或RS422接口接收从PLC控制器1传输过来的工作指令集，收集各温湿度传感器3的当前温湿度数据，反馈当前温湿度数据到PLC控制器1，单片机2在接收到工作指令集后，对接收到的工作指令集进行解码操作。在解码操作完成后获取***工作阶段信息和控制热泵烘干机中各硬件设备工作的工作参数，确保该热泵烟叶烘烤***在正确的工作阶段运行。本实用新型能实现热泵烘干机硬件和软件断电后自动重启、重启后能按照停电前的工艺步骤控制热泵烘干机继续运行、能降低热泵烘烤在规模化和自动化烘烤中断电带来的损失、降低烘烤工作量。
本实施例中，该热泵烟叶烘烤***还包括三通阀8和单向阀9，三通阀8分别与压缩机4、单片机2和单向阀9连接，单向阀9还与单片机2连接。
本实施例中，该热泵烟叶烘烤***还包括冷凝器10，冷凝器10设置在三通阀8和单向阀9之间、用于对从压缩机4出来的高温高压制冷剂进行冷凝，并对烤房内的气体进行加热。
本实施例中，该热泵烟叶烘烤***还包括外风机12，外风机12与单片机2连接，用于升高第一蒸发器11内制冷剂的温度。
本实施例中，该热泵烟叶烘烤***还包括第二蒸发器13，第二蒸发器13分别与四通阀6的另一端和电子膨胀阀5的另一端连接、用于除去烤房内高温高湿气体中的水分。值得一提的是，第二蒸发器13是除湿蒸发器。
本实施例中，该热泵烟叶烘烤***还包括储液器4，储液器4设置在压缩机4与四通阀6之间、用于存储从第一蒸发器11过来的制冷剂，并防止液态的制冷剂回到所压缩机内。
总之，本实施例中，当电力恢复后，PLC控制器1进行***登录，单片机2收集当前温湿度数据，等待RS485接口、S232接口或RS422接口接收控制指令，***登录成功后进行初始化，读取***运行日志获取***日志最后的工作状态，信息得到断电前最后的工作阶段和***各工作参数，然后接收来自单片机2收集的当前温湿度数据，该热泵烟叶烘烤***根据当前温湿度数据及断电前工作阶段进行逻辑判断，输出指令集到单片机2，单片机2对指令集进行解码，输出指令控制热泵烘干机中各零部件进行相应的工作。该热泵烟叶烘烤***有助于热泵烟叶烘烤生产活动中对热泵烘干机的保护，能减小因断电造成的烘烤损失。
该热泵烟叶烘烤***在通电后可检测热泵烘干机中机组的各项数据，数据正常后才会启动机组，可避免机组因大电流冲击而损坏。机组断电后单片机2能自动控制热泵烘干机重新启动，能够提升设备的自动化程度，避免停电时因无人管理设备而造成烤坏烟叶，同时该热泵烟叶烘烤***能减少烟叶烘烤的人力投入，降低烟叶烘烤成本。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种热泵烟叶烘烤***，其特征在于，包括PLC控制器、单片机、温湿度传感器、压缩机、电子膨胀阀、四通阀、第一蒸发器和循环风机，所述压缩机与所述单片机连接、用于把低温低压的制冷剂变成高温高压的制冷剂，所述电子膨胀阀与所述单片机连接、用于对所述制冷剂进行节流，所述四通阀与所述单片机连接、用于改变所述制冷剂在管路中流动的方向，所述第一蒸发器分别与所述四通阀的一端与电子膨胀阀的一端连接、用于对经过所述电子膨胀阀节流后的低温低压制冷剂进行蒸发，所述循环风机与所述单片机连接、用于促进气体在烤房和热泵烘干机之间进行循环流动，所述温湿度传感器采集当前烤房内气体、压缩机和第一蒸发器的温湿度数据，并将采集的所述温湿度数据通过所述单片机反馈到所述PLC控制器，所述PLC控制器将所述温湿度数据与预设的烘干工艺要求的温湿度及控制逻辑进行对比，并将相应的控制指令通过串口传送给所述单片机，所述单片机发送指令控制所述压缩机、电子膨胀阀和四通阀进行相应工作。
2.根据权利要求1所述的热泵烟叶烘烤***，其特征在于，还包括三通阀和单向阀，所述三通阀分别与所述压缩机、单片机和单向阀连接，所述单向阀还与所述单片机连接。
3.根据权利要求2所述的热泵烟叶烘烤***，其特征在于，还包括设置在所述三通阀和单向阀之间、用于对从所述压缩机出来的高温高压制冷剂进行冷凝并对烤房内的气体进行加热的冷凝器。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的热泵烟叶烘烤***，其特征在于，还包括与所述单片机连接、用于升高所述第一蒸发器内制冷剂的温度的外风机。
5.根据权利要求4所述的热泵烟叶烘烤***，其特征在于，还包括分别与所述四通阀的另一端和电子膨胀阀的另一端连接、用于除去烤房内高温高湿气体中的水分的第二蒸发器。
6.根据权利要求5所述的热泵烟叶烘烤***，其特征在于，还包括设置在所述压缩机与四通阀之间、用于存储从所述第一蒸发器过来的制冷剂并防止液态的制冷剂回到所述压缩机内的储液器。
7.根据权利要求1至3任意一项所述的热泵烟叶烘烤***，其特征在于，所述串口为RS485接口、RS232接口或RS422接口。
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Heat pump tobacco baking system Granted publication date: 20171229 Pledgee: Bank of China Limited Yunnan Branch Pledgor: YUNNAN ZHONGHAI LUTHER CLEANTECH CO.,LTD. Registration number: Y2024980018106 |