[发明专利]一种热量分级循环利用的烟草烘烤方法及其系统结构

说明书

技术领域

本发明涉及烟草烘烤生产系统，具体涉及用于农村烟草烘烤的一种热量分级循环利用的烟草烘烤方法及其系统结构。

背景技术

烟草是现代社会的一种常见消费品，中国烤烟产量约占烟草总产品的80%以上，烤烟生产主要集中在云南、河南、贵州、山东等省。烤烟的生产过程大致可分为育苗、大田生长和烟叶烘烤三个阶段。烟叶烘烤是反映和决定烤烟品质和生产效益的关键的环节之一。它涉及到烟叶采收质量、烤房设备、烘烤工艺和实践经验等众多因素的有机配合。所以说烟叶的烘烤是一个涉及多类知识的系统工程。传统的烟叶烘烤技术，是将一片片的散烟叶编烟形成一芊芊的烟叶芊，然后再将烟叶芊装进烘烤房进行烘烤。

随着烤烟生产理念和技术不断发展和创新，沿用多年的自然排湿式传统烤房逐步被改造和替代。近年来，在国家各级烟草管理部门的技术引导和资金扶植下，一些智能化，密集型的高效能的烤房得到迅速发展，并显示了独有的优势。新型烤房和与其配套的新技术的出现，把烟草生产带入智能化、规模化和专业化的一个新领域。初显了烟草生产并入现代化农业生产模式的端倪。这种控制方法由于投入较大，成本高，只适合规模化的大型烤烟工业企业采用，而难以在农村的小烤烟房中推广应用。

而现国内农村的烟草烘烤技术关键问题在于热能利用不充分，造成大量能源浪费，而且成本高，效益低。而热能利用不充分，又往往是由于烘烤房内的加热不均匀，温度相差较大造成的。因此，热量的分级循环利用是十分必要的。

对此，中国专利文献申请号为201020579379.3的发明专利公开了“一种烟草烘烤新型风道系统”，它在烘烤房内设有对烟草烘干除湿的干燥区；在烘烤房底部的干燥区内，设有多组利用外部热源对干燥区内空气进行除湿加热处理并循环利用烘烤烟草后空气的送风循环装置，所述送风循环装置还可根据烘烤房内湿度传感器的检测，将干燥区内烘烤烟草后回送的空气和烘烤房外的外界空气进行适当比例混合后，再次进行除湿加热处理后送出；在烘烤房顶部的干燥区内，设有多组将干燥区内烘烤烟草后的空气送回送风循环装置的回风循环装置，所述回风循环装置还可根据干燥区的湿度值，控制干燥区内烘烤烟草后的空气排出烤房外；所述送风循环装置通过管路与回风循环装置相连通。这种技术在一定程度上解决了烤房内加热不均匀等现象，提高了烟草的加工质量，但对于能源的利用依然不够有效，还具有较大的改进空间。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有的农村烟草烘烤技术中热能利用不充分，造成大量能源浪费以及成本高，效益低等不足，提供一种热量分级循环利用的烟草烘烤方法及其系统结构。

本发明的技术方案如下： 

本发明的这种热量分级循环利用的烟草烘烤方法，它的烤房结构是由分别烘烤不同阶段的烟叶的三级烤房串联组成；每级烤房中设置至少一套烘烤架，烘烤架通过连通轨道在三级烤房之间运转；通过在每级烤房下部设置的架空层与每级烤房中的干燥系统和抽气装置一起构成空气循环通道使空气的热量在三级烤房之间分级循环利用。

具体的，本发明采用了这样的一种烟草烘烤的热量分级循环系统结构，包括用于烘烤烟草的烤房，烤房由第一级烤房、第二级烤房和第三级烤房依次串联组成，每级烤房均设有干燥系统和抽气装置；在三级烤房下部设有架空层，架空层形成空气流动通道，架空层与每级烤房中的干燥系统和抽气装置一起构成空气循环通道使空气的热量在三级烤房之间分级循环利用。新空气从进风口进入后，首先到达第一级烤房中，通过抽气装置和干燥系统，使空气在烤房中流动，对烟草进行烘烤。这个过程中，烟草的湿气逐渐弥散到空气中，使空气的温度下降且比重增大，从而向下流动进入架空层，然后流入下一级烤房，而下一级烤房的抽气装置和干燥系统将空气引入其内并进行干燥，干燥后的空气由于湿气的去除又可以对该级烤房进行烘烤，从而形成烘烤-气流下降-气流循环-干燥-烘烤的热量循环利用工艺流程。

为实现上述目的，架空层的设计至关重要，本发明的架空层由从底向上层叠布置的余热空气层一、新空气层和余热空气层二组成；新空气层贯通三级烤房，新空气层前端连通设在第一级烤房前方的热泵机组室，尾端连通设在第三级烤房的尾部的可使新空气进入的进风口；余热空气层二通过管道将各级烤房向下与余热空气层一连通；前一级烤房中的余热空气层一通过至少一条保温管道与下一级烤房的抽气装置的进气口连通。