[发明专利]气流循环式密集烤房空气能加热除湿系统

说明书

本发明公开了一种气流循环式密集烤房空气能加热除湿系统，包括控制器（Ⅰ）、加热室（Ⅱ）、除湿室（Ⅲ）、装烟室（Ⅳ），除湿室（Ⅲ）通过除湿室进风口（3‑10）与装烟室（Ⅳ）连接，除湿室出风口（3‑11）与加热室（Ⅱ）的加热室进风口（2‑4）连接，加热室（Ⅱ）通过加热室出风口（2‑5）与装烟室（Ⅳ）连接，以形成气流循环回路，加热除湿系统集成有功能、气流循环回路、工作过程均不相同的六种工作模式，模式之间由控制器（Ⅰ）内以烘烤工艺曲线为基础的嵌入算法程序进行智能切换。本发明的有益效果：以热泵加热除湿系统机组作为供热装置及采用多种气流循环工作模式进行烟叶烘烤，提高能源利用率和烟叶品质，减少烘烤周期和成本。

技术领域

本发明属于烟叶烘烤系统，尤其是一种采用气流循环的方式进行烟叶烘烤的密集烤房空气能加热除湿系统。

背景技术

密集型烤房因采用强制通风循环系统，与普通烤房相比，密集烤房装烟量增大、省时、省工，且烤后烟叶品质优良，因而在国内外烟叶烘烤中均得到了一定的推广应用。进入21世纪后，随着科学技术的发展，对密集烤房以及密集烤房相关设备和烘烤技术的研究，己成为该领域研究学者的主要方向。

烟叶烘烤所要求的时间一般为6~10天，因此烘烤过程中必须有足够的热量供给。国内现有密集烤房主要为燃煤型烤房，即以燃煤作为供热源，通过燃煤炉加热换热器间接的加热用于烟叶烘烤的空气。据研究表明，使用燃煤型标准烤房烘烤烟叶，每获得1kg干烟叶需消耗燃煤约为2.2~2.3kg，结合我国各地的烟叶含水量（80%~90%）和煤的低基位发热量（20809kJ/kg）量以及每排出1kg水分所需要的理论耗热量（约为2559.5~2580.3kJ）计算，每烘烤获得1kg干烟叶的理论耗煤量仅为0.4231~0.952kg。由此可得出，实际烘烤过程中每排出1kg水分的耗煤量约为理论值的2.778~4.505倍，烤房热效率仅有22.2%~36.0%，其中排湿损耗、排烟损耗、围护结构散热损失等占到总热损的65%~80%，而这部分能耗可通过改造供热结构、除湿方式和改进控制技术去降低。由此可知现有密集型烤房存在巨大的节能潜力。

当前烟叶烘烤作业使用的烤房中无论是烤房群还是单体烤房，定色排湿期烤烟室中的湿热水汽和干筋期烤烟室内的高温空气均以直排形式排出烤烟室外，造成了能源的较大浪费。据研究发现，烟叶烘烤全过程使用空气外排的除湿模式，损失掉的热量大约为总能耗的10%~20%，最高甚至达到25%，而如果全过程使用除湿模式，则会导致水分排出速率慢，烟叶烘烤周期长，间接增加了烟叶烘烤成本。在控制技术和烘烤工艺上，现有密集烤房虽然已经基本实现半自动化和自动化，但是在烘烤过程稳温时长、升温速度、排湿时机、加煤时机、加煤量等仍然还依赖人工经验去控制，而且由于现有密集烤房烘烤系统的整体结构以及烘烤工艺都是建立在燃煤供热、强排湿的除湿方式上，又因为燃煤升温的滞后性和不可控性使得研究人员对于控制方面的研究不足，比较有进展性的研究也仅在在自动加煤、自动排湿方面取得了一些成果，而在智能控制、智能烘烤、集群化烘烤方面仍然比较落后。因此，研发一种提高能源利用率和烟叶品质、减少烘烤周期和成本的烟叶智能烘烤系统很有必要。

发明内容

为了克服以上所述的问题，本发明公开了一种气流循环式密集烤房空气能加热除湿系统。