一种烟粉稠浆除气装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及烟粉稠浆除气技术领域，特别涉及一种烟粉稠浆除气装置及其使用方法。


背景技术：

2.加热不燃烧卷烟是一种新型烟草制品，通过外部热源对烟草芯材进行加热，使烟草芯材中的雾化介质、香味成分和外加香挥发产生类似于传统卷烟燃吸的烟雾，使消费者得到生理满足感，其中烟草芯材常见的制造方法是将烟草粉碎后再加工成再造烟叶，目前加工方法多用稠浆法，同时负载大剂量的甘油和丙二醇为主体的雾化剂，再通过卷接工艺加工制成加热不燃烧烟支。
3.而稠浆法烟草芯材的生产工艺是将烟草粉碎成烟粉后，加入纤维、粘合剂、水、雾化剂混合搅拌成烟粉稠浆，再浇筑至钢带流延成型，烘干后制成稠浆法加热卷烟再造烟叶。为保证再造烟叶成型均匀性和强度，需加入一定量的纤维和粘合剂并混合均匀，以烟粉为主体固形物（含量20－25%）的稠浆混合纤维和粘合剂后，呈现粘度高（可达1000cp以上）、流动性差，在高速搅拌混合过程中会在烟粉稠浆中产生大量气泡，并且由于稠浆粘度高、流动性差，内部气泡难以自行上升至液面破裂消除，进而使得稠浆在钢带上流延成型干燥后，内部的气泡在再造烟叶上形成大量孔洞，造成再造烟叶局部强度下降，影响后序加工性能，并且大量孔洞存在会使芯材密度变化、导热性变差，造成产品质量波动，而目前暂未有针对烟粉稠浆中气泡消除的装置。
4.故需要一种烟粉稠浆除气装置，能够有效的消除稠浆中的气泡，避免再造烟叶的孔洞的产生，保证再造烟叶的局部强度以及产品质量的稳定性。


技术实现要素：

5.本发明针对现有技术存在的问题，提供一种烟粉稠浆除气装置及其使用方法。
6.为达到上述目的所采取的技术方案是：一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，包括除气罐，所述除气罐内设有定向循环组件，所述定向循环组件上部设有布料锥，除气罐内下方的稠浆经过定向循环组件能移至除气罐的上方并导向布料锥。
7.进一步的，还包括抽气组件以及清洗组件；抽气组件设于除气罐的一侧，对除气罐内多余气体进行抽离，清洗组件设于除气罐顶部，对除气罐内剩余稠浆进行清理。
8.进一步的，所述定向循环组件包括转动电机、循环管以及螺旋定向循环器；所述转动电机设于除气罐顶部，所述螺旋定向循环器设于转动电机的输出端，所述循环管套设于螺旋定向循环器上，且与除气罐的底部固定连接，所述循环管与除气罐的连接处开设有进口。
9.进一步的，所述转动电机为变频搅拌电机。
10.进一步的，所述布料锥的顶部位于循环管顶部的下方。
11.进一步的，所述抽气组件包括真空泵、压力变送器以及温度变送器；所述真空泵与除气罐之间设有抽气管道，所述抽气管道上设有抽气阀，所述压力变送器与温度变送器均设于除气罐内，抽气阀和真空泵与压力变送器进行pid联锁控制。
12.进一步的，所述清洗组件包括储水罐与清洗喷头；所述清洗喷头设于除气罐内顶部，所述储水罐与清洗喷头之间连通有输水管道，所述输水管道上设有进水阀。
13.进一步的，所述清洗喷头为旋转喷淋头。
14.进一步的，所述除气罐内设有液位变送器。
15.本发明还公开了一种烟粉稠浆除气装置的使用方法，包括以下步骤：步骤a：开启进料口以及进气口，将烟粉稠浆通过进料口进入到除气罐内，当液位变送器检测到除气罐内液位达到布料锥下缘时停止进料，并关闭进料口以及进气口；步骤b：开启转动电机低速运转，使稠浆料液在螺旋定向循环器的带动下，沿着循环管内上升至布料锥上，并在布料锥上铺成稠浆薄层缓慢流动，并保证较长的停留时间，便于气泡破裂逸出。稠浆自流至布料锥边缘并落下进入下一个循环；步骤c：打开抽气阀，开启真空泵抽气，通过改变抽气阀和真空泵的工作状态，保持除气罐内气压处于理论计算值，即当气压低于理论计算值时，关闭抽气阀和真空泵，当气压高于理论计算值后重新开启抽气阀和真空泵，其中理论计算值为稠浆温度加5℃以上时所对应水的沸点气压值；步骤d：到达一定时间后真空除气完成，控制抽气阀与真空泵关闭，打开进气口，使除气罐内气压与外界平衡，开启出料口以及出料泵，实现除气罐内稠浆的放料；步骤e：在除气完成后，需要对除气罐进行清洗，开启进水阀，储水罐内的清水进入到清洗喷头内对除气罐内进行清洗，直到除气罐内液位淹没布料锥，关闭进水阀停止进水，控制转动电机高速运转，且正反向交替进行，对除气罐内进行全方面的清洗；步骤f：清洗完毕后，开启进气口以及排污阀，排出除气罐内的清洗水。
16.本发明所具有的有益效果为：1.本发明通过定向循环组件带动位于除气罐内底部的稠浆沿着定向循环组件上升至布料锥上，并在布料锥上铺成稠浆薄层缓慢流动，稠浆长时间的在布料锥上停留，能够便于稠浆内部的气泡破裂逸出，同时持续的将底部的稠浆提升上来能够解决内部气泡难以自行上升至液面破裂消除，进而解决稠浆在钢带上流延成型干燥后，内部的气泡在再造烟叶上形成大量孔洞的问题。
17.2.本发明装置内设有抽气组件，能够在定向循环组件工作的过程中对除气罐内进行间歇式的抽气，同时设置有温度变送器以及压力变送器，保证除气罐内气压始终保持在理论计算值，进而保证除气罐内的真空度，防止抽气过程中真空度的波动造成稠浆沸腾后稠浆料液冲入管路损坏抽气阀和真空泵。
18.3.本发明装置内设有清洗组件，能够在除气完成后，对浓度高、粘度高、难以清理的残留稠浆进行清理，通过转动电机带动螺旋定向循环器高速正反向交替转动进行全面清洗，并且在清洗完毕后，开启进气口以及排污阀对除气罐内污水进行排除。
附图说明
19.图1为本发明装置结构示意图。
20.其中，1-除气罐，2-进料口，3-进气口，4-出料口，5-出料泵，6-排污阀，7-转动电机，8-循环管，9-螺旋定向循环器，10-布料锥，11-真空泵，12-压力变送器，13-温度变送器，14-液位变送器，15-抽气管道，16-抽气阀，17-储水罐，18-清洗喷头，19-输水管道，20-进水阀。
21.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
23.如图1所示，本实施例公开了一种烟粉稠浆除气装置，包括除气罐1，除气罐1内分别设有压力变送器12、温度变送器13以及也液位变送器14，除气罐1的顶部开设有进料口2以及进气口3，除气罐1的底部开设有出料口4，并且出料口4分别与出料泵5以及排污阀6相连接，除气罐1顶部中轴位置设有转动电机7，转动电机7的输出端位于除气罐1的内部，并且连接有螺旋定向循环器9，螺旋定向循环器9外套设有循环管8，循环管8底部与除气罐1的底部固定连接，且在连接处开设有进口，布料锥10套设于循环管8的外表面，且布料锥10的顶部位于循环管8顶部的下方，除气罐1一侧通过抽气管道15连接有真空泵11，抽气管道15上设有抽气阀16，除气罐1内顶部设有清洗喷头18，清洗喷头18通过输水管道19与储水罐17相连，输水管道19上设有进水阀20。
24.如图1所示，转动电机7、循环管8以及螺旋定向循环器9组合成本发明装置中的定向循环组件，开启转动电机7低速运转，使稠浆料液在螺旋定向循环器9的带动下，沿着循环管8内上升至布料锥10上，并在布料锥10上铺成稠浆薄层缓慢流动，保证稠浆较长的停留时间，便于气泡破裂逸出，稠浆流至布料锥10边缘并落下进入下一个循环，往复提升位于除气罐1底部的稠浆，使得稠浆内的气泡得到充分的消除，进而实现烟粉稠浆内部气泡的消除，本实施例中，转动电机7为变频搅拌电机。
25.如图1所示，真空泵11、压力变送器12以及温度变送器13组成本发明装置中的抽气组件，真空泵11与除气罐1之间通过抽气管道15相连通，抽气管道15上设有抽气阀16，在抽气阀16的控制下，能够在真空泵11的带动下对除气罐1内进行抽气，在进行上述消除气泡的过程时，同时开启抽气阀16以及真空泵11，并且抽气阀16和真空泵11与压力变送器12之间进行pid联锁控制，通过改变抽气阀16和真空泵11的工作状态，保持除气罐1内气压达到理论计算值，即当除气罐1内气压低于理论计算值时，关闭抽气阀16和真空泵11，当除气罐1内气压高于理论计算值后，重新开启抽气阀16和真空泵11，进而保证除气罐1内的真空度，气压的理论计算值根据稠浆温度加5℃以上时所对应水的沸点气压值进行确定，保证除气罐1内的真空度，能够有效的防止抽气过程中真空度的波动造成稠浆沸腾后稠浆料液冲入抽气管道损坏抽气阀16和真空泵11。
26.如图1所示，储水罐17以及清洗喷头18组成本发明中的清洗组件，清洗喷头18位于
除气罐1内顶部，储水罐17与清洗喷头18之间通过输水管道19相连接，输水管道19上设有进水阀20，在除气完成后，需要对除气罐17进行清洗，开启进水阀20，储水罐17内的清水进入到清洗喷头18内对除气罐17内进行清洗，直到除气罐17内液位淹没布料锥10，关闭进水阀20停止进水，控制转动电机7高速运转，且正反向交替进行，对除气罐1进行全方面的清洗，在清洗完毕后，开启进气口3以及排污阀6，除气罐1内污水通过排污阀6进行排出，本实施例中，清洗喷头18为旋转喷淋头。
27.本发明在使用时，包括以下步骤：步骤a：开启进料口2以及进气口3，将烟粉稠浆通过进料口2进入到除气罐1内，当液位变送器14检测到除气罐1内液位达到布料锥10下缘时停止进料，并关闭进料口2以及进气口3；步骤b：开启转动电机7低速运转，使稠浆料液在螺旋定向循环器9的带动下，沿着循环管8内上升至布料锥10上，并在布料锥10上铺成稠浆薄层缓慢流动，保证较长的停留时间，便于气泡破裂逸出，稠浆自流至布料锥10边缘并落下进入下一个循环；步骤c：打开抽气阀16，开启真空泵11抽气，通过改变抽气阀16和真空泵11的工作状态，保持除气罐1内气压处于理论计算值，即当气压低于理论计算值时，关闭抽气阀16和真空泵11，当气压高于理论计算值后重新开启抽气阀16和真空泵11，其中理论计算值为稠浆温度加5℃以上时所对应水的沸点气压值；步骤d：到达一定时间后真空除气完成，控制抽气阀16与真空泵11关闭，打开进气口3，使除气罐1内气压与外界平衡，开启出料口4以及出料泵5，实现除气罐1内稠浆的放料；步骤e：在除气完成后，需要对除气罐1进行清洗，开启进水阀20，储水罐1内的清水进入到清洗喷头18内对除气罐1内进行清洗，直到除气罐1内液位淹没布料锥10，关闭进水阀20停止进水，控制转动电机7高速运转，且正反向交替进行，对除气罐1内进行全方面的清洗；步骤f：清洗完毕后，开启进气口3以及排污阀6，排出除气罐1内的清洗水完成所有工作。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
29.如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，如没有另外声明，上述词语并没有特殊的含义。
30.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，包括除气罐，所述除气罐内设有定向循环组件，所述定向循环组件上部设有布料锥，除气罐内下方的稠浆经过定向循环组件能移至除气罐的上方并导向布料锥。2.根据权利要求1所述的一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，还包括抽气组件以及清洗组件；抽气组件设于除气罐的一侧，对除气罐内多余气体进行抽离，清洗组件设于除气罐顶部，对除气罐内剩余稠浆进行清理。3.根据权利要求2所述的一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，所述定向循环组件包括转动电机、循环管以及螺旋定向循环器；所述转动电机设于除气罐顶部，所述螺旋定向循环器设于转动电机的输出端，所述循环管套设于螺旋定向循环器上，且与除气罐的底部固定连接，所述循环管与除气罐的连接处开设有进口。4.根据权利要求3所述的一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，所述转动电机为变频搅拌电机。5.根据权利要求3所述的一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，所述布料锥的顶部位于循环管顶部的下方。6.根据权利要求3所述的一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，所述抽气组件包括真空泵、压力变送器以及温度变送器；所述真空泵与除气罐之间设有抽气管道，所述抽气管道上设有抽气阀，所述压力变送器与温度变送器均设于除气罐内，抽气阀和真空泵与压力变送器进行pid联锁控制。7.根据权利要求6所述的一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，所述清洗组件包括储水罐与清洗喷头；所述清洗喷头设于除气罐内顶部，所述储水罐与清洗喷头之间连通有输水管道，所述输水管道上设有进水阀。8.根据权利要求7所述的一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，所述清洗喷头为旋转喷淋头。9.根据权利要求7所述的一种烟粉稠浆除气装置，其特征在于，所述除气罐内设有液位变送器。10.基于权利要求9所述的一种烟粉稠浆除气装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a：开启进料口以及进气口，将烟粉稠浆通过进料口进入到除气罐内，当液位变送器检测到除气罐内液位达到布料锥下缘时停止进料，并关闭进料口以及进气口；步骤b：开启转动电机低速运转，使稠浆料液在螺旋定向循环器的带动下，沿着循环管内上升至布料锥上，并在布料锥上铺成稠浆薄层缓慢流动，并保证较长的停留时间，便于气泡破裂逸出，稠浆流至布料锥边缘并落下进入下一个循环；步骤c：打开抽气阀，开启真空泵抽气，通过改变抽气阀和真空泵的工作状态，保持除气罐内气压处于理论计算值，即当气压低于理论计算值时，关闭抽气阀和真空泵，当气压高于理论计算值后重新开启抽气阀和真空泵，其中理论计算值为稠浆温度加5℃以上时所对应水的沸点气压值；
步骤d：到达一定时间后真空除气完成，控制抽气阀与真空泵关闭，打开进气口，使除气罐内气压与外界平衡，开启出料口以及出料泵，实现除气罐内稠浆的放料；步骤e：在除气完成后，需要对除气罐进行清洗，开启进水阀，储水罐内的清水进入到清洗喷头内对除气罐内进行清洗，直到除气罐内液位淹没布料锥，关闭进水阀停止进水，控制转动电机高速运转，且正反向交替进行，对除气罐内进行全方面的清洗；步骤f：清洗完毕后，开启进气口以及排污阀，排出除气罐内的清洗水。

技术总结
本发明公开了一种烟粉稠浆除气装置及其使用方法，其中一种烟粉稠浆除气装置包括除气罐，除气罐内设有定向循环组件，除气罐内下方的稠浆经过定向循环组件能移至除气罐的上方，定向循环组件上部设有布料锥，除气罐一侧设有抽气组件，对除气罐内的气体进行抽离，除气罐内设有清洗组件，对除气罐内剩余稠浆进行清理，本发明通过定向循环组件带动位于除气罐内底部的稠浆沿着定向循环组件上升至布料锥上，并在布料锥上铺成稠浆薄层缓慢流动，稠浆长时间的在布料锥上停留，便于稠浆内部的气泡破裂逸出，进而解决稠浆在钢带上流延成型干燥后，内部的气泡在再造烟叶上形成大量孔洞的问题。内部的气泡在再造烟叶上形成大量孔洞的问题。内部的气泡在再造烟叶上形成大量孔洞的问题。


技术研发人员：张利涛 李华雨 闫瑛 李锦 罗冲 王茹楠 雷文莲
受保护的技术使用者：河南卷烟工业烟草薄片有限公司
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/9/20