烟丝正压浓相气力输送系统

摘要

本发明提供了一种烟丝正压气力输送系统，其包括一个压力仓泵(4)，它通过上部输入管道(12)与烟丝料仓(1)相连，输入管道(12)上设有入口阀(3)，仓泵(4)下部通过出口阀(7)与输出管道(8)相连，仓泵(4)还通过补气装置(9)与输出管道(11)相连，仓泵(4)上还连接有输送气管道(5)、流化装置(6)和排气口装置(10)，其中所述输送气管道(5)和所述流化装置(6)与压缩空气源连通。本发明的烟丝正压气力输送系统能降低气力输送能耗、降低烟丝破损率、避免烟末沉积和减少香气损失。

说明书

技术领域

本发明属烟草加工设备领域，具体涉及卷烟生产中烟丝的气力输送系统技术领域。

背景技术

现行的烟丝气力输送系统都是采用多根吸丝管共用一个喂料装置(振盆式、旋鼓式和旋盆式等)的大风量的负压气力输送方式。此种大风量的负压气力输送方式，气物混合输出时不均匀，速度快，气量大，因而出现烟丝分层和造成烟丝造碎率高现象，还有烟丝末的大量沉淀未能适时输送走，增大生产成本，降低了卷烟的品质；每一个卷烟机都需要一个单独的供丝管道，增加管路铺设空间需要及额外的管路成本。

发明内容

本发明的目的旨在克服已有技术的缺陷，提供一种采取正压浓相气力输送系统所对应的供料模式，当卷烟机上的缓冲料仓要料时，对应的正压气力输送系统装置运行；能有效避免原有喂丝装置烟丝造碎率高和烟丝分层的缺陷，避免了烟丝末的大量沉积未能适时输送走，避免了较大的耗气量及烟丝原有香气过多的风化丢失，较大地降低了烟支生产成本。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的。

烟丝正压浓相气力输送系统，包括一个压力仓泵4，它通过上部输入管道12与烟丝料仓1相连，输入管道12上设有入口阀3，仓泵4下部通过出口阀7与输出管道8相连，仓泵4还通过补气装置9与输出管道8相连，仓泵4上还连接有输送气管道5、流化装置6和排气口装置10，其中所述输送气管道5和所述流化装置6与压缩空气源连通。

其中所述浓相是指物料固气重量比(物料kg/空气kg)为大于5，优选为5～8，更优选为8～10。目前烟厂负压烟丝气力输送系统固气比一般为稀相，即(烟丝kg/空气kg)<0.5。

优选地，所述入口阀3、所述排气口装置10、所述出口阀7为食品级气动充气密封圆顶阀。

优选地，所述补气装置9上配置有气动调节阀和逆止阀，它与输出管道8上的食品级气动圆顶阀在烟丝输送和关断时形成闭环控制。

优选地，压力仓泵4与输送气管道5相连接及排气口装置10相连，它们在烟丝落料或输送过程中，根据运行需求形成自动联动的供气和配气阀门关断，以保证烟丝落料和输送通畅状态，管道上配置有各种气动调节阀和逆止阀等，由控制系统实现自动切换，输送气管道与外部的空气压缩机及其气体储罐相连接。

优选地，压力仓泵4与流化装置6、输送气管道5、排气口装置10及输送管道上的阀门7相连，它们在烟丝落料或输送过程中，保证气物混合的均匀性，根据运行需求进行自动联动的供气和配气阀门关断，以保证烟丝输送的稳定、通畅及保持稳定的物气比的输送状态，管道上配置有各种气动调节阀和逆止阀等，由控制系统实现自动切换。

优选地，排气口装置10与仓泵4相连，它与输送气管道5和补气装置9相连接，在烟丝落料和输送时的不同状态，形成互动连锁的开断模式，排气口装置10的管道上将安装适合烟丝这种物料的食品级气动充气密封圆顶阀，它跟其它部位的圆顶阀之间形成不同的互动连锁开断模式。

优选地，在输出管道11上的稳定气流装置8与输出管道上的出口阀7，还有补气装置9上的阀门形成自动互锁或互联的各种关断模式。

优选地，输送气管道5上的阀门与流化装置6上的阀门及输出管道上的阀门7上的各种阀门根据输送状态的要求，进行不同关断模式的组合；以及，补气装置9上的各钟阀门与输送气管道5上的阀门及输出管道上的阀门7上的各种阀门根据输送状态的要求，进行不同关断模式的组合。

优选地，输入和仓泵输出口管道上的阀门为食品级气动充气密封的圆顶阀，这种阀门的密封是在圆顶阀的阀板与阀座之间，通过阀座上的注气通道向密封环槽里注气，从而使密封圈膨胀达到与阀板的密封，若停止注气，密封圈收缩恢复原状态，与阀板有间隙。阀门的驱动由执行气缸和扇形气缸驱动，它们的气路通道与密封圈的气路通道是互锁的。

优选地，所述食品级气动充气密封圆顶阀阀门的密封是嵌在动态切换阀接触面的内侧，通过动态阀体上的注气通道向密封环槽里注气，从而使密封圈膨胀达到与固定底座接触面的密封，若停止注气，密封圈收缩恢复原状态，与固定底座接触面有间隙。阀门的驱动由执行气缸驱动，它们的气路通道与密封圈的气路通道是互锁的。

本发明的优点在于：

与传统的负压吸引来气力输送烟丝相比，本发明创造性地采用浓相正压气力输送方式来气力输送烟丝。正压气力输送看似与负压吸引气力输送是等效变换，但实则不然。本发明的浓相正压气力输送方式获得了以下出人意料的技术效果：固气比较高，(烟丝kg/空气kg)可高达8～10，最高可能高达16。极大提到了输送能力，耗气量很小，极大地降低了能耗，降低了运行成本。输送速度低，管道及弯头磨损小，也极大地降低了烟丝的破损率；保持了烟丝成分的均匀；避免了烟丝末的大量沉积未能适时输送走，减少了香气的不必要的流失；减少了主输送管道的数量。

系统中广泛使用食品气动圆顶阀，采用充气密封，实现在线开关，不仅密封好，接触面磨损小，操作中与烟丝的接触柔和，避免了烟丝破碎。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图。

图2为本发明的烟丝料仓下面压力仓泵、周边管道配置及气路配置的主视示意图。

图3为本发明烟丝料仓下面压力仓泵、周边管道及气路配置的俯视示意图。

其中附图标记含义如下：

1、烟丝料仓；2、插板阀；3、入口阀；4、压力仓泵；5、输送气管道；6、流化装置；7、出口阀；8、稳定气流装置；9、补气装置；10、排气口装置；11、输出管道；12、输入管道；41、料位计；51、空气过滤器；52、压力调节阀；61、流化控制阀；81、稳流气控阀；91、补气气控阀。

具体实施方式

以下实施方案结合附图对本发明作进一步说明，但本发明不限于附图所示，实施方案也仅用于说明本发明可能的实施方式，然而并非用以限制本发明所欲保护的范畴。

本发明的烟丝正压气力输送系统，其装置是有一套压力仓泵组成，每个压力仓泵上有一条输送管道，每个输送管道上可以有多个仓顶分向阀，多个分向阀对应不同的卷烟机的缓冲料仓。

本发明每一套正压气力输送系统，由单独的或共用的空气压缩机供给气源，一般是多套烟丝正压气力输送系统共用一个空气压缩机的气体缓冲罐，气体缓冲罐通过逆止阀、调节阀等与压力仓泵的输送管道相连。

本发明每一套正压气力输送系统，仓泵上设有独特的流化装置，每套流化装置与烟丝料仓的流化装置、排气装置及输送管道上的阀门联动配和，使得落料的畅通，保持料气混合的某一种均匀状态，保持输送中料气混合的某一状态的稳定，管道上的所有阀门为气动驱动的阀门，由电磁阀控制气体的在管路中的导通或关断。

本发明每一套正压气力输送系统上的仓泵流化装置、输送管道上的阀门及补气装置进行联动配和，使得烟丝输送的保持料气混合的某一种均匀状态和输送畅通，减少气物混合对管路及弯头的碰撞摩擦，装置上有各种气动阀和逆止阀，气动阀是由电磁阀控制气体的在管路中的导通或关断。

如图1至图3所示，本实施方案是将烟丝料仓的烟丝通过正压浓相气力输送仓泵，将烟丝通过一根管道输送至卷烟机接收缓冲仓。

输气管道5与压缩空气源的压力缓冲罐相连接，通过空气过滤器51和压力调节阀52及其它相关管路附件与压力仓泵4相连接，提供烟丝浓相输送的主输送气体。烟丝料仓1上部有几个开口，其中有上游的烟丝机械输送主入口，与除尘器的连接口，与料位计的连接口，与仓泵4排气管道的连接口，还有烟丝落料进入压力仓泵的落料口与输入管道12连接。输入管道12上通过检修插板阀2、气动食品级充气密封圆顶阀3及软连接等附件将烟丝料仓1和浓相压力仓泵4连接起来，实现了烟丝进入的通道。排气口装置10是食品级充气密封圆顶阀，它通过其它相关管道附件与压力仓泵4及料仓1或烟丝输送管道11连接，适时地将浓相泵内的余气排出，实现烟丝料仓1和浓相压力仓泵的压力平衡和平滑落料。

流化装置6的接口分布在压力仓泵4的中部上下的位置，根据仓泵的大小及单批输送量的大小，设有不同数目和大小进气口，它由流化控制阀61及流化管道的附件构成了流化装置的主体，辅助实现烟丝浓相气力输送所需要的料气混合状态。在烟丝的输送管道8上接有浓相气力输送补气装置9，它们由补气气控阀91通过相关管道附件与主输送气管道5连接，实现气源接入。在向输出管道输出烟丝时，主输送气管道5、流化装置6、补气装置9相互配合，按照浓相气力输送的逻辑协同动作，实现烟丝以气力浓相的状态输送到卷烟机上的烟丝缓冲接收仓。

将压力仓泵4及输出管道连接的出口阀7是食品级的充气密封圆顶阀，烟丝经其进入输出管道8，再进入卷烟机上的烟丝缓冲接收仓相接。

此实施方案中，烟丝经过的设备顺序依次：料仓1→检修插阀2→输入圆顶阀3→浓相压力仓泵4→输出管道出口圆顶阀7→输出管道8→卷烟机缓冲接收仓料仓。烟丝由上游设备输送至浓相压力仓泵上方的料仓，当需要时烟丝靠重力落入压力仓泵，经由压力仓泵通过密闭的管道由一定压力的气体将烟丝输送至卷烟机上的烟丝缓冲料仓，所用输送气体经过料仓上设置的除尘器进入工厂环境除尘设施排出。

浓相压力仓泵4上设有料位计，它的信号连接至系统控制端，它指示着仓泵内烟丝是否填满以及与其它信号互联共同触发一个输送循环，当烟丝从料仓1落入压力仓泵4时，排气装置10将打开，将仓内气体排入料仓上的除尘器或输送管道内。输送气管道5、压力仓泵4、输出管道8、补气装置9及流化装置6上都有压力变送器，它们的信号连至控制端，在压力仓泵停止落料，进入烟丝气力输送循环时，这些信号的即时状态适时反馈给控制系统，由气力输送系统的控制逻辑对以上设备进行顺控动作，实现烟丝在管道内的浓相气力输送。卷烟机上的缓冲料仓都有高低料位计，它们的信号连接至控制端，要丝信号由它经控制系统发出，形成统一一致的动作。

此实施方案的烟丝气力输送系统由PLC或工厂DCS完成自动控制操作。在实际应用中，可以在一个烟丝料仓下并联设置2个或更多个同样的装置，实现烟丝在输出管道中连续输送，或更多点的卷烟机的烟丝需求。