一种茶叶烘干系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型具体涉及一种茶叶烘干系统，包括热风炉、茶叶烘干室和抽风机，其特征在于：所述茶叶烘干室的顶部和底部分别设有热风进口和出风口，所述抽风机的抽风口正对茶叶烘干室的出风口；所述热风炉上连接有热风管，热风管的末端连接在茶叶烘干室的热风进口处；所述茶叶烘干室内设有茶叶传输带，所述茶叶传输带的进料端和出料端分别位于茶叶烘干室的上部和下部，在茶叶烘干室上对应茶叶传输带的进料端和出料端分别开有进料口和出料口。
【专利说明】一种茶叶烘干系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于茶叶加工领域，具体涉及一种适应茶叶干燥特性、提高茶叶品质、高效节能的茶叶烘干系统。
【背景技术】
[0002]水分是茶叶内各种成分生化反应必需的介质(媒体)，随着茶叶含水率的增加，茶叶的变化速度加快，色泽逐渐变黄，茶叶滋味和鲜爽度减弱。因此，为茶叶更好的储藏，不发生陈化变质，茶叶必须干燥。
[0003]茶叶在干燥脱水过程中，其含水率、叶温和干燥速率是体现其性状的重要物性参数，影响着茶叶的品质和风味。茶叶在整个干燥脱水过程中一般存在恒率脱水阶段和降率脱水阶段，其长短并不是固定的，而是受到干燥条件的影响。
[0004]茶叶在干燥脱水初期，茶叶含水率较高，所脱去的水分主要为存在于叶内组织间的空琼中的非束缚水和表面自由水，此阶段为恒率脱水阶段。在恒率脱水阶段，叶温会有一个短时急速升高的过程，单位时间脱水量逐渐增加，直至达到热动平衡。达到热动平衡后，茶叶所吸热量主要用于自由水的脱水，单位时间单位物质的干燥速率达恒定值，叶温趋于相对平衡，几乎不再上升。经研究表明，此阶段的干燥速率受热风温度及速度影响较大。在风速一定时，温度越高，干燥进程越快。在温度一定时，风速越高，干燥进程越快。
[0005]当自由水全部脱去后，恒率脱水阶段结束。这时进一步脱水需要消耗更多的热能，于是干燥速率开始下降，叶温继续升高，即进入降率脱水阶段。在降率脱水阶段，水分的迁移主要由水分浓度梯度和温度梯度决定，且水分迁移的阻抗在不断增大，从而呈现出降率脱水阶段干燥速率值成一曲线规律下降，故含水率也相应地成曲线规律减小。经研究表明，此阶段的干燥速率受热风温度及速度影响较小，主要由茶叶内部的复杂动态因素决定。同时，干燥过程后期的降温有利于水分的进一步脱出，也可以避免因叶温过高对茶叶品质造成损害。
[0006]因此，茶叶在干燥的不同阶段对于热风温度及其速度有着不同的需求。在恒率脱水阶段需要较高的温度与风速，在降率脱水阶段需要较低的温度与风速。
[0007]在目前常见的茶叶烘干系统中，茶叶传送装置在通过烘干室时，一般沿着水平方向或是向下倾斜通过。而烘干室通常是底层进风，因此烘干室内温度下高上低，风速下快上慢。根据茶叶干燥的特性，这些系统使茶叶在恒率脱水阶段处于较低的温度与风速中，而在降率脱水阶段处于较高的温度与风速中。因此，在这些系统中，烘干室温度、风速的分布会对茶叶烘干的效果和品质产生不利的影响，也使热风能没有得到有效地利用。
实用新型内容
[0008]本实用新型的目的是提供一种适应茶叶干燥特性、提高茶叶品质、高效节能的茶叶烘干系统。
[0009]为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种茶叶烘干系统，包括热风炉、茶叶烘干室和抽风机，所述茶叶烘干室的顶部和底部分别设有热风进口和出风口，所述抽风机的抽风口正对茶叶烘干室的出风口 ；所述热风炉上连接有热风管，热风管的末端连接在茶叶烘干室的热风进口处；所述茶叶烘干室内设有茶叶传输带，所述茶叶传输带的进料端和出料端分别位于茶叶烘干室的上部和下部，在茶叶烘干室上对应茶叶传输带的进料端和出料端分别开有进料口和出料口。
[0010]优选的是:所述热风管在靠近热风炉的一端为渐缩管，所述热风管在靠近茶叶烘干室的一端为渐扩管。
[0011]优选的是:所述茶叶传输带为螺旋传输带。
[0012]优选的是:所述热风管的外侧壁上涂敷有保温涂层。
[0013]优选的是:所述茶叶烘干室侧壁设有隔热材料层。
[0014]优选的是:所述出风口上设有可以开关的盖板。
[0015]优选的是:所述热风管连接有进空气管，进空气管的进口处设有鼓风机，所述鼓风机的鼓风口指向进空气管的进口。
[0016]本实用新型具有以下有益效果:
[0017]1.热风从茶叶烘干室上进下出，与常规的底层进风设置相反，使茶叶烘干室的温度和风速从上到下逐渐降低。由于茶叶传送装置传输茶叶时，为了利用重力节省传输带传动的能源，一般也是向下倾斜传输。因此，茶叶在被烘干时，其环境风速和温度逐渐降低，适应了茶叶的干燥特性，更加有效地利用了热能，也能防止茶叶因过热而受到损害，使茶叶的品质得到了提闻。
[0018]2.根据空气动力学原理，改变了热风管的入风管和出风管的形状，使烘干系统在工作时的茶叶烘干室具有更大的负压，提高了热风的风速，节省了抽风机所消耗的能源。
[0019]3.茶叶通过烘干室内的茶叶传输带螺旋降低，有效利用了茶叶烘干室的内部空间及其温度与风速的分层，节省了能源，提高了工作效率。
[0020]4.对热风管涂敷保温涂层和茶叶烘干室加装隔热材料层，有效阻止热量散失，提高了能源利用率。
[0021]5.在茶叶烘干室设置多个出风口，并有与之配套的盖板，可以根据实际使用状况进一步通过优化设计确定烘干系统工作时开放的出风口数量和位置，改变茶叶烘干室的温度、风速分布，以达到最佳的除湿烘干效果。
[0022]6.在热风管上连接进空气管及与之对应的鼓风机，可将冷空气与热风混合从而随时调节热风的温度，避免热风温度过高，保护了茶叶的品质。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]如图1所示的，一种茶叶烘干系统，包括热风炉1、茶叶烘干室3和抽风机4，茶叶烘干室3的顶部和底部分别设有热风进口和出风口，所述抽风机4的抽风口正对茶叶烘干室3的出风口 ；所述热风炉上连接有热风管2，热风管2的末端连接在茶叶烘干室3的热风进口处；所述茶叶烘干室3内设有茶叶传输带304，所述茶叶传输带304的进料端和出料端分别位于茶叶烘干室的上部和下部，在茶叶烘干室3上对应茶叶传输带304的进料端和出料端分别开有进料口 301和出料口 302。当该烘干系统工作时，热风炉I的热风通过热风管2从茶叶烘干室3的顶部进入，从茶叶烘干室3底部的出风口 303离开；茶叶从茶叶烘干室3上部的进料口 301进入，通过茶叶传输带304从下部的出料口 302离开。因此，在茶叶烘干室3内部，温度和风速从上到下逐渐降低。先利用较高的温度和风速烘干含水率较高的茶叶，缩短了茶叶恒率干燥阶段的时间。茶叶随着烘干时间的增长，逐渐进入降率脱水阶段，需要更低的温度和风速，而茶叶随着传输带逐渐降低，逐渐进入低温低风速区，正好与该过程相匹配。因此，本实用新型适应了茶叶的干燥特性，使热能得到了充分的利用，也保证了茶叶的品质。
[0025]本实施例进一步采用螺旋传输带作为茶叶传输带304，既提高了茶叶烘干室的空间利用率，也可以使茶叶在烘干过程中充分利用茶叶烘干室的温度和风速分布，提高了干燥效率。
[0026]为了进一步节省能源，本实用新型采用的热风管2靠近热风炉I的一端为渐缩管201，所述热风管2在靠近茶叶烘干室3的一端为渐扩管202。根据空气动力学原理，可以增大渐扩管202附近的负压，使烘干系统在工作时的茶叶烘干室3具有更大的负压，提高了热风的风速，节省了抽风机4所消耗的能源。此外，在热风管2外侧壁涂敷有复合硅酸镁铝作为保温涂层，茶叶烘干室3侧壁设有酚醛泡沫层作为隔热材料层，可以防止热量散失，提高了整个茶叶烘干系统的能源利用率。
[0027]本实用新型仅就改进的核心进行阐述，至于整个系统的安装方式、保温涂层及隔热材料层的具体材料、茶叶传输带304的具体形状、出风口 303的形状及数量等等则不是本实用新型的核心，本领域技术人员参考现有技术或者进一步改进均可。
[0028]更进一步优选的，所述出风口 303上设有多个可以开关的盖板。工程人员可以在本烘干系统使用前进行实验，在茶叶烘干室3内部各处采集风压、风速、温度，根据烘干系统的实际运行情况建立数学模型，从而对所述出风口 303的开放数量及开放位置进行优化，改变茶叶烘干室3的温度、风速分布，以达到最佳的除湿烘干效果。此外，在热风管2上连接进空气管6及与之对应的鼓风机5，可将冷空气与热风混合从而随时调节热风的温度，避免热风温度过高，保护了茶叶的品质。
【权利要求】
1.一种茶叶烘干系统，包括热风炉、茶叶烘干室和抽风机，其特征在于:所述茶叶烘干室的顶部和底部分别设有热风进口和出风口，所述抽风机的抽风口正对茶叶烘干室的出风口 ；所述热风炉上连接有热风管，热风管的末端连接在茶叶烘干室的热风进口处；所述茶叶烘干室内设有茶叶传输带，所述茶叶传输带的进料端和出料端分别位于茶叶烘干室的上部和下部，在茶叶烘干室上对应茶叶传输带的进料端和出料端分别开有进料口和出料口。
2.根据权利要求1所述的茶叶烘干系统，其特征在于:所述热风管在靠近热风炉的一端为渐缩管，所述热风管在靠近茶叶烘干室的一端为渐扩管。
3.根据权利要求1或2所述的茶叶烘干系统，其特征在于:所述茶叶传输带为螺旋传输带。
4.根据权利要求1或2所述的茶叶烘干系统，其特征在于:所述热风管的外侧壁上涂敷有保温涂层。
5.根据权利要求1或2所述的茶叶烘干系统，其特征在于:所述茶叶烘干室侧壁设有隔热材料层。
6.根据权利要求1或2所述的茶叶烘干系统，其特征在于:所述出风口上设有可以开关的盖板。
7.根据权利要求1或2所述的茶叶烘干系统，其特征在于:所述热风管上连接有进空气管，进空气管的进口处设有鼓风机，所述鼓风机的鼓风口指向进空气管的进口。
【文档编号】F26B15/26GK204007024SQ201420468988
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月20日 优先权日:2014年8月20日
【发明者】田稳荣 申请人:保山昌宁红茶业集团有限公司