密集烤房的太阳能改造与应用研究

为在烤烟烘烤期间利用太阳能替代部分燃煤,以达到节能减排的目的,对现有的密集烤房进行太阳能改造,在屋顶加装太阳能加热室,吸收太阳能并加热太阳能加热室内空气,高温空气通过内循环管道与烤房的加热室、装烟室连通,提供辅助热源。太阳能循环风机由温差控制器控制。对改造的太阳能密集烤房进行烘烤效应研究,结果表明密集型烤房的太阳能改造简单易行,经济实用,节能效果明显;太阳能提供的热量可满足烟叶烘烤前期的需要,每千克干烟耗能比改造前降低20%~24%,烘烤烟叶质量与普通密集烤房所烤烟叶质量相当,社会效益与经济效益明显,在光照好的烟区具有一定的推广价值。     

密集烤房的太阳能改造与应用研究

为在烤烟烘烤期间利用太阳能替代部分燃煤,以达到节能减排的目的,对现有的密集烤房进行太阳能改造,在屋顶加装太阳能加热室,吸收太阳能并加热太阳能加热室内空气,高温空气通过内循环管道与烤房的加热室、装烟室连通,提供辅助热源。太阳能循环风机由温差控制器控制。对改造的太阳能密集烤房进行烘烤效应研究,结果表明密集型烤房的太阳能改造简单易行,经济实用,节能效果明显;太阳能提供的热量可满足烟叶烘烤前期的需要,每千克干烟耗能比改造前降低20%~24%,烘烤烟叶质量与普通密集烤房所烤烟叶质量相当,社会效益与经济效益明显,在光照好的烟区具有一定的推广价值。     

密集烤房与普通烤房烘烤过程中环境和烟叶颜色的变化

为探讨密集烤房烘烤特性和为特色优质烟叶密集烘烤工艺技术优化提供理论基础,对标准密集烤房和自然通风普通烤房烘烤过程中烘烤环境及其烟叶颜色的变化进行了研究。结果表明,密集烤房烘烤时间较普通烤房显著减少,总时间减少了34.00 h;变黄期、定色期和干筋期3个阶段的叶间隙风速均极显著高于普通烤房。普通烤房烘烤过程中烟叶颜色值与密集烤房变化趋势相似,但密集烤房烟叶正反面的亮度值L*均高于普通烤房;定色期以前,各处理烟叶红度值a*和黄度值b*差异不明显,定色后期,普通烤房烟叶反面a*值和正反面b*值略小于密集烤房。     

双压缩机密闭式热泵烤烟系统性能研究

为研究空气源热泵烟叶烘烤的系统特征,并为工程实际应用提供有意义的参考,本研究测试了1种具加热及除湿功能的密闭式热泵烤烟系统双压缩机的运行特征,并基于Solkane软件对系统进行了热力性能分析.分析结果表明,整个烟叶烘烤过程,热泵加热子系统和除湿子系统的平均性能系数分别为2.99和3.08,综合系统平均性能系数为3.68,综合系统瞬时性能系数最大值为4.19;整个过程的除湿能耗比为2.41 kg/(kW·h).此外,对比该系统与生物质颗粒烤房的烘烤成本发现,烘烤得到1 kg干烟叶,该系统较生物质颗粒烤房节约成本54.70％.     

黔西南太阳能密集烤房烘烤节能效果研究

在贵州黔西南州兴义市改建2栋普通密集烤房为太阳能密集型烤房。烘烤结果表明,太阳能密集型烤房烘烤烟叶质量好,与普通密集烤房(对照)所烤烟叶质量一致。太阳能密集型烤房烘烤节能效果显著,平均干烟叶用煤量较对照节省21.40%~26.31%,调制成本较对照低18.9%~22.9%。采用砖、砂、水泥等材料修建太阳能加热室,可大大降低太阳能加热室成本,平均干烟叶调制总成本较对照低,太阳能密集烤房在贵州省黔西南州具有一定的推广前景。     

电加热板设备烤房在泸州烟区的应用探讨

开展了密集烤房加热室加热设备采用电加热板和普通炉体加热烘烤烟叶对比试验。结果表明,2种加热方式烤后烟叶质量相当,电加热板设备烤房较普通燃煤烤房烘烤中部烟叶、上部烟叶平均上中等烟比例分别提高2.55、1.05个百分点,均价分别提高0.51、0.34元/kg,每炕减少用工1个,减少用工成本80元。但是电加热板设备烤房电耗大,中部烟叶、上部烟叶烘烤能源成本较普通燃煤烤房平均每1kg干烟分别增加3.07、2.87元。电加热板设备烤房可降低烟农烘烤劳动强度,减少煤炭使用,较燃煤烤房更环保,具有良好的应用前景。     

普通烤房密集化改造的试验研究

[目的]研究普通烤房密集化改造后的应用效果。[方法]将普通烤房分别改造成气流上升式密集烤房和气流下降式密集烤房,分析改造后密集烤房烘烤烟叶的成本及烘烤质量。[结果]改造后的密集烤房操作简便,烤烟安全性能较好;炕内上下和前后温差为2℃左右,湿差为0.5℃左右,均低于普通烤房,烘烤时间比普通烤房缩短5 h以上;烤出的烟叶色泽鲜亮,且避免了烟叶挂灰、烤黑等现象。与普通烤房相比,改造后密集烤房的装烟竿数增加37.5%,编烟数量增加67%,烤出的28炕烟叶的上等烟提高11.25个百分点,均价提高1.48元/kg,收益增加4 065元/hm2。[结论]改造后的密集烤房可提高烟叶烘烤质量,增加烟农收入,应推广普通烤房密集化改造。     

密集烤房余热共享应用效果研究

通过比较余热共享密集烤房与无余热共享密集烤房在烘烤过程中能耗和鲜干比值的变化,研究了余热共享密集烤房的应用效果。结果表明:余热共享密集烤房的耗煤量、耗电量和鲜干比值均优于无余热共享密集烤房,有效地降低了烘烤成本。密集烤房通过余热共享,可以降低顶层烟叶烘烤后的含青度,提高顶层烟叶烘烤质量。     

闭式热风循环密集烤房风冷热管冷凝除湿系统性能分析

【目的】现行的密集烤房普遍采用开式除湿,一方面因排湿气流余热损失导致烤房的能量利用效率较低;另一方面,因烟叶烘烤过程中产生的香气成分及其它有益于提高烟叶烘烤品质的气体成分随排湿气流排至室外,导致烟叶烘烤品质降低。此项研究旨在提高烟叶烘烤品质及能源利用效率。【方法】基于闭式热风循环密集烤房冷凝除湿的方法,设计并搭建了一种以室外新风为自然冷源的闭式热风循环风冷式重力热管冷凝除湿装置,采用"七步式"烟叶密集烘烤工艺,测试分析了闭式热风循环风冷式重力热管冷凝除湿系统的除湿性能及烟叶提质性能。【结果】风冷式重力热管冷凝除湿系统的平均显热效率、潜热效率、全热效率分别为52.75%、21.23%、33.19%;系统的析湿系数在1.32～3.16;在排湿量最大的定色后期,系统的除湿负荷可达32.92 kg·h-1。与对照密集烤房相比,燃料消耗量降低0.57 kg·kg~(-1),烟叶烘烤成本降低0.48元·kg~(-1),烤后上等烟比例平均提高7.4%,中等烟比例降低2.2%,下等烟叶比例降低5.2%,烤后烟叶均价提高0.87元·kg~(-1)。【结论】闭式热风循环密集烤房风冷热管冷凝除湿系统能够对流出装烟室的排湿气流进行有效冷凝除湿,除湿、换热及节能性能良好,且烤后烟叶的提质增效效果显著。     

烤烟密集烤房群无线集中监控系统的设计与应用

针对烟叶密集烘烤过程的特殊管理要求,设计烟叶烤房群烘烤过程无线监控管理系统。该系统利用无线控制拓扑通讯技术,实现密集烘烤过程数据现场采集、远程无线传输和对烤房群的实时管理和反馈控制。应用效果表明:该系统能使密集烤房群管理效率提高2倍多,同时能够落实最优的烘烤工艺,提高烟叶整体烘烤质量。     

不同燃料烤房烟叶烘烤效果分析

为了降低烟叶的烘烤成本,提高烟叶的烘烤质量,对3个不同类型的新能源烤房的烘烤效益、烤后烟叶对的外观质量及化学成分进行了评价与分析。结果表明:热泵烤房的烘烤耗时分别比普通密集烤房、生物质烤房和甲醇燃料烤房缩短17、10和7 h,干烟成本分别比普通密集烤房、生物质烤房和甲醇燃料烤房降低了24.6%、18.4%和7.0%;生物质烤房、甲醇燃料烤房和热泵烤房的烤后烟叶外观质量综合得分均高于普通密集烤房;甲醇烤房与热泵烤房烤后烟叶的蛋白质与淀粉含量相对较低,且两糖含量较高,给烟叶品质的彰显提供一定的保障。由此可知,新能源烤房在一定程度上能够降低烘烤成本,提高烟叶质量,具有较好的应用前景。     

聚氨脂板式密集烤房的应用效果分析

[目的]为了提高密集烤房烘烤性能、降低烘烤成本。[方法]以烤烟品种云烟97中部叶(9～12位叶)为供试烟叶,采用三段式烘烤工艺,比较聚氨脂板式密集烤房和普通密集烤房在烘烤性能、烘烤成本和烤后烟叶质量等指标的差异性。[结果]相对于普通密集烤房,聚氨脂板式密集烤房烘烤1 kg干烟平均节煤0.37 kg,节煤率达21.89%,烘烤1 kg干烟平均节电0.08 kW.h,节电率达17.02%;烤后烟叶的上等烟比例平均提高2.47个百分点,烟叶均价平均提高0.11元/kg。[结论]聚氨脂板式密集烤房降低了烘烤成本,提高了烤后烟叶质量,加快了烤房建设进度。     

真空集热太阳能辅助加热烤房节本增效效果

为实现烤烟烘烤过程中节能减排、降耗增效,将当前推广的大型密集烤房改造成真空集热太阳能辅助加热烤房,并分析真空集热太阳能辅助加热烤房的节能效果。结果表明:使用太阳能辅助加热烤房节能效果较好,对烤后烟叶等级质量的影响不大;中、上部叶每kg干烟节煤率均可达46%,烘烤能耗成本中、上部叶分别降低0.35元/kg和0.29元/kg,烘烤收益分别增加0.84元/kg和0.64元/kg,节本增效效果显著,推广前景可观。     

醇基燃料密集烘烤加热设备及其烘烤效果研究

燃煤供热调制烟叶存在控制粗放、热效率低和污染环境等问题。为了尝试清洁能源烘烤烟叶,介绍了一种以醇基燃料为能源的新型烟叶烘烤供热设备,主要由改装的燃烧机、梭形炉膛联体散热器和自动控制仪等组成。试验验证表明,燃烧机配备0.8 gal/h和2.0 gal/h两个喷油嘴能够满足密集烤房烘烤烟叶的燃料供给;结合配装功率45 W的离心型风机和进风口开启2/3提供助燃空气,燃料可以取得最佳的燃烧效果。与传统燃煤密集烤房烘烤对比,醇基燃料密集烤房具有80%~82%系统热效率,高于燃煤密集烤房;烘烤费用干烟高出燃煤密集烤房0.64元/kg,但提高了烤后烟叶的外观质量,而且明显地降低了中部烟叶感官评吸中的杂气。在烘烤过程中,醇基燃料供热设备受自动化控制,升温灵敏,控温的精确度好于燃煤密集烤房,可以实现全程无人值守烘烤烟叶。     

自动加煤密集式烤房控制系统的比较研究

对密集烤房加热设备进行改造，由传统人工加煤改变成机械化自动加煤，通过与人工加煤烘烤进行对比试验，总结使用特点、方法、烘烤质量等方面内容，结果表明，使用自动加煤加热设备密集烤房烘烤烟叶，机械化水平高，使用操作方法简单，减少劳动强度，烟叶烘烤质量得到有效保障。     

智能烟叶烤房控制系统的设计

为了提高烟叶的烘烤质量,实现烤房的智能化控制,设计了智能烟叶烤房控制系统。采用模糊控制理论,对PID参数进行实时校正,使系统控制性能处于最优控制状态,实现对PID参数的在线智能校正。同时介绍了主要软件及硬件电路的设计方法。试验和实际运行表明,提高了烤房的温湿度控制精度和烟叶烘烤质量。     

烤烟四层密集烤房试验研究

将密集式三层烤烟房改造成四层,对四层密集烤房烟叶烘烤过程的温度与烟叶变化进行了研究。结果表明,与三层密集烤房相比,四层密集烤房装烟量增加了33．9％,烤房内整体温度更均衡,烟叶变化更趋于一致,节煤率达28．1％,每公斤干烟耗能成本下降29．0％,对提高上部烟叶烘烤质量和改善烤房性能具有积极意义和推广应用价值。     

基于物联网的温湿度实时监测系统在烟叶烘烤中的应用

为进一步优化传统密集烘烤技术,增加烘烤安全性、稳定性、方便性,笔者引入基于物联网设计的一种温湿度实时监测系统,采用串联方式将其安装于烤房中,实时监测烘烤过程中的温湿度并将数据传送至后台,用户可根据其与设定值的对比对烘烤过程进行精准调控。试验通过对安装物联网温湿度实时监测系统的密集烤房与传统密集烤房烘烤过程中温湿度的变化和烤后烟叶外观质量进行对比分析,结果表明,安装物联网温湿度实时监测系统的烤房干湿球温度变化的稳定性及烤后烟叶外观质量均优于传统烤房,说明该系统对提高烘烤的稳定性和安全性以及改善烟叶质量具有促进作用。     

气化炉在自控组合式密集烤房中的应用研究

为解决烤房建设与改造中的重复投资问题,同时最大限度地减少土地资源的浪费和能源的消耗,研究自控组合式密集烤房及气化炉在烟叶烘烤中的应用效果。结果表明:应用气化炉的自控组合式密集烤房相对于普通密集烤房平均可减少烤烟用工4.8个/房烟,降低鲜干比0.54,节约烘烤成本0.41元/kg,提高上等烟比例5.4个百分点,均价提高0.66元/kg,同时可增加烟叶的还原糖含量,降低烟碱含量。     

不同烘烤工艺对烟叶品质的影响

为了研究不同烘烤工艺对烤烟烟叶品质的影响,分别采用密集烤房和普通小烤房对适熟鲜烟进行烘烤调制,选取调制后中部C2F、C3F等级烟叶,通过对其化学成分和致香物质含量进行测定、对比。分析了不同烘烤工艺对烟叶品质的影响。结果表明：⑴普通烤房烘烤的中部烟叶总糖和还原糖较密集烤房高;⑵密集烤房烘烤的中部烟叶多酚类物质较普通烤房高;⑶普通烤房烘烤的C3F等级烟叶致香物质总量高于密集烤房的,但不同类型烤房烘烤工艺对高等级C2F等级烟叶影响不显著;⑷综合来看,普通烤房烘烤调制的烟叶内在质量较密集烤房好。