小型家用自动化滚筒式茶叶杀青机的介绍

林伟振 辛浩 姜国平(北方民族大学化学与化学工程学院,宁夏银川 750021)



小型家用自动化滚筒式茶叶杀青机的介绍

林伟振 辛浩 姜国平
(北方民族大学化学与化学工程学院,宁夏银川 750021)

【摘 要】介绍了一种小型家用滚筒式杀青机自动化控制的基本原理及加热结构的特点。与传统茶叶杀青机相比,小型家用滚筒式茶叶杀青机利用电加热和面与面接触的方式对杀青筒进行加热,有利于节能。此型滚筒式杀青机对于自动化装置和电加热方式的选用,在茶叶杀青的过程中,大大缩短了茶叶杀青的时间的同时,也对茶叶杀青质量的提高会有明显的改善。

【关键词】小型 家用 滚筒式 茶叶杀青机 自动化控制

姜国平(1966—),男,汉族,高级工程师,北方民族大学过程装备与控制工程专业系主任,从事压力容器设计研究工作。

【Abstract】This paper introduces a small home filming for the rotary machine, the basic principle of the automatic control and the characteristics of the structure of heating.Compared with the traditional filming for the tea machine, small home favorite drum tea machine using electrical heating and surface and surface contact pushes the tube for heating, is conducive to energy conservation.

【Keywords】Small, household, drum, filming for the tea machine, automatic control

茶叶在我国的种植面积自古以来就是非常广泛的，所以茶叶杀青机的使用也是相当多的。茶叶杀青是制造茶叶的重要工序之一，对茶叶的品质起着至关重要的作用；对于一些小户茶农来说，还是用传统的方式来炒茶，并且现代大多数杀青机械存在着使用不方便，热能损失较多的缺点。因此，杀青机使用方便、节能是满足小户茶农的生产需要的关键。

茶叶杀青的过程是先高温，后低温，经过高温使茶叶中酶的活性迅速失活，散失出一定的水分，如果这个时候操控不当的话，就会使茶叶产生水闷气的现象。为了减轻茶农的劳动负担，提高生产效率，自动化控制的茶叶杀青机越来越受到茶农的青睐。

1 机械设备结构

小型家用自动化滚筒式茶叶杀青机的主体结构是由投料口、内滚筒、从动支撑滚轮、自动控制装置、外筒、电机、鼓风机、主动支撑滚轮、可调节支撑、车轮组成；其结构示意图如图1所示。

2 工作原理

该型滚筒杀青机采用先高温后低温的茶叶杀青原理。首先通电预热，将高温区加热到合适的的温度，保持此时设定的温度，将茶叶放入投料口，经过高温加热，茶叶的水分慢慢散失，在筒内壁的温度升高到使茶叶中的水分蒸发时，茶叶酶的活性也在丧失，高温到一定时间的时候，茶叶就开始变得松软，酶的活性也就丧失。与此同时，鼓风机向内滚筒内吹风，在内滚筒出口封闭的情况下，使内滚筒内的水蒸气从出料口出去，防止水蒸气在内滚筒里面停留，影响茶叶的品质。

图1 小型家用自动化滚筒式茶叶杀青机结构示意图

3 主要结构特点

3.1 自动控制装置

自动控制装置主要是由开始启动按钮、出料口开关门按钮、停止按钮、加热、和恒温指示灯、完成指示灯组成，详细见图2-小型家用自动化滚筒式茶叶杀青机控制系统示意图。按下开始按钮以后，电动机就会在通电的作用下开始转动，从而带动内滚筒转动，同时开启加热装置，设定使茶叶酶活性丧失的一个温度，此时加热的指示灯就会变为红色，等达到这一温度时加热等机会熄灭，恒温灯就会亮起，保持这一温度，按下出料口关门这一开关，使出料口处于封闭状态，这时候就可以向投料口加入一些茶叶，茶叶进入高温区一段时间，经过内滚筒旋转，在旋转导叶片的作用下慢慢的使茶叶向低温区移动，茶叶进入低温区，在鼓风机的鼓风的作用下，使茶叶变得干一些，去除茶叶中的水气，此时完成指示灯就会变绿，说明已经完成茶叶的炒制工作，这时候就可以按下停止按钮和出料开门按钮，炒茶过程就在自动控制的装置下替代了人工炒茶的劳动工作。

图2 小型家用自动化滚筒式茶叶杀青机控制系统示意图

图3 小型家用自动化滚筒式茶叶杀青机传动系统示意图

3.2 传动装置

传动装置可以包括电动机、锥形齿轮、主动支撑滚轮、从动支撑滚轮和内滚筒。按下开始按钮，电动机会带动锥形齿轮转动，从而带动主动支撑滚轮转动，进而带动内滚筒和从动支撑滚轮转动。在转动的过程中，可以随时关闭开关，按下停止按钮，使传动装置停止传动，进一步控制整个滚筒的转动。在内滚筒的转动下，内滚筒的的内壁附有导叶片，自内滚筒转动的过程中，导叶片会将茶叶慢慢的向出料口传送，过了合适的时间以后，关闭加热开关，调节可调节支撑，使机身与地面产生一定的角度，继续让内滚筒在电动机的带动下转动，按下出料开门开关，将炒制好的茶叶传送出去，传动装置工作原理见图3-小型家用自动化滚筒式茶叶杀青机传动系统示意图。

3.3 加热、除湿、隔热装置

该型滚筒茶叶杀青机采用电加热和面与面接触的方式给内滚筒加热，将加热套按分布不均匀的方式，分别夹在内滚筒上，形成高温和低温区；用加热套加热也能够减少热量的散失，提高热能的利用率；除湿装置采用的是用鼓风机向内滚筒吹风，经过向内筒鼓风，水蒸气从进料口出去，减少茶叶因加热散失的水分对茶叶的品质产生的影响；隔热装置采用的是石棉，将石棉放在外筒内壁，起到保温隔热的效果。

4 杀青效果

该机型的杀青方式是采用的电加热的方式，并且是用电热套加热，充分利用热能，减少热量的散失，具有节能环保的功效，而且还采用了鼓风机进行热风驱湿，自动化控制温度，有利于杀青均匀，进一步提高了茶叶的品质，同时也打破了传统杀青机经常出现因温度控制不当造成焦叶的现象，也大大的提高了茶叶杀青的质量。

5 结语

本文介绍自动化控制的滚筒茶叶杀青机，采用了自动化控制和电加热的杀青方式，实现了杀青过程中高温和低温杀青的自动控制，避免了茶叶在进行杀青过程中因温度控制不当或者人为的因素等造成的茶叶杀青不均匀的现象，有效的提高了茶叶的品质。

参考文献:

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[2]吴卫国,谢昌余.茶叶电热滚筒杀青机的研究[J].中国茶叶加工, 2009(1):30-31.

[3]宋志禹,李尚庆.节能型自动化控制茶叶滚筒杀青机的介绍[J].茶叶通报,2010,32(3):137-140.

作者简介:林伟振(1992—),男,汉族,北方民族大学化工学院,北方民族大学过程装备与控制工程专业大三学生。指导教师: