RCC恒温水箱的研制

RCC恒温水箱的研制

作者：李智伟李玲丽

来源：《科学与财富》2020年第01期

摘要：制丝车间的生产用水由动力车间的室外水箱提供。北方夏冬两季温差大，夏天RCC水箱里的水温在23℃～25℃内，冬天RCC水箱里的水温在7℃～9℃内，夏冬两季的水温差最大有18℃之多，水温差引起了RCC出口叶丝含水率和温度的季节波动。为解决此问题，我们研制了一种恒温水箱，在生产过程中，精确控制水箱内的水温，始终保证RCC的生产用水的温度恒定。应用效果显示：恒温水箱有效的减少了RCC出口叶丝温度和含水率的季节波动，有利于提高产品质量。

关键词：季节温差;RCC出口叶丝含水率;RCC出口叶丝温度;恒温水箱;产品质量

0引言

目前，国内外的主要研究集中在RCC的循环风温度和空间相对湿度对出口叶丝含水率和温度的影响。郝延亮等[1]研究了RCC循环风温度、RCC出口叶丝含水率对HXD烘丝过程中对叶丝化学成分的影响。张冬芹[2]对提高RCC出口水分的CPK进行了研究。顾忠铸、罗永贵、钟庆辉[3～4]对烟丝水平衡问题进行了讨论。金熬熙等讨论了在不同温度、不同湿度和不同类型的烟叶情况下烟叶吸湿性的区别。在已有的研究中，如何消除水温波动对RCC出口叶丝含水率和出口温度的不利影响的研究甚少。本文研制了一种恒温水箱，降低了水温波动对RCC出口叶丝质量指标的不利影响，减少了不同季节RCC出口叶丝温度和含水率的波动。

1 系统设计

以济南卷烟厂八千生产线某牌号烟丝生产为例，RCC加水量每小时大约260L，生产一批需要两个小时，即大约需要520L的水。由于车间空间和设备位置，不允许水箱占用这么大的空间，所以我们采用水箱定时补水的方法解决此问题。中途补水后，补进的水的温度和水箱原来设定的温度不同，虽然温度传感器7当检测到水温降低时，会控制加热器6进行加热，整个过程中水泵5始终工作，难免会有部分冷水被抽送到RCC滚筒内，我们采用两个水箱交替工作的方法解决上述问题，如图1所示。

注：1-截止阀 2-水位检测传感器 3-水位检测传感器 4-截止阀 5-温度传感器 6-加热器 7-水泵 8-截止阀 9-水位检测传感器 10-水位检测传感器 11-截止阀 12-加热器 13-温度传感器 14-流量计

生产前，截止阀1、截止阀4、截止阀11、截止阀8都是关闭状态。接到生产任务后，水箱开始生产前的准备。第一步截止阀1和截止阀4打开，动力车间通过水泵把水同时打到1号水箱和2号水箱内，当两个水箱的水位分别到达水位检测传感器2和水位检测传感器3的高度时，截止阀1和截止阀4分别关闭，两个水箱停止进水。第二步，加热器12和加热器6开始工作，温度传感器13和温度传感器5分别检测两个水箱内的水温，当水温符合设定值时，加热器12和加热器6停止加热，两个水箱准备工作完毕。生产开始后，截止阀11打开，水泵7开始工作，把1号水箱内的水抽送到RCC滚筒内，由蒸汽把水雾化，对叶丝进行加湿。滚筒内有循环热风对叶丝进行增温。当1号水箱里的水位到达水位检测传感器10的高度时，需要进行补水，则截止阀11关闭，截止阀8打开，水泵7把2号水箱内的水抽送到RCC滚筒内。由于2号水箱内水的温度为设定水温，保证了抽送到RCC滚筒内水的温度仍然是设定的水温。此时截止阀1打開，1号水箱进水，进水速度比出水速度快很多，水位很快到达水位传感器2的高度，截止阀1关闭，1号水箱进水完毕。温度传感器13检测到水温降低时控制加热器12打开加热，当水温到达设定值时，加热器12停止工作，1号水箱内的水温已经达到设定值，补水时水箱加热器要求加热速度快，等待第二次出水。当2号水箱内的水位到达水位检测

传感器9的高度时，截止阀8关闭，截止阀11打开，则水泵7抽送1号水箱内的水，然后2号水箱进行补水，加热，等待出水。这样两个水箱交替使用，实现了RCC生产过程中始终保证加水的温度为设定值。流量计14检测水流量。

2应用效果

2.1试验步骤

2.2试验结果

从表1中数据可以看出，不用恒温水箱冬夏两季RCC平均出口叶丝温度大约相差2℃，平均出口叶丝含水率大约相差0.4%。应用恒温水箱后，冬夏两季RCC平均出口叶丝温度大约相差0.10℃，平均出口叶丝含水率相差0.04%。说明恒温水箱有效的减少了RCC叶丝出口含水率和出口温度的季节波动。而RCC叶丝出口含水率和出口温度直接影响到叶丝的香味。

3讨论与结论

烟丝中的水分直接影响烟丝的物理特性和化学物质的组成，烟丝水分的控制也是烟丝加工工艺的主要质量指标之一。我们通过研制恒温水箱，实现了RCC加水的水温恒定不变，减少了因水温变化而引起的RCC出口含水率和出口温度的季节性波动，进而减少了烟丝香味的波动，提高了烟丝香味的稳定性。

参考文献：

[1] 郝延亮，周显升，贾玉国，等. HXD烘丝过程中在制品化学成分变化的研究[J]. 中国烟草学报， 2007， 13（4）： 6-15.

[2] 张冬芹. 提高烟草超级回潮机出口水分Cpk的研究[J]. 环球市场， 2016， 2016（14）：114-114

[3] 顾中铸. 影响水分平衡主要因素是水分浓度差[J]. 烟草科技， 1984， 17（4）： 17-17.

[4] 罗永贵. 烟草平衡水份浅析[J]. 烟草科技， 1985， 18（4）： 15-17.