密集式烤房的供熱和排濕都是通過循環通風而實現的,因而密集式烤房通風排濕係統的設計是否科學合理在密集式烤房的建造及應用中往往對烘烤過程和最終烤煙質量起著決定性的作用。
一、密集式烤房的風機安裝形式與熱量輸送
煙葉烘烤時,燃料(煤)在爐膛內燃燒產生高溫燃氣流,通過輻射、對流把熱能傳遞到換熱器(火管)內壁,而後由火管內壁通過傳導傳遞到火管外壁,同時,包括火爐和換熱器外壁的輻射熱,把熱量傳遞到密集式烤房的加熱室(稱為熱風室),然後由風機將熱量送入裝煙室,加熱煙葉。風機安裝位置不同,換熱和熱風循環效果不同。
(一)風機上置氣流上升
風機安裝在換熱器上方,正對換熱器向下送風,使裝煙室內氣流上升。特點:一是風機直接衝刷換熱器,熱交換阻力大,換熱效率高,容易使裝煙室進風均勻,但通風阻力大,有效風速、風量、風壓小;二是風機(電機)在高溫環境下工作,對風機要求高,必須耐高溫高濕,要使用耐高溫軸承和潤滑油脂(多用滴點為180℃以上的複合鈣基潤滑脂),風機的風壓和風量要更大,才能安全地在高溫下連續高速運轉。目前整體加熱室采用這種安裝形式的較多。近幾年新開發的煙葉烘烤專用風機和自冷風機都有很好的使用效果。
(二)風機下置氣流上升
風機安裝在熱風室下部與裝煙室中間(或熱風室內),水平向裝煙室送風,烤房內氣流上升。特點:一是風機依靠負壓吸熱而直接送入裝煙室,通風順暢,風量風壓損失小,有效風量大,無需使用更大功率和風量的風機電機;二是風機(電機)維修和更換動力相對方便;三是風機射流送風,在裝煙室必須合理設計建造左右和前後分風裝置分風,否則難以達到通風均勻和溫濕度均勻。
(三)風機上置氣流下降
風機安裝在加熱室上部,水平向裝煙室送風,風機以負壓形式吸熱,以正壓形式送入裝煙室,在裝煙室內氣流下降。特點:一是風量風壓損失小,送風效率高,熱風循環過程風壓風量損失小,隻要分風設計建造合理,裝煙室通風均勻;二是風機(電機)維修和更換動力方便;三是熱交換效果反映一般,風機以射流形式送風,需要安裝分風板進行左右分風和前後分風,否則將導致煙葉烘烤質量懸殊。
(四)風機下置氣流下降
風機安裝在熱風室與裝煙室中間的下部,或者在裝煙室內安裝,水平向加熱室送風,烤房內氣流下降。其特點:一是烤房依靠負壓吸風形成熱風循環,裝煙室通風均勻,但同時正壓通風的途徑過長,而且阻力大;二是風機(電機)維修和更換動力方便;三是熱交換效果較差。
二、通風排濕及熱風循環係統
密集式烤房的通風排濕和熱風循環係統包括冷風進風口、風機、熱風進風口、進風道、回風道、回風口和排濕口等部分。氣流上升式和氣流下降式烤房的通風排濕設備的設置位置有所不同。
(一)冷風進風口和進風門
冷風進風口開設的位置要根據風機安裝位置,以進風順暢、換熱充分為準,裝門嚴密不漏失熱氣,同時要開關方便。氣流上升式烤房的冷風進風口應設置在加熱室上方側牆或房頂適當的位置;氣流下降式烤房的冷風進風口一般要設置在加熱室下部側牆或山牆適當的位。一般開設1個或2個,每個高40~50cm,寬40cm,安裝可以左右翻動開閉的門,並用自控設備的執行器調節開啟大小。
(二)熱風進風口、進風道、分風設備和回風道氣流上升式烤房的熱風
1.氣流上升式烤房氣流上升式密集式烤房的熱風進風口開設在裝煙室與加熱室隔壁牆下端,與裝煙室等寬。裝煙室內的底棚煙葉與地平麵之間的空間為進風道,回風口位於隔牆上端,高40cm,回風道即裝煙室頂棚煙葉與主棚之間的空間,高40cm左右。
為了實現均勻分風,地麵設計成斜坡形,坡度以裝煙室平麵長度的4%~4.5%為宜,最好在斜坡最上端水平鋪設木質分風板。分風板用硬質不易變形木材製作,每塊寬5cm,兩塊之間間隙1.3~1.5cm,使間隙麵積占總麵積25%~30%。分風板固定在下端預先安裝的橫梁上。整體商品化密集式烤房多用1mm厚的鍍鋅板製造分風板。
2.氣流下降式烤房
氣流下降式密集式烤房的熱風進風口開設在裝煙室與加熱室隔壁牆上端,裝煙室內的頂棚煙葉與房頂內側之間的空間為進風道,回風道位於底棚煙葉與地平麵之間,位於隔牆下端為回風口,回風口寬度略小於裝煙室,高度一般為氣流下降式烤房的熱風進風口和回風口。
氣流下降式烤房的分風設備也由兩部分組成。首先是在平直的裝煙室內側頂部的1/4、2/4、3/4處左右分別固定木板進行前後分風(並有左右分風左右),木板厚2~3cm,寬(即分風板的高)12~15cm、20~25cm、30~35cm。然後,在距房頂45cm水平固定類似氣流上升式烤房的木質分風板。目前,生產中磚混結構的氣流下降式密集式烤房多隻用第一種形式的分風,商品化的整體密集式烤房則用兩種形式分風。