液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開一種液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，主要包括盤式烘干器、引風機、冷凝器和太陽能風熱裝置，盤式烘干器頂部設有濕汽排出口和熱空氣進入口；太陽能風熱裝置由換熱器和供熱裝置構成，換熱器安裝在盤式烘干器的熱空氣進入口處，熱空氣進入口通過管道與引風機出風口相連，引風機的進風口經管道與冷凝器的出口相連，冷凝器的進口經管道與烘干器的濕汽排出口相連；冷凝器的進口經與烘干器的濕汽排出口的管道上還安裝有放空口。本發明采用熱水加熱空氣，使低溫烘焙溫度處于一個精確保留植物香的可控范圍內，在烘干器內設有夾套，夾套內走熱空氣，并在夾套底部開有熱空氣出口與烘干盤所在空間相通，從而實現對烘干盤有底向上進行加熱，避免熱空氣走短路直接排出。
【專利說明】液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種能源及香氣回收的茶葉烘干設備，具體涉及一種低碳節能液態非 破壞性盤式茶葉減低氧化程度、保留植物香的精確低溫烘焙裝置，屬于茶葉加工裝備技術 領域。
[0002]
【背景技術】
[0003] 綠茶是指采取茶樹新葉，未經氧化，經殺青、揉擰、干燥等典型工藝制成的成品。綠 茶有著悠久的歷史，是中國的傳統飲料。現有技術中，綠茶的加工方法有很多種，一般包括 分揀一殺青一揉捻一成型一干燥一商品，其通常是在鍋溫130?180度下殺青8?10分鐘， 揉捻成型后，先在110?120°C下烘干20分鐘，然后再在90?100°C下歷時1?1.5小時 烤干成型。
[0004] 紅茶加工類似綠茶，在萎凋時增添發酵(氧化)過程。烏龍茶是指采取茶樹新葉，未 經氧化，經搖青、打青、拍青或踩青破壞葉面過程后，殺青，揉抒，攤青，低溫干燥等典型工藝 制成的成品。
[0005] 目前現有的茶葉在烘焙炒制過程中多采用手工作業或者是原始的機械作業，這些 烘焙茶葉的過程往往是通過操作者的經驗來完成的，誤差較大，一般人并不容易掌握，而且 傳統的炒茶產生的熱空氣、茶葉揮發氣體與水蒸汽是直接排放掉的，排氣中富含的茶多酚 以及其他一些有益物質與氣體溫度會隨之流失，茶葉中的香氣在加工過程中大于有50%以 上的香氣跟隨著水分、醇與酶等物質的蒸發而散失，由于大部分的茶香散失，導致茶葉雖然 經炒制后能夠保證茶湯的色澤，但是人們在品嘗過程中卻發現茶湯中的天然茶的植物香所 剩無幾，這樣會對成品茶葉的品質造成較大的影響，成品的最后一道提香程序，僅僅是烤出 茶葉焦香，卻更進一步破壞天然茶香，大大降低了人們享受品茶香的樂趣，最終影響茶葉的 等級。
[0006]
【發明內容】
[0007] 本發明所要解決的技術問題是，克服現有制茶設備的技術缺陷，提供一種液態低 碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，能夠有效利用熱能對茶葉進行烘焙，同時由于 采用循環空氣作為熱源傳遞與回收再利用的介質，有效提高茶葉中的香氣，降低茶葉中酚 類與酶類等物質的揮發，提高茶葉品質。
[0008] 為了解決以上技術問題，本發明提供一種液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香 烘焙裝置，主要包括盤式烘干器、引風機、冷凝器和液態換熱器風熱裝置，所述盤式烘干器 頂部設有濕汽排出口和熱空氣進入口，所述盤式烘干器內設有熱風夾套，所述夾套底部設 有通風口，所述夾套內設有盤式烘干支架，所述夾套內設有出風口與所述濕汽排出口相通； 所述風熱裝置由換熱器和供熱裝置構成，所述換熱器安裝在所述盤式烘干器的熱空氣進入 口處，所述供熱裝置由太陽能熱水器和熱水鍋爐串聯而成，所述換熱器的出水口經循環水 泵直接與所述太陽能熱水器的加水口相連；所述熱空氣進入口通過管道與引風機出風口相 連，所述引風機的進風口經管道與冷凝器的出口相連，所述冷凝器的進口經管道與所述烘 干器的濕汽排出口相連；所述冷凝器的進口經與所述烘干器的濕汽排出口的管道上還安裝 有放空口，在所述濕汽放空口上安裝可密封閉合的放空門。
[0009] 本發明采用太陽能熱水器和熱水鍋爐串聯，能夠有效控制風熱裝置的溫度，傳統 工藝中由于采用1200度的電熱絲或450度的油、煤氣鍋爐加熱空氣，使空氣升溫用以烘干 茶葉，這種加熱方式溫度變化范圍大，余溫難以控制，往往儀表中顯示的溫度與烘焙裝置內 的溫度偏差較大，在低溫烘制烏龍茶時偏差幾達300%，一旦溫度超出所控范圍就會使制得 的茶葉品質大打折扣。此外由于低溫烘培濕空氣是采用循環利用的方式，茶葉中的酚類與 酶類等物質得到充分保留，濕空氣中少量被揮發物質能夠在循環加熱烘焙過程中繼續附著 到吸濕性較強的茶葉上，提高茶葉的香氣；放空口能夠直接排放掉濕空氣，當濕空氣中濕度 過大時，就可以直接排放，以降低加熱空氣中的水分，提高烘干效率。
[0010] 本發明采用烘焙空氣重復利用，氧氣供應量大大地減低。能使烘制綠葉紅鑲邊鐵 觀音、高山綠茶等產品的品質大大地提高。無需再使用耗時費料的打邊機清除被氧化了的 葉子紅邊。
[0011] 本發明的進一步限定技術方案，前述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘 焙裝置，所述盤式烘干器為圓盤式烘干器，在其頂部設有加料口，所述加料口上裝有螺旋加 料器，所述盤式烘干器底部呈漏斗形，并在其中心開設有出料口，在所述出料口上安裝有旋 轉出料閥；所述夾套內設有盤式烘干支架上固定設有多層圓形烘干盤，盤式烘干支架的中 心安裝一根垂直轉軸，所述圓形烘干盤的第一層呈中心低四周高的結構，在其中心開有向 下層落料的落料口，所述圓形烘干盤的第二層呈中心高四周低的結構，物料由烘干盤的四 周向下層落料，以下奇數層烘干盤結構與第一層結構相同，偶數層烘干盤結構與第二層結 構相同；在每層烘干盤上方均設有與所述轉軸相連的刮耙組，所述奇數層烘干盤上刮耙組 的耙齒向內彎曲，偶數層烘干盤上刮耙組的耙齒向外彎曲。
[0012] 本發明采用的盤式烘干器能夠連續進料，保證茶葉在烘干盤上進行足夠的烘焙時 間，采用刮耙組對烘干盤上的茶葉進行不斷的翻動，大大提高茶葉的烘焙效率，也能夠防止 茶葉的局部受熱時間過長，影響茶葉品質；在干燥器的進料口采用螺旋加料器對茶葉進行 加料，保證茶葉進入烘干盤上的均勻度，避免烘干盤上茶葉厚度不勻而影響烘干進程，茶葉 螺旋加料結構也能夠放置烘干器中的熱空氣通過加料口溢出，烘干器的出料口安裝旋轉出 料閥能夠保證烘干好的茶葉及時的排出，同時也能防止熱空氣或濕空氣的溢出，提高熱利 用率，減少能耗的浪費。
[0013] 前述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，所述奇數層烘干盤的四 周設有向外延伸的物料收集板，用于收集上層烘干盤上掉下的茶葉，防止茶葉在烘干過程 中拋灑，造成烘干不充分，影響茶葉的品質。
[0014] 前述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，所述盤式烘干器底部安 裝有兩只對稱分布的振動電機，用于烘焙裝置底部茶葉的出料，避免烘干的茶葉在出料口 堆積，防止設備運轉故障。
[0015] 前述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，所述烘干器為車入式結 構，在其側面開設物料存取門，所述盤式烘干支架底部設有行走輪，可以通過盤式烘干支架 在烘干器外部裝入放有茶葉的烘干盤，待全部烘干支架上全部裝滿烘干盤后，將烘干支架 直接推入烘干器中后關好物料存取門，然后直接進行烘焙。
[0016] 前述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，所述烘干器固定式烘箱 結構，在其側面開設物料存取門，所述盤式烘干支架固定設置在所述烘干器的夾套內。
[0017] 前述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，所述烘干器固定式烘箱 結構，在其側面開設物料存取門，所述盤式烘干支架固定設置在所述烘干器的夾套內；所 述烘干器的頂部設有濕汽排出口和熱空氣進入口，所述熱空氣進入口與引風機的出風口相 連，并在所述烘干器的熱空氣進入口上安裝風熱裝置；所述濕汽排出口直接與大氣相通，這 樣就能將低溫烘焙技術直接嫁接到現有茶葉烘焙裝置上，無須投入過高的改造成本就可以 將茶葉的烘焙成功率提高到50%以上，提高茶葉成品的品質。
[0018] 進一步的，前述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，所述風熱裝 置的換熱器采用翅板式換熱器，采用翅板式結構能夠有效提高換熱面積，迅速的將空氣溫 度提高到烘焙所需溫度，傳熱效率高，液態換熱結構簡單易維護。
[0019] 本發明的有益效果是：本發明采用熱水加熱空氣，使茶葉處于70-80°C的低溫烘 焙，不使用1200°C的電熱絲加熱或450°C的鍋爐加熱裝置，因為使用這類常規的加熱裝置， 導致現有的清香型的紅茶、烏龍茶、鐵觀音和高山綠茶只有10%的烘焙成功率，而本發明的 加熱裝置使加熱空氣的溫度處于一個精確可控范圍內，采用本發明的設備后成功率可達 80%以上；在本發明的烘干器內設有夾套，夾套內走熱空氣，并在夾套底部開有熱空氣出口 與烘干盤所在空間相通，從而實現對烘干盤有底向上進行加熱，避免熱空氣走短路直接排 出，同時由于夾套結構采用金屬板制成，在夾套內的熱空氣可以先對烘焙裝置的上部空間 進行預熱，使烘焙裝置內的溫度均處于一個穩定的狀態，烘焙熱空氣的回收，可減少茶葉氧 化程度并節省高達70%的能源；由于濕空氣是采用低溫循環利用的方式，茶葉中的酚類與 酶類等物質得到充分保留，濕空氣中被揮發的酚類與酶類等物質得能夠在加熱烘焙回收過 程中附著到吸濕性較強的茶葉上，提高茶葉品質；同時由于空氣的循環使用，外部進入新鮮 空氣較少，使加熱空氣中的氧氣補充較少，這樣就能最大限度的減少空氣中的氧氣對茶葉 的氧化，使茶葉保持鮮綠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1為實施例1烘焙箱結構示意圖。
[0021] 圖2為實施例2烘焙箱結構示意圖。
[0022] 圖3為實施例3烘焙箱結構示意圖。
[0023] 圖4為實施例4烘焙箱結構示意圖。
[0024]
【具體實施方式】
[0025] 實施例1 本實施例提供的一種液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，結構如圖1所 示，包括盤式烘干器1、引風機2、冷凝器3和液態風熱裝置，盤式烘干器頂部設有濕汽排出 口 4和熱空氣進入口 5,盤式烘干器內設有熱風夾套6,夾套底部設有通風口 7,夾套內設有 盤式烘干支架8,夾套內設有出風口 9與濕汽排出口相通；液態風熱裝置由翅板式換熱器10 和供熱裝置構成，翅板式換熱器10安裝在盤式烘干器的熱空氣進入口 5處，供熱裝置由太 陽能熱水器11和熱水鍋爐12串聯而成，液態翅板式換熱器10的出水口經循環水泵13直 接與太陽能熱水器的加水口相連；熱空氣進入口 5通過管道與引風機2出風口相連，引風機 2的進風口經管道與冷凝器3的出口相連，冷凝器3的進口經管道與烘干器的濕汽排出口 4 相連；冷凝器的進口經與烘干器的濕汽排出口的管道上還安裝有放空口 14,在濕汽放空口 上安裝可密封閉合的放空門。
[0026] 本實施例的盤式烘干器為圓盤式烘干器，在其頂部設有加料口 15,加料口上裝有 螺旋加料器16，盤式烘干器底部呈漏斗形，并在其中心開設有出料口，在出料口上安裝有旋 轉出料閥17 ;夾套內設有盤式烘干支架上固定設有多層圓形烘干盤，盤式烘干支架的中心 安裝一根垂直轉軸18,圓形烘干盤的第一層呈中心低四周高的結構，在其中心開有向下層 落料的落料口，圓形烘干盤的第二層呈中心高四周低的結構，物料由烘干盤的四周向下層 落料，以下奇數層烘干盤結構與第一層結構相同，偶數層烘干盤結構與第二層結構相同；在 每層烘干盤上方均設有與轉軸相連的刮耙組19,奇數層烘干盤上刮耙組的耙齒向內彎曲， 偶數層烘干盤上刮耙組的耙齒向外彎曲，奇數層烘干盤的四周設有向外延伸的物料收集板 20,盤式烘干器底部安裝有兩只對稱分布的振動電機21。
[0027] 本實施例在使用時，經壓青，解團，晾青后的茶葉由螺旋加料器送入烘干器頂部的 加料口，由螺旋加料器將茶葉均勻地攤放到烘干盤上，此時烘干盤上方的刮耙組將烘干盤 上的茶葉進行翻動，使茶葉與熱空氣充分接觸，并且由于烘干盤結構的特別，第一層烘干盤 的結構為中心低四周高，第一層烘干盤上的茶葉逐漸向盤心推送，經落料口落入第二層烘 干盤中，第二層烘干盤的結構為中心高四周低，在刮耙組的作用下將茶葉向烘干盤的四周 翻動，再由第二層的四周落入第三層烘干盤中，以此類推經過各層烘干盤，最后落入烘干器 底部漏斗形出料口中，由出料口上的旋轉出料閥將烘焙好的茶葉排出即可；本實施例的加 熱空氣由烘干器頂部的熱空氣進入口進入，在熱空氣進入口處安裝液態翅板換熱器，翅板 換熱器的進水口與熱水鍋爐以及太陽能熱水器串聯，翅板換熱器的出水口經循環水泵13 與太陽能熱水器的進水口相連，當太陽能熱水器的出水溫度符合烘焙要求，則熱水鍋爐不 啟動，當太陽能熱水器的出水溫度小于烘焙所需溫度時，熱水鍋爐啟動進行輔助加熱，以保 證烘焙溫度的溫度；烘干器的濕汽排出口將濕空氣排出經過冷凝器冷凝，除去濕空氣中多 余的水分，冷凝后的空氣經引風機送入熱空氣進入口，經加熱后重新用于烘焙茶葉。
[0028] 實施例2 本實施例提供的一種液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，結構如圖2所 示，基本結構與實施例1相似，區別在于本實施例采用的烘干器為車入式結構Γ，盤式烘干 支架底部設有行走輪1-1，在其側面開設有推入盤式烘干支架的物料存取門，可以通過盤式 烘干支架在烘干器外部裝入放有茶葉的烘干盤，待全部烘干支架上全部裝滿烘干盤后，將 烘干支架直接推入烘干器中后關好物料存取門，然后直接進行烘焙。
[0029] 本實施例的濕空氣也采用可循環使用的方式，加熱空氣由烘干器頂部的熱空氣進 入口進入，在熱空氣進入口處安裝液態翅板換熱器，翅板換熱器的進水口與熱水鍋爐以及 太陽能熱水器串聯，翅板換熱器的出水口經循環水泵與太陽能熱水器的進水口相連，當太 陽能熱水器的出水溫度符合烘焙要求，則熱水鍋爐不啟動，當太陽能熱水器的出水溫度小 于烘焙所需溫度時，熱水鍋爐啟動進行輔助加熱，以保證烘焙溫度的溫度；烘干器的濕汽排 出口將濕空氣排出經過冷凝器冷凝，除去濕空氣中多余的水分，冷凝后的空氣經引風機送 入熱空氣進入口，經加熱后重新用于烘焙茶葉。
[0030] 實施例3 本實施例提供的一種液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，結構如圖3所 示，基本結構與實施例1相似，區別在于濕空氣采用部分可循環使用的方式，此外本實施例 采用烘干器固定式烘箱1"結構，在其側面開設物料存取門，盤式烘干支架固定設置在烘干 器的夾套內，在使用時打開物料存取門，將放置好茶葉的烘干盤逐層放入烘干支架上，放滿 后關閉物料存取門即可通入熱空氣進行烘焙操作。
[0031] 本實施例的濕空氣采用部分可循環使用的方式，加熱空氣由烘干器頂部的熱空氣 進入口進入，在熱空氣進入口處安裝液態翅板換熱器，翅板換熱器的進水口與熱水鍋爐以 及太陽能熱水器串聯，翅板換熱器的出水口經循環水泵與太陽能熱水器的進水口相連，當 太陽能熱水器的出水溫度符合烘焙要求，則熱水鍋爐不啟動，當太陽能熱水器的出水溫度 小于烘焙所需溫度時，熱水鍋爐啟動進行輔助加熱，以保證烘焙溫度的溫度；排除濕空氣 時，關停引風機，濕空氣通過烘干器的濕汽排出口排出，經過安裝在管道上的放空口 14排 出部分濕空氣，除去濕空氣中多余的水分；然后開啟引風機，吸入部分新鮮空氣，再經引風 機送入熱空氣進入口，經加熱后重新用于烘焙茶葉。
[0032] 實施例4 本實施例提供的一種液態低碳節能非破壞性茶葉留香烘焙裝置，結構如圖4所示，基 本結構與實施例1相似，區別在于濕空氣采用直接排空的方式，本實施例的烘干器固定式 烘箱1-1結構，在其側面開設物料存取門，盤式烘干支架固定設置在烘干器的夾套內；烘干 器的頂部設有濕汽排出口和熱空氣進入口，熱空氣進入口與引風機的出風口相連，并在烘 干器的熱空氣進入口上安裝風熱裝置；濕汽排出口直接與大氣相通。
[0033] 使用時由引風機直接將空氣吸入，送至熱空氣進入口，由安裝在其入口上的風熱 裝置對空氣進行加熱，烘焙后產生的濕空氣直接由濕氣排出口直接放空，采用這樣的結構 就能將低溫烘焙技術直接嫁接到現有茶葉烘焙裝置上，無須投入過高的改造成本就可以將 茶葉的供倍成功率提商到80%以上，提商茶葉成品的品質。
[0034] 除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形 成的技術方案，均落在本發明要求的保護范圍。
【權利要求】
1. 液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，主要包括盤式烘干器、引風機、冷 凝器和液態換熱器風熱裝置，其特征在于：所述盤式烘干器頂部設有濕汽排出口和熱空氣 進入口，所述盤式烘干器內設有熱風夾套，所述夾套底部設有通風口，所述夾套內設有盤式 烘干支架，所述夾套內設有出風口與所述濕汽排出口相通；所述風熱裝置由換熱器和供熱 裝置構成，所述換熱器安裝在所述盤式烘干器的熱空氣進入口處，所述供熱裝置由太陽能 熱水器和熱水鍋爐串聯而成，所述換熱器的出水口經循環水泵直接與所述太陽能熱水器的 儲水罐口相連；所述熱空氣進入口通過管道與引風機出風口相連，所述引風機的進風口經 管道與冷凝器的出口相連，所述冷凝器的進口經管道與所述烘干器的濕汽排出口相連；所 述冷凝器的進口經與所述烘干器的濕汽排出口的管道上還安裝有濕汽放空口，在所述濕汽 放空口上安裝可密封閉合的放空門。
2. 根據權利要求1所述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，其特征 在于：所述盤式烘干器為圓盤式烘干器，在其頂部設有加料口，所述加料口上裝有螺旋加料 器，所述盤式烘干器底部呈漏斗形，并在其中心開設有出料口，在所述出料口上安裝有旋轉 出料閥；所述夾套內設有盤式烘干支架上固定設有多層圓形烘干盤，盤式烘干支架的中心 安裝一根垂直轉軸，所述圓形烘干盤的第一層呈中心低四周高的結構，在其中心開有向下 層落料的落料口，所述圓形烘干盤的第二層呈中心高四周低的結構，物料由烘干盤的四周 向下層落料，以下奇數層烘干盤結構與第一層結構相同，偶數層烘干盤結構與第二層結構 相同；在每層烘干盤上方均設有與所述轉軸相連的刮耙組，所述奇數層烘干盤上刮耙組的 耙齒向內彎曲，偶數層烘干盤上刮耙組的耙齒向外彎曲。
3. 根據權利要求2所述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，其特征在 于：所述奇數層烘干盤的四周設有向外延伸的物料收集板。
4. 根據權利要求2所述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，其特征在 于：所述盤式烘干器底部安裝有兩只對稱分布的振動電機。
5. 根據權利要求1所述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，其特征在 于：所述烘干器為車入式結構，在其側面開設物料存取門，所述盤式烘干支架底部設有行走 輪。
6. 根據權利要求1所述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，其特征在 于：所述烘干器固定式烘箱結構，在其側面開設物料存取門，所述盤式烘干支架固定設置在 所述烘干器的夾套內。
7. 根據權利要求1所述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，其特征在 于：所述烘干器固定式烘箱結構，在其側面開設物料存取門，所述盤式烘干支架固定設置在 所述烘干器的夾套內；所述烘干器的頂部設有濕汽排出口和熱空氣進入口，所述熱空氣進 入口與引風機的出風口相連，并在所述烘干器的熱空氣進入口上安裝風熱裝置；所述濕汽 排出口直接與大氣相通。
8. 根據權利要求1所述的液態低碳節能非破壞性茶葉減氧化留香烘焙裝置，其特征在 于：所述風熱裝置的換熱器采用翅板式換熱器。
【文檔編號】A23F3/06GK104115947SQ201410376929
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月1日 優先權日:2013年9月25日
【發明者】李瑞章, 謝剛正 申請人:李瑞章, 謝剛正