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        家用半自動(dòng)滾筒式茶葉殺青機(jī)性能改進(jìn)

        2020-02-16 08:23:59許永清周三英陶貴明姜國平
        山東化工 2020年8期
        關(guān)鍵詞:家用筒體綠茶

        郭 良,許永清,周三英,柯 越,陶貴明,姜國平

        (北方民族大學(xué) 化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院,寧夏 銀川 750021)

        茶葉作為世界三大飲料之一,有著悠久的種植歷史和眾多愛好者。在我國,茶葉很早就有歷史記載,例如晉《華陽國志.巴志》,唐《茶經(jīng)》等等。到現(xiàn)在,茶也是國人喜愛至極的一種飲品。茶粗淺的分為綠茶,紅茶,白茶,黑茶,黃茶,烏龍茶。其中綠茶的品種以及受眾較多,綠茶的加工簡單的分為殺青,揉捻和干燥三個(gè)步驟。一杯好的綠茶應(yīng)具有香氣高鮮,滋味濃爽,湯色,葉底綠微黃亮,其關(guān)鍵是在殺青這個(gè)步驟。現(xiàn)在市面上的茶葉制作大都采用機(jī)械殺青,大概有鍋式,滾筒式,微波式,熱風(fēng)式這四種茶葉殺青機(jī)。其中鍋式茶葉殺青機(jī)有成本低但效率低,易產(chǎn)生焦葉成茶碎葉較多。滾筒式茶葉殺青機(jī)成本低且效率高,操作簡單,成品色澤好。微波式和熱風(fēng)式茶葉殺青機(jī)雖然殺青效果好但是造價(jià)高。所以選擇滾筒式茶葉殺青機(jī)作為家用式茶葉殺青機(jī)的機(jī)型進(jìn)行設(shè)計(jì)改造。

        1 滾筒式家用茶葉殺青機(jī)加熱方式的選擇

        現(xiàn)在市面上滾筒式茶葉殺青機(jī)的加熱方式主要分為三種。分別是柴火爐膛加熱,燃?xì)饧訜嵋约半娂訜?。其中柴火爐膛加熱的成本最低,但污染較大且加熱程度不易把握。燃?xì)饧訜嵛廴拘r(jià)格較為便宜但是燃?xì)獾妮斔筒灰祝恍┑貐^(qū)并沒有燃?xì)夤?yīng)。所以綜合考慮,采用污染小,價(jià)格便宜,操作簡單的電加熱方式作為家用半自動(dòng)滾筒式茶葉殺青機(jī)的加熱方式。加熱器材以及加熱器材的排列方式選擇環(huán)繞在滾筒壁上并和滾筒一起旋轉(zhuǎn)的不銹鋼加熱圈代替現(xiàn)在市面上普遍的加熱管為加熱器材。不銹鋼加熱圈面接觸與加熱管的線接觸相比,大大提高了熱量的利用率,減少了熱量的對(duì)流和輻射的損失。采用銹鋼加熱圈可以比加熱管加熱更高效并且節(jié)能約40%[1]。

        2 滾筒式家用茶葉殺青機(jī)導(dǎo)葉板機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

        滾筒式茶葉殺青機(jī)的工作原理是采用加熱源將筒壁加熱到一定溫度后,由進(jìn)料板輸送進(jìn)筒體的新鮮茶葉在導(dǎo)葉板和摩擦力的作用下,隨著高溫筒壁在半封閉式的殺青筒體中進(jìn)行拋物線式拋灑,翻轉(zhuǎn),此過程中新鮮茶葉與高溫筒壁進(jìn)行直接的接觸并使其葉內(nèi)的含水量不斷汽化,使新鮮茶葉含水量從76%~78%降到了55%~60%[2],適合進(jìn)行下一步的揉捻。在鮮葉不斷進(jìn)行殺青的過程中茶葉在隨著導(dǎo)葉板不斷前進(jìn)并最終到達(dá)出口端完成殺青工作。但是如果導(dǎo)板的角度選著不恰當(dāng)便會(huì)造成殺青時(shí)茶葉被炒焦或者炒黑,或在殺青過程中茶葉的軸向運(yùn)動(dòng)不夠?qū)е虏枞~殺青時(shí)間不夠或者過長。因此采用分段式導(dǎo)葉板。導(dǎo)葉板前端和后端采用螺旋升角為27.05°,中部為螺旋升角 11.6°[3]。經(jīng)過研究實(shí)踐,此種導(dǎo)葉板比固定式螺旋升角導(dǎo)葉板更能夠滿足茶葉殺青要求。

        3 滾筒式家用茶葉殺青機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理

        家用半自動(dòng)茶葉殺青機(jī)是在傳統(tǒng)茶葉殺青機(jī)的基礎(chǔ)上縮小規(guī)模,優(yōu)化結(jié)構(gòu)。以不銹鋼加熱圈為加熱源對(duì)鮮葉進(jìn)行殺青作業(yè)。其主體結(jié)構(gòu)為,電機(jī),托堒,不銹鋼加熱圈,紅外測(cè)溫儀等。滾筒兩端分別由主,從托堒支撐,筒體隨著電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),鮮茶葉由進(jìn)料口進(jìn)入鋼板卷制的筒體后,在筒體的離心力和摩檫力的作用下,隨著筒體旋轉(zhuǎn)到一定高度后,做向上斜拋物運(yùn)動(dòng),將茶葉甩出后落到另一側(cè)筒壁上。并在導(dǎo)葉板的作用下做軸向運(yùn)動(dòng),直到茶葉到達(dá)出口段,此時(shí)茶葉達(dá)到殺青要求。

        4 結(jié)論

        通過自行設(shè)計(jì)制作家用半自動(dòng)滾筒式茶葉殺青機(jī),不僅為農(nóng)村個(gè)體茶農(nóng)解決了小規(guī)模茶葉殺青的難題,而且通過實(shí)踐驗(yàn)證,殺青效果基本滿足茶葉含水分的指標(biāo),不同茶葉品種可以根據(jù)滾筒旋轉(zhuǎn)速度及加熱系統(tǒng)來調(diào)節(jié)烘干時(shí)間,從而確保該殺青機(jī)的適用和推廣,更好地服務(wù)個(gè)體小型茶農(nóng)。

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