煙草膨脹方法和設(shè)備技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種使煙草材料膨脹的方法，包括以下步驟：在具有環(huán)境壓力的基本上可嚴(yán)密地密封的腔室（3、4、24、25、26、27）中提供煙草，其中壓力缸（12）與腔室（3、4、24、25、26、27）處于流體連通，該壓力缸（12）進(jìn)一步包括活塞（14）；和使壓力缸（12）的活塞（14）運(yùn)動以便使得腔室（3、4、24、25、26、27）中的壓力改變至不同于環(huán)境壓力的壓力。當(dāng)在基本上可嚴(yán)密地密封的腔室（3、4、24、25、26、27）中提供煙草時，使腔室（3、4、24、25、26、27）的第一鎖定裝置（5、6）脫位以形成腔室中的第一開口，和通過第一開口將煙草插入腔室中。在使煙草在腔室中膨脹之后，使腔室的第二鎖定裝置（7、8）脫位以成腔室中的第二開口，和通過第二開口從腔室排出膨脹的煙草。本發(fā)明專利技術(shù)還涉及一種煙草膨脹設(shè)備。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及使煙草膨脹的方法和煙草膨脹設(shè)備。
技術(shù)介紹
在現(xiàn)有技術(shù)中，已知有使煙草膨脹的方法，其包括將濕的煙絲放入在高溫下以高速度行進(jìn)的輸送介質(zhì)流中。通常，輸送介質(zhì)為空氣或者飽和或過熱蒸汽，其同時使煙草膨脹和干燥。在這種膨脹設(shè)備中，輸送介質(zhì)和煙草的比率不能自由調(diào)節(jié)，因為煙草由該同一介質(zhì)輸送，而該比率必須選擇成適合于容許對煙草的輸送和干燥。使用輸送介質(zhì)使煙草膨脹的另一個缺點在于它需要較大量的空間。此外，不可使用顯著超過或低于大氣壓力的加壓。現(xiàn)有技術(shù)中已知的這種方法的一個實例可見于US?5,251,649。此外，一種靜止煙草膨脹方法見于US,789,435，其中待處理的煙草放置于帶孔的容器中，所述容器設(shè)置至具有不透蒸汽的蓋的腔室中。來自壓縮機(jī)的氣體被導(dǎo)入該腔室中。為了從該腔室釋放壓力，活塞閥即刻離開閥座。壓力的突然釋放使得在壓力下截留在煙草的某些成分內(nèi)的氣體將能夠使煙草膨脹。然而，上述方法需要比較復(fù)雜的流體系統(tǒng)以用于積累和釋放壓力，并且還不能以高生產(chǎn)能力操作。因此，需要提供一種煙草膨脹設(shè)備，其需要更少空間，但具有高生產(chǎn)能力和高膨脹效率。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種煙草膨脹方法和設(shè)備，其需要小的空間并能以高生產(chǎn)率和高膨脹效率使煙草膨脹。這通過一種使煙草膨脹的方法實現(xiàn)，其中將煙草提供于具有環(huán)境壓力的基本上可嚴(yán)密密封的腔室中。壓力缸與腔室處于流體連通。根據(jù)本專利技術(shù)，壓力缸進(jìn)一步包括活塞。壓力缸的活塞被移動以便使得腔室中的壓力被改變至不同于環(huán)境壓力的壓力。通過移動活塞將壓力改變至不同于環(huán)境壓力的壓力的特征容許相對于環(huán)境壓力快速地改變基本上可嚴(yán)密地密封的腔室中的壓力。因此，與初始壓力積累通過壓縮機(jī)緩慢提供的固定煙草膨脹的現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)容許快速增加或減小腔室中的壓力。這實現(xiàn)了對煙草的更有效處理。尤其是，煙草由于煙草中的水從液體相變至氣體而膨脹。據(jù)信，煙草的膨脹量隨著壓力變化的速度增加。壓力變化的速度越高，膨脹的煙草的量越大。優(yōu)選地，在基本上可嚴(yán)密地密封的腔室中提供煙草的步驟包括使腔室的第一鎖定裝置脫位以形成腔室中的第一開口，和隨后通過第一開口將煙草插入腔室中。在使煙草在腔室中膨脹之后，該方法進(jìn)一步包括以下步驟：使腔室的第二鎖定裝置脫位以形成腔室中的第二開口。在進(jìn)一步的步驟中，通過第二開口從腔室排出膨脹的煙草。這使得煙草能夠通過使用第一開口作為進(jìn)入口和使用第二開口作為排出口而被運(yùn)送通過腔室。因此，這種方法能夠應(yīng)用于具有指定煙草流動方向的自動化工廠環(huán)境中。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)具有高生產(chǎn)能力的煙草膨脹方法。優(yōu)選地，通過活塞的運(yùn)動將腔室中的壓力降低至低于環(huán)境壓力的壓力。因此，包含在腔室中的煙草能夠在不需要此前的腔室中的壓力增大的情況下被直接膨脹。替代地，這種方法包括通過活塞的運(yùn)動將腔室中的壓力升高至高于環(huán)境壓力的壓力以及隨后快速地將壓力降低至環(huán)境壓力。通過隨后快速地將壓力降低至環(huán)境壓力而使煙草膨脹。優(yōu)選地，腔室中的壓力保持在高壓下持續(xù)特定時間。優(yōu)選地，高壓介于高于大氣壓力大致0.5巴至高于大氣壓力大致8巴。優(yōu)選地，高壓保持大致30分鐘至大致24小時，更優(yōu)選地，高壓保持大致8小時至大致24小時。優(yōu)選地，腔室的溫度在壓力降低之前升高。優(yōu)選地，溫度升高大致5攝氏度至大致250攝氏度，更優(yōu)選大致25攝氏度至大致200攝氏度。在給定量時間內(nèi)將煙草保持在高溫或高壓或者保持在高溫和高壓便于通過處理介質(zhì)浸漬煙草。通過處理介質(zhì)良好地浸漬煙草而提高隨后的膨脹的效率。優(yōu)選地，活塞的運(yùn)動應(yīng)用于在腔室中將壓力快速地降低至環(huán)境壓力。替代地，通過缸中的活塞運(yùn)動而將高于環(huán)境壓力的壓力降低至低于環(huán)境壓力的壓力。優(yōu)選地，將壓力降低至環(huán)境壓力通過打開排氣閥來實現(xiàn)，其中排氣閥優(yōu)選地設(shè)置在缸內(nèi)。因此，將通過由打開排氣閥所引起的壓力下降使煙草膨脹。替代地，排氣閥設(shè)置于腔室中。優(yōu)選地，壓力下降在大致0.01巴至大致10巴的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在大致0.1巴至大致5巴的范圍內(nèi)，最優(yōu)選地在大致0.5巴至大致3巴的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，形成壓力下降的時間，例如從環(huán)境壓力降低至低于環(huán)境壓力的壓力或者從超壓力減小至大氣壓力的時間，在大致0.01秒至5分鐘的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在大致0.05秒至0.2分鐘的范圍內(nèi)，最優(yōu)選地在大致0.1秒至大致0.5秒之間的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，第一開口在腔室的頂部，而第二開口在腔室底部，以便使得可以使用重力來輸送煙草通過膨脹設(shè)備。優(yōu)選地，處理介質(zhì)被經(jīng)由注入閥而注入腔室。處理介質(zhì)可為促進(jìn)煙草膨脹的任何介質(zhì)。優(yōu)選地，處理介質(zhì)包括飽和蒸汽、過熱蒸汽、空氣、二氧化碳、氮氣、氬氣或者水中的至少一種。優(yōu)選地，在處理介質(zhì)為飽和蒸汽的情況下，飽和蒸汽在大致184攝氏度處于大致10巴的壓力。優(yōu)選地，在處理介質(zhì)為過熱蒸汽的情況下，過熱蒸汽處于大致大氣壓力至大致4巴之間的壓力和大致120攝氏度至250攝氏度的溫度，更優(yōu)選在大致160攝氏度至250攝氏度的溫度。特別是，介質(zhì)適于在形成腔室中的給定溫度或壓力之前降低腔室中的氧濃度。腔室內(nèi)氧濃度的這種降低可減少或防止膨脹處理對煙草的性質(zhì)的不利影響。優(yōu)選地，根據(jù)本專利技術(shù)的方法進(jìn)一步包括使處理介質(zhì)循環(huán)以便沖洗腔室的步驟，這通過以下方式實現(xiàn)：首先通過注入閥將處理介質(zhì)注入腔室中，然后通過安裝在腔室或缸中的放氣閥排出處理介質(zhì)，然后將排出的處理介質(zhì)送至注入閥。因此，能夠通過處理介質(zhì)更有效地處理煙草，因為進(jìn)一步的循環(huán)使得基本上所有煙草能夠可靠地受到處理介質(zhì)作用。此外，這容許更有效地從腔室去除殘余的氧。優(yōu)選地，根據(jù)本專利技術(shù)的方法進(jìn)一步包括在轉(zhuǎn)動構(gòu)件上設(shè)置至少兩個基本上可嚴(yán)密地密封的腔室的步驟，其中所述至少兩個基本上可嚴(yán)密地密封的腔室每個具有至少一個裝載位置、至少一個加壓位置和至少一個排出位置。根據(jù)本專利技術(shù)，所述至少一個裝載位置、至少一個加壓位置和至少一個排出位置可重合，以便使得在同一物理位置實現(xiàn)對腔室的裝載、對腔室的加壓（或減壓）和將煙草從腔室排出。替代地，所述至少一個裝載位置、至少一個加壓位置或至少一個排出位置中的至少一個并不與其它位置重合。例如，根據(jù)本專利技術(shù)的方法可包括在第一裝載位置將煙草的第一混合物裝載入第一腔室中的步驟和在第二裝載位置將煙草的第二混合物裝載入同一第一腔室中的步驟，隨后的在第一和在第二加壓位置為第一腔室加壓、在第三加壓位置為腔室減壓的本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2010.06.24 EP 10006595.21.一種使煙草材料膨脹的方法，包括：
在具有環(huán)境壓力的基本上可嚴(yán)密地密封的腔室（3、4、24、25、
26、27）中提供煙草，其中壓力缸（12）與腔室（3、4、24、25、26、
27）處于流體連通，該壓力缸（12）進(jìn)一步包括活塞（14）；和
使壓力缸（12）的活塞（14）運(yùn)動以便使得腔室（3、4、24、25、
26、27）中的壓力改變至不同于環(huán)境壓力的壓力，
其中在基本上可嚴(yán)密地密封的腔室（3、4、24、25、26、27）中
提供煙草的步驟包括以下進(jìn)一步的步驟：
使腔室（3、4、24、25、26、27）的第一鎖定裝置（5、6）脫位
以形成腔室（3、4、24、25、26、27）中的第一開口，和
通過第一開口將煙草插入腔室（3、4、24、25、26、27）中；并
且
在使煙草在腔室中膨脹之后，該方法進(jìn)一步包括以下步驟：
使腔室（3、4、24、25、26、27）的第二鎖定裝置（7、8）脫位
以形成腔室中的第二開口，和
通過第二開口從腔室（3、4、24、25、26、27）排出膨脹的煙草。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中改變壓力包括通過活塞
（14）的運(yùn)動將腔室（3、4、24、25、26、27）中的壓力降低至低于環(huán)
境壓力的壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括通過活塞（14）的運(yùn)動將
腔室（3、4、24、25、26、27）中的壓力增加至高于環(huán)境壓力的壓力，
以及隨后將壓力降低至環(huán)境壓力。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中將壓力降低至環(huán)境壓力通
過打開閥實現(xiàn)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，包括以下步驟：經(jīng)
由注入閥（16、17）將處理介質(zhì)注入至腔室（3、4、24、25、26、27）。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，包括通過以下方式使處理介質(zhì)

\t循環(huán)以便沖洗腔室：
通過注入閥（16、17）將處理介質(zhì)注入腔室（3、4、24、25、26、
27）中；
通過放氣閥（18、19）排出處理介質(zhì)，其中所述放氣閥安裝于腔
室（3、4、24、25、26、27）或壓力缸（12）或流體連通管道（9、10）
中；以及
將排出的處理介質(zhì)送至注入閥（16、17）。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中多個基本上可
嚴(yán)密地密封的腔室（3、4、24、25、26、27）設(shè)置在轉(zhuǎn)動構(gòu)件（2）上，
并且該方...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：O·維拉格，
申請(專利權(quán))人：菲利普莫里斯生產(chǎn)公司，
類型：
國別省市：