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一种微波与热风组合式大型玫瑰花烘干自动生产线及方法与流程

花匠小妙招
2025-09-18 13:50

本发明涉及玫瑰花等花卉烘干领域，可稳定获得高品质的干花和芳香水，特涉及一种微波与热风组合式大型玫瑰花烘干自动生产线及方法。

背景技术：

常规的玫瑰花干燥从传统的晾晒、阴干、焙干，初期的烘房、热风隧道，直到新型的微波、真空、冻干设备的应用，产品卫生有了明显提高，但是这些玫瑰花干燥工艺存在不同的缺陷：热风层流干燥因传热传质效率低一般烘干时间长达十多个小时，排湿不好导致花瓣褐变和花蕊发黑；微波干燥因脉冲工作和磁控管过热保护间歇运行的特点，谐波电流大，购置费用和耗材费用较高，干燥终点难于控制，干燥后期结块、碳化甚至起火风险较高；冻干投资和运行成本高，与真空干燥类似，都无法实现连续化生产，且后期低水分物料导热性差限制了铺料厚度，干燥终点不易把握。各种工艺不同程度的存在能耗高、效率低、人工消耗大的问题，且因单台设备规模限制，导致挥发性芳香成分收集不易完善，干花和芳香水收率和品质不高，大型工业化生产不易实现。

为此，中国发明专利《一种玫瑰花微波热风杀青提取方法》(申请号201510396051.5)公开了一种玫瑰花微波热风杀青提取方法，热风干燥过程中可提取玫瑰芳香水。但是该方法中，杀青和热风干燥阶段时间仍然较长，且由于微波杀青脱水量小，后期仍有发粘结块，干花破损大的缺陷。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种微波与热风组合式大型玫瑰花烘干自动生产线及方法。本专利将微波热风装置、微波热风与热风一体化装置、热风装置组成大型联动生产线，配备大型湿气冷凝回收系统，采用微波功率、蒸汽流量、温湿度、冷媒流量、循环风量、排湿风量的自动化控制，在干燥的不同阶段充分发挥不同工艺的优势，大大缩短了干燥时间，提高了生产效率、降低了能耗和人工，保证了干花和芳香水的品质和收率。

本发明的技术方案是：一种微波与热风组合式大型玫瑰花烘干自动生产线，包括震动布料装置、分拣皮带与除铁装置、第一提升机、微波热风杀青装置、第二提升机、微波热风与热风一体化中温干燥装置、第三提升机、热风低温干燥装置，其特征在于：所述的震动布料装置设置在分拣皮带输入端一侧，分拣皮带输出端带除铁装置设置在第一提升机输入端一侧，杀青装置输入端设置在第一提升机输出端一侧，杀青装置输出端设置在第二提升机输入端一侧，中温干燥装置输入端设在第二提升机输出端一侧，中温干燥装置输出端设置在第三提升机输入端一侧，第三提升机输出端设置在低温干燥装置输入端一侧；所述的杀青装置在微波激励腔内设置一层物料网带，进料口和出料口均设置微波抑制器，两侧设置屏蔽级清扫门，由五个功能段串联组成，每段均设置微波电器、波导、上排湿口、上出风口、下进风口及外部循环风机、蒸汽散热器；中温干燥装置上层为微波热风干燥，微波激励腔内设置一层物料网带，进料口和出料口均设置微波抑制器，两侧设置屏蔽级清扫门，出料落至下层热风干燥的物料网带，热风干燥腔内设置两层物料网带，两端和两侧均设置全开式清扫门，中间设置微波屏蔽孔板，板上密布的通风孔可防止微波泄露，同时保证热风顺利上行，中温干燥装置由七个功能段串联组成，每段均设置微波电器、波导、上排湿口、上出风口、微波屏蔽孔板、下进风口及外部循环风机、蒸汽散热器；低温干燥装置在热风干燥腔内设置五层物料网带，两端和两侧均设置全开式清扫门，由五个功能段串联组成，每段均设置上排湿口、上出风口、下进风口及外部循环风机、蒸汽散热器；杀青装置和中温干燥装置的12个排湿口合并至排湿总管将高湿热风抽至换热器降温，再经冷凝器冷凝分离芳香水，干燥冷风返回换热器，与高湿热风换热后送至低温干燥装置的五个循环风机进风口，低温干燥装置的五个排湿口合并，将中湿度热风送至杀青装置和中温干燥装置的12个循环风机进风口。

根据如上所述的微波与热风组合式大型玫瑰花烘干自动生产线，其特征在于：所述的分拣皮带出口侧设置除铁装置。

根据如上所述的微波与热风组合式大型玫瑰花烘干自动生产线，其特征在于：所述的将三种不同结构的干燥装置串联组成生产线。

根据如上所述的微波与热风组合式大型玫瑰花烘干自动生产线，其特征在于：所述的杀青装置和中温干燥装置上层均使用微波合并热风干燥工艺。

根据如上所述的微波与热风组合式大型玫瑰花烘干自动生产线，其特征在于：所述的中温干燥装置微波屏蔽孔板满布直径0.3cm中心距1cm的通风孔。

根据如上所述的微波与热风组合式大型玫瑰花烘干自动生产线，其特征在于：所述的湿气冷凝回收系统包括换热器和冷凝器，除湿后的干燥空气逆流送回干燥系统。

本发明还公开了：一种微波与热风组合烘干玫瑰花的方法，包括杀青步骤、中温干燥步骤和低温干燥步骤，其特征在于：所述的干燥全过程中，热风自下而上穿过物料层，每平方米网带上每小时通风量1500-1000m3。

根据如上所述的微波与热风组合烘干玫瑰花的方法，其特征在于：所述的杀青步骤中将玫瑰花物料均匀输送至杀青装置内，在85℃至105℃热风环境中使用微波辐照，杀青时间为4min至10min；中温干燥步骤中进风温度为75℃至85℃，热风自下而上穿过三层物料，干燥时间为40min至80min，中温干燥段分为两个步骤进行，上层微波加热与热风干燥同步进行，下层物料进行两次热风干燥；低温干燥段进风温度为65℃至75℃，物料进行五次热风干燥，干燥时间为60min至120min。

根据如上所述的微波与热风组合烘干玫瑰花的方法，其特征在于：杀青步骤和中温干燥步骤中的湿气通过换热器和冷凝器，使湿气冷凝为芳香水，排湿风量每小时7000-12000m3。

本专利发明的有益效果是：一是通过热风穿流干燥，提高传热传质效率，节约能耗、缩短干燥时间的同时避免变色，对干燥过程中的玫瑰花朵有轻微悬浮震动效果，减少粘连且利于物料传送；二是在物料高湿度阶段使用大功率微波快速脱水，完成杀青、固色、固型，在物料含水量降低，表面不再发粘后再用热风干燥，可以逐层提高堆积厚度，提高产能；三是在第二提升机和第三提升机刻意使物料降温，平衡花朵内外水分，起到缓舒效果，并可在第三提升机上适当返潮，保护干花形态完整；四是在微波干燥时保证大量热风穿流，将物料蒸发的湿气及时带出，防止复凝所致物料变色、结块、碳化起火，提高微波层的安全性能；五是通过调节排湿风量，控制适当的热风湿度，提高生产效率的同时减少加热和冷凝的能源消耗；六是整条生产线有机结合，实现微波功率、蒸汽流量的自动控制，人工控制传动系统、循环风机、排湿风机的电机频率，使整条生产线运行安全稳定，节省人工，6-8人操作使用，每小时烘干400公斤以上鲜花，可保证物料水分从鲜花的82％以上降低至干花的6％以下。

附图说明

图1为生产线结构示意图；

图2为中温干燥装置结构示意图；

图3为防微波泄露板的结构示意图。

附图标记说明：震动布料1、分拣皮带2、第一提升机4、杀青装置5、第二提升机6、中温干燥装置7、抖动电机8、涨紧装置9、第三提升机10、低温干燥装置11、除铁装置12、热风室71、微波加热室72、微波发射口73、防微波泄露板74、风孔75、热风进口76、热风出口77、物料进口78、物料出口79、第一运输皮带710、第二运输皮带711、第三运输皮带712、冷凝器713。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

如图1所示，本发明的一种微波热风玫瑰花烘干生产线包括震动布料1、分拣皮带2、第一提升机4、杀青装置5、第二提升机6、中温干燥装置7，震动布料1设置在分拣皮带2输入端一侧，分拣皮带2输出端设置在第一提升机4输入端一侧，杀青装置5输入端设置在第一提升机4输出端一侧，杀青装置5输出端设置在第二提升机6输入端一侧，中温干燥装置7输入端设在第二提升机6输出端一侧，中温干燥装置7输出端设置在第三提升机10输入端一侧，第三提升机10输出端设置在低温干燥装置11输入端一侧,本发明的低温干燥装置11为热风低温干燥装置，中温干燥装置7为微波热风与热风一体化中温干燥装置。

本发明分拣皮带2侧最好设置除铁装置12，用于吸附物料中的含铁物质。

如图1所示，本发明的烘干生产线还包括抖动电机8、涨紧装置9，抖动电机8设置在震动布料1下部，用于震动布料1的抖动，涨紧装置9可设置在分拣皮带2分拣皮带2，用于调控运输皮带的松紧度。

如图2和图3所示，本发明的中温干燥装置7包括热风室71、微波加热室72、微波发射口73、防微波泄露板74、风孔75、热风进口76、热风出口77，第一运输皮带710、第二运输皮带711、第三运输皮带712、物料进口78、物料出口79，微波加热室72设置在热风室71上部，微波加热室72与热风室71之间通过防微波泄露板74隔离，防微波泄露板74设置多个风孔75，这样热风从下向上吹动时，会在风孔75处形成较大的向上的风力，确保微波加热室72中产生的小水滴不会返至玫瑰花表面，且风力使玫瑰花微动，从而可以避免玫瑰花发生炭化，不会影响烘干后玫瑰花的质量。本发明的防微波泄露板74最好为0.3cm至1cm的不锈钢板。

如图3所示，风孔75直径为3mm，相邻两个风孔之间的间歇是10mm，相邻两行的风孔错开分布，这样热风从下向上吹动时，会在风孔75处形成较大的向上的风力，确保微波加热室72中产生的小水滴不会返至玫瑰花表面，且风力使玫瑰花微动，从而可以避免玫瑰花发生炭化，不会影响烘干后玫瑰花的质量，3mm的风孔75也可以有效杜绝微波向外辐射。

本发明的微波加热室72顶部设置物料进口78，防微波泄露板74上方设置第一运输皮带710，防微波泄露板74下方设置第二运输皮带711和第三运输皮带712，第三运输皮带712出口处设置物料出口79，本发明的第一运输皮带710最好为橡胶皮带，不能为铁质皮带，因为在微波过程中，铁质皮带会过热。本发明的杀青装置5的运输皮带也采用橡胶皮带。

如图1所示，本发明热风室71底部设有热风进口76，微波加热室72顶部设有热风出口77，这样使整个装置工作过程中，干燥的热风从底部向上通过流动，风孔75热风向上对微波加热工程中玫瑰花产生轻微的振动，使微波中的玫瑰花产生的热蒸汽能够及时带走，确保微波过程中玫瑰花不会变色，使流出的热气带有更加充足的玫瑰花精华，可以提玫瑰花液的质量。本发明的微波加热室72顶部可以设置微波发射口73，用于对防微波泄露板74上的玫瑰花进行微波加热。

如图1所示，本发明的热风出口77处设置冷凝器713，冷凝器713将从微波加热室72吸入的气体进行冷却，提取玫瑰花液。

本发明的杀青装置5在微波激励腔内设置一层物料网带，进料口和出料口均设置微波抑制器，两侧设置屏蔽级清扫门，由五个功能段串联组成，每段均设置微波电器、波导、上排湿口、上出风口、下进风口及外部循环风机、蒸汽散热器；中温干燥装置7上层为微波热风干燥，微波激励腔内设置一层物料网带，进料口和出料口均设置微波抑制器，两侧设置屏蔽级清扫门，出料落至下层热风干燥的物料网带，热风干燥腔内设置两层物料网带，两端和两侧均设置全开式清扫门，中间设置微波屏蔽孔板，板上密布的通风孔可防止微波泄露，中温干燥装置微波屏蔽孔板满布直径0.3cm中心距1cm的通风孔，同时保证热风顺利上行，中温干燥装置7由七个功能段串联组成，每段均设置微波电器、波导、上排湿口、上出风口、微波屏蔽孔板、下进风口及外部循环风机、蒸汽散热器；低温干燥装置11在热风干燥腔内设置五层物料网带，两端和两侧均设置全开式清扫门，由五个功能段串联组成，每段均设置上排湿口、上出风口、下进风口及外部循环风机、蒸汽散热器；杀青装置5和中温干燥装置7的12个排湿口合并至排湿总管将高湿热风抽至换热器降温，再经冷凝器冷凝分离芳香水，干燥冷风返回换热器，与高湿热风换热后送至低温干燥装置11的五个循环风机进风口，低温干燥装置11的五个排湿口合并，将中湿度热风送至杀青装置5和中温干燥装置7的12个循环风机进风口。

本发明的工作过程是：玫瑰花朵或花瓣从倒入震动布料1，通过抖动逐渐将物料抖入分拣皮带2中，分拣皮带2带有一定坡度，且速度较慢，便于运输和对物料中杂质的滤除；然后掉入第一提升机4上分拣皮带2，物料可以通过第一提升机4较为均匀的自动铺设在杀青装置5上，通过杀青后在通过第二提升机6将物料运输至中温干燥装置7，中温度干燥后，在通过第三提升机10进入低温干燥装置11，从而实现对玫瑰花的干燥，且通过中温干燥装置7和低温干燥装置11提取玫瑰花精华。本发明在工作过程中，在中温干燥过程中，通过底部干燥的热风对微波过程中的玫瑰花朵进行微振，可以降低微波过程的时间，提高干燥效率。

本发明还公开了一种微波热风玫瑰花烘干方法，可以采用上述的微波热风玫瑰花烘干生产线进行生产，其包括以下步骤：

(1)将玫瑰花物料均匀输送至杀青装置5内，通过微波加热使物料温度在85℃至105℃，杀青段时间为4min至10min，杀青完成后，物料送至中温干燥装置7。

(2)中温干燥段物料温度控制在80℃至85℃，中温干燥段时间为20min至60min，中温干燥段分为两个步骤进行，上层微波加热与干燥热风同步进行；下面两层只通过干燥热风进行干燥。

在中温干燥过程中，干燥热风从物料下部进入，先对微波杀青后的两层物料进行干燥，然后再通过防微波泄露板，对微波层物料进行干燥，使微波中的物料产生微弱的振动，干燥热风可以确保物料微波过程中产生的蒸汽或水滴及时带出，进而降低中温干燥段的时间，干燥后的热风通过冷凝器713，使湿热的气体冷凝为玫瑰花精华；这样不但能减少中温干燥步骤的时间，提高干燥效率，使玫瑰花中外层花瓣与内层花瓣干燥度大致相同，花心颜色正常，使干燥的玫瑰花造型美观、完整，节约了生产时间，提高了生产效率；同时由于中温干燥段热风和微波加热同时进行，可以降低杀青断的要求，减少微波杀青的时间。中温干燥段完成后，物料送至低温干燥装置11。

(3)低温干燥段时物料温度为60-70℃，低温干燥时间为30-35min，低温干燥后物料的含水率在6％以下。

本发明中温干燥段微波层与热风层采用防微波泄露孔板隔开，实施下层热风穿流微波层，将微波层的湿气通过风机带出，防止物料结块、碳化起火，提高微波层的安全性能及烘干效率。本发明的装置和方法应用在生产，实现连续处理鲜花量达到400kg/h以上，是全国最大鲜花烘干处理线。