[发明专利]用于香烟制造机的控制装置以及用于控制香烟填料的输送的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于香烟制造机的控制装置以及一种根据权利要求7的前序部分的用于在香烟制造机中控制香烟填料的输送的方法。

背景技术

在所述类型的香烟制造机中，香烟填料(大多为烟草或烟草制品)由输送介质来输送，输送介质通常构造为环绕带。在此香烟填料成形为条，该条在后续过程中被制成香烟。

输送介质在此构造为透气的，由此空气流可穿过输送介质。这使得香烟填料能够在空气流中被输入给输送介质，香烟填料被穿过输送介质的空气流压紧到输送介质上。在此，形成于输送介质上的由香烟填料制成的束条的特性与存在的流动情况、尤其是空气穿过输送介质的穿过速度之间产生关联。

在空气即将进入流动介质之前出现的流动情况决定了尤其是香烟填料作用到输送介质上的压紧力。该压紧力在此由香烟填料的特定的阻力系数(CW值)和其绕流产生。香烟填料的压缩和由此产生的每个香烟的填料量及其均质性与压紧力又相关。

因此基于香烟的高加工速度和质量要求重要的是，在尽可能不改变过程参数的情况下实施空气流和烟草输送。但此处问题在于：一方面输送介质通常在数小时加工后出现磨损，其相对于穿过的空气流的流动阻力基于留存于输送介质中的极细微的烟草颗粒而发生改变。此外，烟草包含极细微但磨损性的物质，其借助空气流穿过输送介质并且造成压缩机的磨损，压缩机同样将在数月后发生磨损并且其效率随着磨损的加重而降低。

空气穿过输送介质时压力损失通常在约80mbar至140mbar之间。因此为了输送空气使用压缩机，在此涉及流体机械。这类压缩机的特点在于与要克服的压差有关的体积流。因此，整个系统对在空气穿过输送介质时的压力损失的波动反应灵敏。

由现有技术已知设置手动操作的节气门，借助该节气门可调节压力损失。还已知的是，对穿过吸气带后的空气进行压力测量并且通过设置控制装置来保持所测得的压力恒定，该控制装置例如作用于可控制的节流装置或压缩机的驱动装置。

但这种控制装置不能防止所输送的空气量和由此吸气带上的流动情况和所输送的香烟填料束条的特性基于输送介质穿流特性的改变而发生变化。

发明内容

有鉴于此，本发明的任务在于提出一种控制装置和一种用于控制香烟填料输送的方法，其能够以持续相同的质量来制造香烟填料束条。

该任务通过具有权利要求1的特征的控制装置以及通过具有权利要求7的特征的方法得以解决。从属权利要求的特征涉及有利的实施方式。

根据本发明，该任务以下述方式来解决：控制装置具有用于穿过输送介质的空气流的流量控制装置。通过控制流量使得每时间单位穿过输送介质的空气量和由此吸气速度与香烟制造机的气动系统的任意位置上存在何种绝对压力无关地保持恒定。由此确保：当在运行期间输送介质的空气穿过阻力发生变化时、尤其例如当透气的输送介质的气孔中进入极细微的烟草颗粒并由此被堵塞时，不影响由控制装置保持恒定的、单位时间内穿过输送介质的空气量，也就是说，这种控制与穿过输送介质的空气在穿过输送介质时的压力损失的变化无关。

所述控制可以以不同的方式来实现。例如，控制装置可具有用于测量质量流和/或体积流的测量装置。无论是质量流还是体积流原则上都适合用作用于测量或者说控制穿过输送介质的空气的流量的合适的参数。在此，质量流的优点在于直接正比于流量(即单位时间内输送的空气分子的量)并且由此与压力和温度因素无关。但当前情况下体积流也适合用作测量和/或控制参数，因为在当前过程的情况下在测量位置的区域中压力和温度的波动如此之小，使得空气密度变化和由此压力和温度对于“体积流与流量的关联”的影响可忽略不计。

在此质量流和/或体积流的测量可优选通过压差测量来进行，压差测量基于质量流/体积流是压差的函数的计算。在此，压差测量例如在流量孔板上或在另一类似的位于空气流中的部件上或在引导空气流的管道的通过适合的嵌入件构成的缩细部上进行。这种测量的优点在于可靠性高、尤其是在当前的通常带有磨损性颗粒的空气流中。但作为替换方案，也可通过其它方法进行测量、尤其是在利用对电加热的钢丝的热影响的测量或对叶轮或翻板或类似嵌入件之前建立的压力的测量的情况下。

优选空气输送装置与排气装置的入口连接，空气输送装置输送穿过输送介质的空气。排气装置首先是指排出所有类型的过程空气的装置，在此例如可指简单的厂房通风装置，但也可设置复杂的例如可具有过滤装置的过程空气净化装置。这种类型的排气装置例如可用于将香烟填料的(借助穿过输送介质的空气流被输送穿过输送介质的)极细微的颗粒从过程空气流中除去。