一种茶叶杀青设备

技术领域

本公开涉及茶叶加工技术领域，特别是涉及一种茶叶杀青设备。

背景技术

茶是世界三大饮品之一，全球产茶国和地区达60多个，饮茶人口超过20亿。茶叶中含有茶多酚、茶多糖、茶氨酸、维生素和矿物质等多种成分，具备提神醒脑、助消化、抗氧化等功能，受到世界各地消费者的喜爱。2019年12月，联合国大会宣布将每年5月21日确定为“国际茶日”，以赞美茶叶的经济、社会和文化价值，促进全球农业的可持续发展。

不同种类茶叶生产制作流程不同，以绿茶为例，其生产过程主要包括杀青、揉捻、干燥三大工序，其中杀青过程尤为重要，通过高温杀青破坏和钝化茶叶中的氧化酶活性，抑制鲜叶中的各种酶的酶促氧化，如茶多酚酶等，蒸发鲜叶部分水分，使茶叶变软，便于揉捻成形，同时促进茶香的形成。

相关技术中，茶叶的杀青方式主要包括锅式杀青、滚筒杀青、蒸汽杀青、热风杀青、微波杀青、超高频杀青、电磁波杀青等。其中，滚筒杀青常采用金属传导式直接对滚筒加热，此方法操作简单、方便快捷，但会造成设备加热温度不均，使茶叶受热不均，影响茶叶质量；而采用蒸汽导热式是以饱和蒸汽作为媒介对茶叶进行加热，可解决部分问题，但仍会出现茶叶和蒸汽不能充分接触、茶叶残留在蒸汽排汽孔的现象，使得茶叶的杀青效率较低且杀青效果较差。

发明内容

本公开实施例的目的在于提供一种茶叶杀青设备，以提高茶叶的杀青效果及杀青效率。具体技术方案如下：

为达到上述目的，本公开实施例提供了一种茶叶杀青设备，所述茶叶杀青设备包括：

机箱，包括通过隔板隔开的第一腔室和第二腔室，所述第二腔室底部设有可开闭的第一出料口，顶部设有第一排汽口；

枢装于所述机箱的空心主轴及驱动所述空心主轴转动的驱动装置；

杀青滚筒，位于所述第二腔室，包括被所述空心主轴贯穿并与所述空心主轴固定连接的罐体，以及位于所述罐体内并与所述空心主轴连接且连通的多个排汽支管，其中，每个排汽支管具有多个排汽孔，所述罐体具有可开闭的进料口、可开闭的第二出料口，以及第二排汽口；

进料装置，包括设于所述第一腔室顶部的进料斗以及连接所述进料斗并延伸入所述第二腔室的输送机构

蒸汽锅炉，位于所述第一腔室并通过蒸汽管与所述空心主轴连通；

当所述杀青滚筒处于非杀青状态时，所述进料口与所述输送机构的输送末端对接，所述第二出料口与所述第一出料口相对。

一些实施例中，所述茶叶杀青设备的工作状态包括进料状态、杀青状态和出料状态，所述茶叶杀青设备还包括控制器，用于

在所述进料状态，控制所述进料口开启，以及控制所述驱动装置、所述第一出料口及所述第二出料口关闭；

在所述杀青状态，控制所述驱动装置开启，以及控制所述进料口、所述第一出料口及所述第二出料口关闭；

在所述出料状态，控制所述第一出料口及所述第二出料口开启，以及控制所述驱动装置及所述进料口关闭。

一些实施例中，每个排汽支管与所述空心主轴通过销轴铰接，且所述销轴的轴线与所述空心主轴的轴线正交。

一些实施例中，所述多个排汽支管分为相对所述空心主轴对称分布的两组，且每个排汽支管相对所述销轴的摆动角度范围为120°～150°。

一些实施例中，所述茶叶杀青设备还包括冷却装置，所述冷却装置包括：用于与机箱外侧的供水设备连接的进水管路，以及第一冷却管路、第二冷却管路、多个连接管路和回水管路，其中：

所述进水管路与所述第一冷却管路连接；

所述第一冷却管路为环形管路，且绕设于所述罐体靠近所述蒸汽锅炉的一端的外侧；

所述第二冷却管路为环形管路，且绕设于所述罐体远离所述蒸汽锅炉的一端的外侧；

所述多个连接管路沿所述罐体的周侧均匀排布，且连通所述第一冷却管路和所述第二冷却管路；

所述回水管路连通所述第一冷却管路与所述蒸汽锅炉。

一些实施例中，所述茶叶杀青设备还包括设于所述进水管路上的水泵，以及设于所述回水管路上的电磁阀，所述电磁阀内设有用于检测所述回水管路内水温的温度传感器；

所述茶叶杀青设备的工作状态还包括冷却状态，所述冷却状态包括依次设置的第一预设时间段和第二预设时间段；

所述控制器，还用于在所述第一预设时间段内，控制所述水泵开启，控制所述电磁阀关闭；

在所述第二预设时间段内，控制所述水泵关闭，以及在所述回水管路内水温大于等于预设温度值时，控制所述电磁阀和所述水泵开启，以及在所述蒸汽锅炉内水箱的水位大于等于预设水位值时，控制所述水泵及所述电磁阀关闭。

一些实施例中，所述输送机构包括传送带或螺旋输送机。

一些实施例中，所述杀青滚筒在所述第二出料口处设有出料仓门，所述出料仓门包括对称设置在所述第二出料口两侧的两个挡板以及被所述控制器控制的两个电动连杆，每一电动连杆的一端与所述杀青滚筒的内壁铰接，另一端与一个挡板铰接。

一些实施例中，所述茶叶杀青设备还包括设于所述机箱外表面的电子屏幕，所述电子屏幕与所述控制器连接，用于显示所述茶叶杀青设备的工作状态。

一些实施例中，所述驱动装置位于所述机箱外。

本公开实施例有益效果：

采用本公开实施例提供的茶叶杀青设备对茶叶进行杀青时，通过进料装置将茶叶运输至罐体内部，对蒸汽锅炉进行加热，当蒸汽锅炉内的水温到达蒸发温度时，将蒸汽锅炉内的蒸汽通过蒸汽管输入空心主轴内，蒸汽通过空心主轴进入与空心主轴连通的排汽支管内，然后通过排汽支管上的排汽孔进入罐体内，对罐体内的茶叶进行杀青。上述茶叶杀青设备在对茶叶进行杀青时，驱动装置驱动空心主轴及与空心主轴固定连接的罐体转动，带动与其连通的多个排汽支管绕空心主轴的轴线转动，使得蒸汽与罐体内的茶叶充分接触，排汽支管在驱动装置的驱动下转动，避免了茶叶堵塞排汽支管上的排汽孔，提高了茶叶的杀青效果与杀青效率。

当然，实施本公开的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为本公开一些实施例茶叶杀青设备的内部结构示意图；

图2为本公开一些实施例茶叶杀青设备的立体结构示意图；

图3为本公开一些实施例排汽支管与空心主轴连接部的连接示意图；

图4为本公开一些实施例冷却装置的结构示意图；

图5为本公开一些实施例茶叶杀青设备在垂直于空心主轴方向上的截面示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

为提高茶叶的杀青效果及杀青效率，本公开实施例提供了一种茶叶杀青设备，下面将结合附图对本公开实施例提供的茶叶杀青设备进行详细说明。

参考图1和图2，本公开实施例提供的茶叶杀青设备包括：

机箱1，包括通过隔板104隔开的第一腔室101和第二腔室102，第二腔室102底部设有可开闭的第一出料口103，顶部设有第一排汽口106；

枢装于机箱1的空心主轴402及驱动空心主轴402转动的驱动装置8；

杀青滚筒4，位于第二腔室102，包括被空心主轴402贯穿并与空心主轴402固定连接的罐体401，以及位于罐体401内并与空心主轴402连接且连通的多个排汽支管403，其中，每个排汽支管403具有多个排汽孔404，罐体具有可开闭的进料口406、可开闭的第二出料口405，以及第二排汽口5；

进料装置3，包括设于第一腔室101顶部的进料斗301以及连接进料斗301并延伸入第二腔室102的输送机构302；

蒸汽锅炉6，位于第一腔室101并通过蒸汽管7与空心主轴402连通；

当杀青滚筒4处于非杀青状态时，进料口406与输送机构302的输送末端对接，第二出料口405与第一出料口103相对。

在本公开实施例中，如图1所示，隔板104置于机箱1内，将机箱1隔离为两个腔室，其中，第一腔室101主要用于容置蒸汽锅炉6，第二腔室102主要用于容置杀青滚筒4，第二腔室102内的空间设计紧凑，使得第二腔室102内升温速度加快，有利于提升杀青过程中对杀青滚筒4的保温效果。由于茶叶需在杀青滚筒4内进行杀青，且杀青滚筒4置于第二腔室102内，因此将第一出料口103设于第二腔室102下方，即设于杀青滚筒4的下方，当第二出料口405和第一出料口103相对并同时开启时，可以进行杀青后的出料。

在本公开实施例中，上述茶叶杀青设备还可以包括至少两个支撑脚2，支撑脚2与机箱1固定连接，用于支撑机箱1。为保证机箱1的平衡，需在机箱1的两端分别设置一个支撑脚2。此外，为确保机箱1的稳定性，可以根据实际需求增加支撑脚2的数量，如4个等，本公开实施例对此不作具体限定。

在本公开实施例中，进料装置3用于通过输送机构302向杀青滚筒4内添加未加工的茶叶，因此，在向罐体401内添加茶叶时，罐体401上的进料口406开启，且输送机构302的输送末端与进料口406对接，以将茶叶由输送机构302运输至罐体401内。其中，如图1所示，输送机构302可以倾斜放置，且输送机构302的输送末端低于输送始端，以使待加工的茶叶可在重力的作用下移动至罐体401内。输送机构302的长度及倾斜角度可基于进料斗301与罐体401之间的距离调整。

此外，罐体401上开设有第二出料口405，杀青完成后，打开第二出料口405，使得杀青后的茶叶通过第二出料口405输送至位于第二出料口405下方的第一出料口103处，然后工作人员打开第一出料口103得到杀青完成的茶叶。其中，第一出料口103可以手动开启，也可以电动开启。

在本公开实施例中，空心主轴402贯穿罐体401且与罐体401固定连接，空心主轴402的一端穿过机箱1远离蒸汽锅炉6的一侧，另一端穿过机箱1内的安装板105，枢装在机箱1上，如图1所示。其中，使空心主轴402可相对于机箱1轴向转动的方式有多种，例如，可在空心主轴402与机箱1的连接处安装轴承，还可以通过其他方式使得空心主轴402可相对于机箱1轴向转动，本公开实施例对此不作具体限定。

此外，空心主轴402上设有多个与空心主轴402连通的排汽支管403，且在排汽支管403上设有多个排汽孔404。当向空心主轴402内通入用于杀青的蒸汽时，蒸汽通过空心主轴402进入各个排汽支管403内然后通过排汽支管403上的排汽孔404进入罐体401内对茶叶进行杀青。其中，排汽支管403的数量及排汽支管403上排汽孔404的数量均可根据实际情况进行设定，本公开实施例对此不作具体限定。其中，为使罐体401内的蒸汽分布更加均匀，可使多个排汽支管403以相同的间距分布在空心主轴402上。

在本公开实施例中，第二排汽口5设于罐体401上，第一排汽口106设于机箱1上，在杀青过程中，第一排汽口106与第二排汽口5用于排出罐体401内的部分蒸汽，防止罐体401内的气压过大，还用于防止工作人员在取杀青后的茶叶时被蒸汽烫伤。

驱动装置8用于驱动空心主轴402及与空心主轴402固定连接的罐体401轴向转动，驱动装置8的传动方式可以为齿轮传动，如图2所示，还可以为链传动等其他传动方式，对此不作具体限定。

采用本公开实施例的茶叶杀青设备进行杀青时，首先通过进料装置3将待杀青的茶叶由进料口406送入罐体401内，然后对蒸汽锅炉6内的水进行加温，并启动驱动装置8以驱动空心主轴402及罐体401轴向转动，当蒸汽锅炉6内的水到达蒸发温度(如100℃)时，将蒸汽锅炉6内的蒸汽通过蒸汽管7通入转动中的空心主轴402，然后通过排汽孔404排入罐体401内，对茶叶进行杀青，杀青结束后，开启第二出料口405及第一出料口103，获得杀青后的茶叶。

在本公开实施例中，上述茶叶杀青设备在对茶叶进行蒸汽杀青时，驱动装置8驱动空心主轴402及罐体401轴向转动，带动与其连通的多个排汽支管403绕空心主轴402的轴线转动，使得蒸汽与罐体401内的茶叶充分接触，排汽支管403轴向转动，避免了茶叶堵塞排汽支管403上的排汽孔404，提高了茶叶的杀青效果及杀青效率。

在本公开的一些实施例中，茶叶杀青设备的工作状态包括进料状态、杀青状态和出料状态，茶叶杀青设备还包括控制器，用于

在进料状态，控制进料口406开启，以及控制驱动装置8、第一出料口103及第二出料口405关闭；

在杀青状态，控制驱动装置8开启，以及控制进料口406、第一出料口103及第二出料口405关闭；

在出料状态，控制第一出料口103及第二出料口405开启，以及控制驱动装置8及进料口406关闭。

在本公开的一些实施例中，如图3所示，每个排汽支管403与空心主轴402通过销轴407铰接，且销轴407的轴线与空心主轴402的轴线正交。

在该实施例中，排汽支管403与空心主轴402铰接，从而使得排汽支管403可沿平行于空心主轴402的轴线的方向上摆动，增大了排汽孔404的排汽空间，从而使得茶叶与蒸汽的接触更加充分，提升茶叶的杀青效果。

其中，可使多个排汽支管403中的部分排汽支管403与空心主轴402铰接，例如，使相邻的两个排汽支管403中，一个与空心主轴402铰接，一个与空心主轴402固定连接；也可以使所有排汽支管均与空心主轴402铰接。为避免排汽支管403在摆动过程中相互碰撞导致排汽支管403损坏，在排汽支管403与空心主轴402铰接的情况下，相应增大相邻两个排汽支管403之间的距离。此外，为避免蒸汽由排汽支管403与空心主轴402的铰接处漏出，采用皮制品或橡胶制品包裹住空心主轴402与排汽支管403的铰接处。

在本公开的一些实施例中，多个排汽支管403分为相对空心主轴402对称分布的两组，且每个排汽支管403相对销轴407的摆动角度范围为120°～150°，例如为135°。

本公开实施例中，多个排汽支管403分为两组，且沿相对空心主轴402对称排布，使得排汽支管403的分布更加均匀，使得蒸汽更加均匀地排入罐体401内，进一步提升茶叶的杀青效果。

在本公开的一些实施例中，茶叶杀青设备还包括冷却装置9，冷却装置9包括：用于与机箱1外侧的供水设备连接的进水管路901，以及第一冷却管路902、第二冷却管路903、多个连接管路904和回水管路905，其中：

进水管路901与第一冷却管路902连接；

第一冷却管路902绕设于罐体401的靠近蒸汽锅炉6的一端的外侧；

第二冷却管路903绕设于罐体401的远离蒸汽锅炉6的一端的外侧；

多个连接管路904沿罐体401的周侧均匀排布，且连通第一冷却管路902和第二冷却管路903；

回水管路905连通第一冷却管路902与蒸汽锅炉6。

在该实施例中，冷却装置9中的多个管路分布于罐体401的周侧，用于在杀青完成后，对罐体401进行冷却。在对罐体401进行冷却时，如图4所示，冷却水由供水设备进入供水管路901，然后进入与供水管路901连通的第一冷却管路902，然后通过多个连接管路904进入第二冷却管路903，最后通过回水管路905回到蒸汽锅炉6中。该冷却装置9通过各个管路中的冷却水吸收罐体401中的热量，罐体401中的温度逐渐降低，各个管路中的冷却水的温度升高，在罐体401的温度降至预设温度后，升温后的冷却水通过回水管路905回到蒸汽锅炉6内。由于冷却水在冷却过程中吸收了热量，吸收热量后的冷却水具有一定温度，因此，在下一次杀青过程中，蒸汽锅炉6可以用更少的时间将蒸汽锅炉6内的水烧至蒸发温度，不仅防止了水的浪费，还提高了茶叶杀青设备的工作效率。

其中，多个连接管路904均匀地分布在罐体401的周侧，加快了罐体401的冷却。连接管路904的数量可以根据实际情况进行设定，如3个、4个或5个等，本公开实施例对此不作具体限定。

在本公开的一些实施例中，茶叶杀青设备还包括设于进水管路901上的水泵10，以及设于回水管路905上的电磁阀11，电磁阀11内设有用于检测回水管路905内水温的温度传感器；

茶叶杀青设备的工作状态还包括冷却状态，冷却状态包括依次设置的第一预设时间段和第二预设时间；

控制器，还用于在第一预设时间段内，控制水泵10开启，控制电磁阀11关闭；

在第二预设时间段内，控制水泵10关闭，以及在回水管路905内水温大于等于预设温度值时，控制电磁阀11和水泵10开启，以及在蒸汽锅炉6内水箱的水位大于等于预设水位值时，控制水泵10及电磁阀11关闭。

在该公开实施例中，水泵10用于将冷却水由供水设备泵入进水管路901内。电磁阀11开启后，回水管路905内的水可以进入蒸汽锅炉6内，电磁阀11上设置的温度传感器用于检测回水管路905内冷却水的温度。控制器与水泵10、电磁阀11及电磁阀11内的温度传感器连接，以控制水泵10、电磁阀11及温度传感器的工作状态。其中，工作状态包括水泵10、电磁阀11及温度传感器开启或关闭，以及工作状态包括水泵10、电磁阀11及电磁阀11的开启时长与关闭时长等。

冷却状态用于在杀青状态后对罐体401进行冷却。其中，第一预设时间段用于将冷却水泵入冷却装置9的各个管路中，使得各个管路中充满水。第二预设时间段用于在各个管路中充满水后停止水泵10，使各个管路内的水吸收罐体401内的热量，当各个管路内的水吸收足够多的热量，即各个管路(如回水管路905)内的水温大于等于预设温度值时，控制电磁阀11开启，使得升温后的冷却水回到蒸汽锅炉6内，同时开启水泵10，以向各个管路中继续添加冷却水。由于在杀青过程中，蒸汽锅炉6内的水被消耗，在第二预设时间段前期回到蒸汽锅炉6中的水少于杀青过程中消耗的水，因此，在第二预设时间段后期，仍然维持水泵10和电磁阀11开启，泵入各个管路中的水通过回水管路905继续回到蒸汽锅炉6中，在进一步冷却罐体401的同时向蒸汽锅炉6内补充水，直到蒸汽锅炉6内水箱的水位大于等于预设水位值时，控制水泵10及电磁阀11关闭，冷却状态完成。其中，预设温度值、第一预设时间段、第二预设时间段及预设水位值均可根据实际情况进行设定，本公开实施例对此不作具体限定。此外，电磁阀11可以在冷却状态结束时关闭，也可在下一工作周期的冷却状态开始前关闭，本公开实施例对此也不作具体限定。

在本公开的一些实施例中，输送机构302包括传送带或螺旋输送机。

在该实施例中，输送机构302内设有沿进料斗301至罐体401方向运动的传送带或螺旋输送机。通过传送带或螺旋输送机将待加工茶叶输送至罐体401内，不仅增加了茶叶的输送效率，还防止了茶叶仅在重力的作用下无法移动时，在输送机构302内造成堵塞。

在本公开的一些实施例中，如图5所示，杀青滚筒4在第二出料口405处设有出料仓门，出料仓门包括对称设置在第二出料口405两侧的两个挡板4051以及被控制器控制的两个电动连杆4052，每一电动连杆4052的一端与杀青滚筒4的内壁铰接，另一端与一个挡板4051铰接。

在该实施例中，由于第二出料口405设置于罐体401上，为便于获取杀青后的茶叶，将第二出料口405设置为电动机构。当茶叶杀青完成时，控制器控制两个电动连杆4052向相互远离的方向移动，从而带动与其铰接的挡板4051相互分离，使得罐体401上的第二出料口405开启，如图5所示，从而使得杀青后的茶叶在重力的作用下由第二出料口405掉出，落在机箱1上的第一出料口103上，工作人员打开第一出料口103，获得杀青后的茶叶。

在本公开的一些实施例中，上述茶叶杀青设备还包括设于机箱1外表面的电子屏幕12，电子屏幕12与控制器连接，用于显示茶叶杀青设备的工作状态。

在该实施例中，电子屏幕12设在机箱1的外壁上，电子屏幕12可用于显示茶叶杀青设备的各种工作状态，还可用于显示蒸汽锅炉6等用电器件的参数，如蒸汽锅炉6内水的温度或水位等，从而便于工作人员观察茶叶杀青设备内的用电器件的各个参数及工作情况。此外，控制器与用电器件及电子屏幕连接，用作人员还可通过电子屏幕控制茶叶杀青设备内各用电器件的工作状态，如用电器件的开启或关闭等。

在本公开的一些实施例中，驱动装置8位于机箱1外，节省了机箱1的内部空间，缩小了机箱1的体积，使得第二腔室102的空间更加紧凑，进一步加快第二腔室102内的升温速度，提高杀青过程中对杀青滚筒4的保温效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本公开的较佳实施例，并非用于限定本公开的保护范围。凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本公开的保护范围内。