Jau Tangų dinastijos laikais Lu Yu „Arbatos klasikoje“ sistemingai pristatė 19 rūšių pyragų arbatos rinkimo įrankius ir sukūrė arbatos mašinos prototipą. Nuo pat Kinijos Liaudies Respublikos įkūrimo,KinijaArbatos mašinų kūrimo istorija siekia daugiau nei 70 metų. Didėjant šalies dėmesiui arbatos mašinų pramonei,KinijaArbatos perdirbimas iš esmės buvo mechanizuotas ir automatizuotas, o arbatos sodo eksploatavimo mašinos taip pat sparčiai tobulėja.

Norėdami apibendrintiKinijaArbatos mašinų gamybos srityje ir skatina tvarią bei sveiką arbatos aparatų pramonės plėtrą, šiame straipsnyje pristatoma arbatos mašinų plėtraKinijaArbatos mašinų kūrimo, arbatos aparato energijos naudojimo ir arbatos aparatų technologijos taikymo aspektais ir aptariama arbatos mašinų plėtra Kinijoje. Problemos analizuojamos ir pateikiamos atitinkamos atsakomosios priemonės. Galiausiai numatoma ateities arbatos mašinų plėtra.

 01Kinijos arbatos mašinų apžvalga

Kinija yra didžiausia arbatą gaminanti šalis pasaulyje, turinti daugiau nei 20 arbatos gamybos provincijų ir daugiau nei 1000 arbatos gaminių.miestai. Atsižvelgiant į pramoninį nuolatinį arbatos apdorojimą ir pramonės poreikį gerinti kokybę ir efektyvumą, mechanizuota arbatos gamyba tapo vieninteliu būdu plėtotiKinijaarbatos pramonė. Šiuo metu yra daugiau nei 400 arbatos perdirbimo mašinų gamintojųKinija, daugiausia Zhejiang, Anhui, Sichuan ir Fujian provincijose.

Pagal gamybos procesą arbatos mašinos gali būti suskirstytos į dvi kategorijas: arbatos sodo gamybos mašinas ir arbatos perdirbimo mašinas.

Arbatos perdirbimo mašinos, daugiausia žaliosios arbatos ir juodosios arbatos perdirbimo mašinos, pradėtos kurti šeštajame dešimtmetyje. Iki XXI amžiaus birios žaliosios arbatos, juodosios arbatos ir garsiausių arbatų perdirbimas iš esmės buvo mechanizuotas. Kalbant apie šešias pagrindines arbatos kategorijas, pagrindinės žaliosios ir juodosios arbatos perdirbimo mašinos yra gana subrendusios, pagrindinės oolong arbatos ir tamsiosios arbatos perdirbimo mašinos yra gana subrendusios, o pagrindinės baltosios ir geltonosios arbatos perdirbimo mašinos. taip pat kuriama.

Priešingai, arbatos sodo eksploatavimo mašinų kūrimas prasidėjo palyginti vėlai. Aštuntajame dešimtmetyje buvo sukurtos pagrindinės eksploatacinės mašinos, tokios kaip arbatos sodo kultivatoriai. Vėliau pamažu buvo kuriamos kitos darbo mašinos, tokios kaip žoliapjovės ir arbatos rinkimo mašinos. Dėl mechanizuoto gamybos valdymo daugumoje arbatos sodų Extensive, arbatos sodų tvarkymo technikos tyrimai ir plėtra bei inovacijos yra nepakankami, o tai dar tik pradiniame kūrimo etape.

02Arbatos aparatų vystymosi būklė

1. Arbatos sodo eksploatavimo mašinos

Arbatos sodo eksploatavimo mašinos skirstomos į auginimo mašinas, žemės dirbimo mašinas, augalų apsaugos mašinas, genėjimo ir arbatos rinkimo mašinas ir kitas rūšis.

Nuo šeštojo dešimtmečio iki šių dienų arbatos sodo eksploatavimo mašinos išgyveno pumpuravimo etapą, žvalgymo etapą ir dabartinį pradinį kūrimo etapą. Per laikotarpį arbatos mašinų tyrimų ir plėtros personalas palaipsniui kūrė arbatos sodo kultivatorius, arbatmedžių žoliapjoves ir kitas darbo mašinas, atitinkančias faktinius poreikius, ypač Žemės ūkio ir kaimo reikalų ministerijos Nankino žemės ūkio mechanizacijos tyrimų institutas sukūrė „vieną mašiną su daugybe naudoja“ daugiafunkcę arbatos sodo tvarkymo įrangą. Arbatos sodo eksploatavimo mašinos yra naujos.

Šiuo metu kai kurios sritys pasiekė mechanizuotos arbatos sodo gamybos lygį, pavyzdžiui, Rizhao miestas Šandongo provincijoje ir Wuyi apskritis Džedziango provincijoje.

Tačiau apskritai, kalbant apie mechaninius tyrimus ir plėtrą, vis dar reikia gerinti veikiančių mašinų kokybę ir našumą, o tarp bendro lygio ir Japonijos yra didelis skirtumas; kalbant apie reklamą ir naudojimą, panaudojimo lygis ir populiarumas nėra didelis, Daugiau nei90% arbatos rinkimo mašinų ir žoliapjovių vis dar yra japoniški modeliai, o kai kuriose kalnuotose vietovėse arbatos soduose vis dar dominuoja darbo jėga.

1. Arbatos apdorojimo mašinos

   ·Kūdikystė: iki 1950 m

Šiuo metu arbatos apdorojimas liko rankinio veikimo stadijoje, tačiau daugelis Tangų ir Song dinastijų laikais sukurtų arbatos ruošimo įrankių padėjo pagrindą vėlesniam arbatos aparatų kūrimui.

· Spartaus vystymosi laikotarpis: nuo XX amžiaus šeštojo dešimtmečio iki XX amžiaus pabaigos

Nuo rankinio valdymo iki pusiau rankinio ir pusiau mechaninio valdymo per šį laikotarpį buvo sukurta daug pagrindinės atskiros arbatos apdorojimo įrangos, gaminančios žaliąją, juodąją arbatą, ypač žinomą arbatos perdirbimą.

· Paspartinto vystymosi laikotarpis: XXI amžius ~ dabartis

Nuo mažos atskiros įrangos apdorojimo režimo iki didelės talpos, mažai energijos suvartojančio, švarios ir nuolatinės gamybos linijos režimo ir palaipsniui įgyvendinkite „mechaninį pakeitimą“.

Atskira arbatos apdorojimo įranga skirstoma į dvi kategorijas: pirminės mašinos ir rafinavimo mašinos. mano šalies pirminės arbatos gamybos mašinos (green arbatos fiksacijamašina, valcavimo mašina, džiovintuvas ir kt.) sparčiai vystėsi. Dauguma arbatos mašinų galėjo realizuoti parametrizuotą veikimą ir netgi turi temperatūros ir drėgmės valdymo funkciją. Tačiau kalbant apie arbatos apdorojimo kokybę, automatizavimo laipsnį, energijos taupymą. Dar yra kur tobulėti. Palyginimui,KinijaRafinavimo mašinos (sijojamos mašinos, vėjo separatorius ir kt.) vystosi lėtai, tačiau tobulėjant perdirbimo tobulinimui tokios mašinos taip pat nuolat tobulėjamos ir optimizuojamos.

Atskiros arbatos įrangos kūrimas sudarė palankias sąlygas nuolatiniam arbatos perdirbimui, taip pat padėjo tvirtus pagrindus gamybos linijų tyrimams ir statybai. Šiuo metu sukurta daugiau nei 3000 žaliosios arbatos, juodosios arbatos ir oolong arbatos pirminio perdirbimo gamybos linijų. 2016 m. rafinavimo ir sijojimo gamybos linija taip pat buvo pritaikyta žaliosios, juodosios ir tamsiosios arbatos rafinavimui ir perdirbimui. Be to, išgrynintas ir gamybos linijos naudojimo apimties bei apdirbimo objektų tyrimas. Pavyzdžiui, 2020 metais buvo sukurta standartizuota vidutinės ir aukštos klasės plokščios formos žaliosios arbatos gamybos linija, kuri efektyviai išsprendė ankstesnių plokščios formos arbatos gamybos linijų problemas. ir kitus kokybės klausimus.

Kai kurie autonominiai arbatos aparatai neturi nuolatinio veikimo funkcijų (pvz., minkymo mašinos) arba jų veikimo charakteristikos nėra pakankamai subrendusios (pvz., geltonosios arbatos įdarymo mašinos), o tai tam tikru mastu trukdo automatizuoti gamybos linijų plėtrą. Be to, nors yra internetinė bandymų įranga su mažu vandens kiekiu, ji nebuvo plačiai naudojama gamyboje dėl didelių sąnaudų, o arbatos produktų kokybę vis dar reikia vertinti pagal rankinę patirtį. Todėl dabartinės arbatos perdirbimo gamybos linijos taikymas iš esmės gali būti automatizuotas, tačiau jis nepasiekė tikro intelektodar.

03arbatos aparato energijos suvartojimas

Įprastas arbatos aparatų naudojimas neatsiejamas nuo energijos tiekimo. Arbatos mechaninė energija skirstoma į tradicinę iškastinę ir švarią energiją, tarp kurių švarioji energija apima elektros energiją, suskystintas naftos dujas, gamtines dujas, biomasės kurą ir kt.

Vystantis švaraus ir energiją taupančio šiluminio kuro plėtros tendencijai, pramonėje buvo vertinamas biomasės granulių kuras iš pjuvenų, miško šakų, šiaudų, kviečių šiaudų ir kt. mažos gamybos sąnaudos ir platūs šaltiniai. Vis dažniau naudojamas arbatos apdorojimui.

 IPaprastai šilumos šaltiniai, tokie kaip elektra ir dujos, yra saugesni ir lengviau naudojami, jiems nereikia kitos pagalbinės įrangos. Jie yra pagrindiniai energijos šaltiniai mechanizuoto arbatos apdorojimo ir surinkimo linijos operacijoms.

Nors kūrenant malkomis ir skrudinant anglimi energijos naudojimas yra gana neefektyvus ir nekenksmingas aplinkai, jie gali patenkinti žmonių unikalios arbatos spalvos ir aromato siekį, todėl jie naudojami ir šiuo metu.

Pastaraisiais metais, remiantis energijos taupymo, emisijų mažinimo ir energijos mažinimo koncepcija, padaryta didelė pažanga energijos atgavimo ir arbatos mašinų panaudojimo srityje.

Pavyzdžiui, 6CH serijos grandininis plokščių džiovintuvas naudoja apvalkalo ir vamzdžio šilumokaitį išmetamųjų dujų šilumos atgavimui, kuris gali padidinti pradinę oro temperatūrą 20–25 ℃, o tai kūrybiškai išsprendžia didelių energijos sąnaudų problemą. ; perkaitinto garo maišymo ir fiksavimo mašinos naudojimas Rekuperavimo įtaisas, esantis tvirtinimo mašinos lapų išleidimo angoje, atgauna atmosferos slėgyje prisotintus garus ir vėl padeda suformuoti perkaitintą sočiųjų garų ir aukštos temperatūros karštą orą, kuris nukreipiamas atgal į lapą. tvirtinimo mašinos įvadas, kad būtų galima perdirbti šilumos energiją, kuri gali sutaupyti apie 20% energijos. Tai taip pat gali garantuoti arbatos kokybę.

04 Arbatos aparato technologijos naujovės

Arbatos mašinų naudojimas gali ne tik tiesiogiai pagerinti gamybos efektyvumą, bet ir netiesiogiai stabilizuoti ar net pagerinti arbatos kokybę. Technologinės naujovės dažnai gali lemti abipusį arbatos mechaninės funkcijos ir efektyvumo pagerėjimą, o jos mokslinių tyrimų ir plėtros idėjos daugiausia turi du aspektus.

① Remiantis mechaniniu principu, pagrindinė arbatos aparato struktūra yra naujoviškai patobulinta, o jo veikimas labai pagerintas. Pavyzdžiui, kalbant apie juodosios arbatos apdorojimą, sukūrėme pagrindinius komponentus, tokius kaip fermentacijos struktūra, tekinimo įtaisas ir šildymo komponentai, taip pat sukūrėme integruotą automatinę fermentacijos mašiną ir vizualizuotą deguonimi prisodrintą fermentacijos mašiną, kuri išsprendė nestabilios fermentacijos temperatūros problemas ir problemas. drėgmė, sunkumas suktis ir deguonies trūkumas. , netolygi fermentacija ir kitos problemos.

② Taikykite kompiuterines technologijas, modernias instrumentų analizės ir aptikimo technologijas, lustų technologiją ir kitas aukštąsias bei naujas technologijas arbatos aparatų gamyboje, kad jos veikimas būtų valdomas ir matomas, ir palaipsniui realizuoti arbatos mašinų automatizavimą ir intelektą. Praktika įrodė, kad naujovės ir technologijų taikymas gali pagerinti arbatos aparatų funkciją, pagerinti arbatos lapų kokybę ir skatinti sparčią arbatos pramonės plėtrą.

1.Kompiuterinės technologijos

Kompiuterinės technologijos leidžia nuolat, automatiškai ir protingai tobulinti arbatos aparatus.

Šiuo metu arbatos aparatų gamyboje sėkmingai pritaikytos kompiuterinės vaizdo technologijos, valdymo technologijos, skaitmeninės technologijos ir kt., ir pasiekta gerų rezultatų.

Naudojant vaizdo gavimo ir duomenų apdorojimo technologiją, galima kiekybiškai išanalizuoti ir surūšiuoti tikrą arbatos formą, spalvą ir svorį; Naudojant automatinę valdymo sistemą, nauja šilumos spinduliuotės arbatos žalinimo mašina gali pasiekti žaliuojančių lapų paviršiaus temperatūrą ir drėgmę dėžutės viduje. Daugiakanalis įvairių parametrų aptikimas realiuoju laiku internete, sumažinantis priklausomybę nuo rankinio naudojimo；Naudojant programuojamą loginio valdymo technologiją (PLC), apšvitintą maitinimo šaltiniu, optinio pluošto aptikimas renka fermentacijos informaciją, fermentacijos aparatas konvertuoja į skaitmeninius signalus, o mikroprocesorius apdoroja, apskaičiuoja ir analizuoja, kad krovimo įrenginys galėtų užbaigti tamsios arbatos mėginiai, kuriuos reikia ištirti. Naudojant automatinį valdymą ir žmogaus ir kompiuterio sąveikos technologiją, CNC valcavimo mašina TC-6CR-50 gali protingai valdyti slėgį, greitį ir laiką, kad būtų galima nustatyti arbatos gaminimo proceso parametrus; naudojant temperatūros jutiklio realaus laiko stebėjimo technologiją, arbatą galima nuolat išdėstyti Įrenginys pagal poreikį reguliuoja puodo temperatūrą, kad arbata puode būtų kaitinama tolygiai ir būtų vienodos kokybės.

2.Šiuolaikinė instrumentų analizės ir aptikimo technologija

Arbatos aparatų automatizavimo realizavimas priklauso nuo kompiuterinių technologijų, o arbatos apdorojimo būsenos ir parametrų stebėjimas turi būti pagrįstas šiuolaikinių instrumentų analizės ir aptikimo technologijomis. Sujungus kelių šaltinių aptikimo prietaisų jutimo informaciją, galima atlikti išsamų skaitmeninį kokybės veiksnių, tokių kaip arbatos spalva, aromatas, skonis ir forma, įvertinimą, taip pat galima realizuoti tikrą automatizavimą ir protingą arbatos pramonės plėtrą.

Šiuo metu ši technologija sėkmingai pritaikyta arbatos aparatų tyrimams ir plėtrai, leidžianti aptikti ir diskriminuoti arbatos apdorojimo procesą internetu, o arbatos kokybė yra labiau kontroliuojama. Pavyzdžiui, visapusiškas juodosios arbatos „fermentacijos“ laipsnio įvertinimo metodas, nustatytas naudojant infraraudonųjų spindulių spektroskopijos technologiją kartu su kompiuterinio matymo sistema, gali užbaigti sprendimą per 1 minutę, o tai padeda kontroliuoti pagrindinius techninius juodos spalvos taškus. arbatos perdirbimas; elektroninės nosies technologijos naudojimas aromatui nustatyti žalinimo procese. Nuolatinis mėginių ėmimo stebėjimas, o vėliau, remiantis Fišerio diskriminaciniu metodu, galima sukurti arbatos fiksavimo būsenos diskriminacijos modelį, kad būtų galima stebėti ir kontroliuoti žaliosios arbatos kokybę internete; Tolimojo infraraudonųjų spindulių ir hiperspektrinio vaizdo gavimo technologijos naudojimas kartu su netiesinio modeliavimo metodais gali būti naudojamas protingai žaliosios arbatos gamybai. Pateikite teorinį pagrindą ir duomenų palaikymą.

Instrumentų aptikimo ir analizės technologijos derinys su kitomis technologijomis taip pat buvo pritaikytas arbatos giluminio apdorojimo mašinų srityje. Pavyzdžiui, Anhui Jiexun Optoelectronics Technology Co., Ltd. sukūrė intelektualų debesų arbatos spalvų rūšiavimo įrenginį. Spalvų rūšiuotojas naudoja spektrinės analizės technologiją kartu su erelio akies technologija, debesų technologijos kamera, debesies vaizdo gavimo ir apdorojimo technologija bei kitomis technologijomis. Jis gali nustatyti mažytes priemaišas, kurių negali atpažinti įprasti spalvų rūšiavimo įrenginiai, ir gali tiksliai klasifikuoti arbatos lapų juostelės dydį, ilgį, storį ir švelnumą. Šis išmanusis spalvų rūšiuotojas naudojamas ne tik arbatos srityje, bet ir renkantis grūdus, sėklas, mineralus ir kt., siekiant pagerinti bendrą birių medžiagų kokybę ir išvaizdą.

3.Kitos technologijos

Be kompiuterinių technologijų ir modernių prietaisų aptikimo technologijų, IOT technologija, dirbtinio intelekto technologija, lustų technologija ir kitos technologijos taip pat buvo integruotos ir pritaikytos įvairioms sąsajoms, tokioms kaip arbatos sodo valdymas, arbatos perdirbimas, logistika ir sandėliavimas, todėl arbatos aparatų tyrimai ir plėtra bei arbatos pramonės plėtra yra spartesni. Pakilkite į naują lygį.

Valdant arbatos sodą, taikant daiktų interneto technologijas, pvz., jutiklius ir belaidžius tinklus, galima stebėti arbatos sodą realiuoju laiku, todėl arbatos sodo veikimo procesas tampa protingesnis ir efektyvesnis. Pavyzdžiui, priekiniai jutikliai (lapas) temperatūros jutiklis, stiebo augimo jutiklis, dirvožemio drėgmės jutiklis ir kt.) gali automatiškai perduoti arbatos sodo dirvožemio ir klimato sąlygų duomenis į duomenų rinkimo sistemą, o kompiuterio terminalas gali bet kada ir bet kur atlikti priežiūrą, tikslų drėkinimą ir tręšimą. Mobilioji APP , skirta sumaniam arbatos sodų valdymui. Naudojant didelio ploto nepilotuojamų orlaivių nuotolinio stebėjimo vaizdus ir nepertraukiamą vaizdo stebėjimo technologiją žemėje, galima rinkti didelius duomenis, kad būtų galima gauti informaciją apie mašinomis skintų arbatmedžių augimą, o tada Analizės ir modeliavimo pagalba galima numatyti tinkamą kiekvieno raundo skynimo laikotarpį, derlių ir mašininio skynimo laikotarpį. kokybę, taip pagerinant mechanizuoto arbatos rinkimo kokybę ir efektyvumą.

Arbatos perdirbimo ir gamybos procese AI technologija naudojama automatinio priemaišų šalinimo gamybos linijai sukurti. Atliekant pažangiausią kognityvinę vizualinę apžiūrą, galima nustatyti įvairias arbatoje esančias priemaišas, o tuo pačiu automatiškai užbaigti medžiagos padavimą, transportavimą, fotografavimą, analizę, skynimą, pakartotinį patikrinimą ir kt. Rinkimo ir kitos procedūros, skirtos arbatos rafinavimo ir perdirbimo gamybos linijos automatizavimui ir intelektualumui realizuoti. Logistikos ir sandėliavimo srityse radijo dažnio identifikavimo (RFID) technologijos naudojimas gali užtikrinti duomenų ryšį tarp skaitytuvų ir gaminių etikečių bei atsekti arbatos gamybos informaciją, kad būtų optimizuotas tiekimo grandinės valdymas..

Dėl to įvairios technologijos kartu skatino arbatos pramonės informatizavimą ir protingą plėtrą arbatos sodinimo, auginimo, gamybos ir perdirbimo, saugojimo ir transportavimo srityse.

05Arbatos mašinų kūrimo problemos ir perspektyvos Kinijoje

Nors arbatos mechanizacijos plėtra mKinijapadarė didelę pažangą, vis dar yra didelis atotrūkis, palyginti su maisto pramonės mechanizacijos laipsniu. Reikėtų laiku imtis atitinkamų atsakomųjų priemonių, kad būtų paspartintas arbatos pramonės atnaujinimas ir pertvarka.

1.problemų

 Nors žmonių supratimas apie mechanizuotą arbatos sodų valdymą ir mechanizuotą arbatos perdirbimą didėja, o kai kurios arbatos sritys taip pat yra gana aukšto mechanizavimo lygio, atsižvelgiant į bendras mokslinių tyrimų pastangas ir plėtros būklę, vis dar yra šios problemos:

(1) Bendras arbatos aparato įrangos lygisKinijayra santykinai žemas, o automatizuota gamybos linija dar ne visiškai įgyvendino intelektodar.

(2) Arbatos aparato tyrimai ir plėtraryyra nesubalansuota, o daugumos rafinavimo mašinų inovacijų lygis yra žemas.

(3)Bendras techninis arbatos aparato turinys nėra didelis, o energijos vartojimo efektyvumas yra mažas.

(4)Daugumoje arbatos aparatų trūksta aukštųjų technologijų taikymo, o integracijos su agronomija laipsnis nėra aukštas

(5)Mišrus naujos ir senos įrangos naudojimas kelia potencialų pavojų saugai ir trūksta atitinkamų normų ir standartų.

2.priežasčių iratsakomųjų priemonių

Remiantis literatūros tyrimais ir esamos arbatos aparatų pramonės padėties analize, pagrindinės priežastys yra šios:

(1) Arbatos aparatų pramonė atsilieka, o valstybės parama pramonei vis dar turi būti sustiprinta.

(2) Konkurencija arbatos aparatų rinkoje yra netvarkinga, o arbatos aparatų standartizacija atsilieka.

(3) Arbatos sodai yra išsibarstę, o veikiančių mašinų standartizuotos gamybos lygis nėra aukštas.

(4) Arbatos aparatų gamybos įmonės yra mažos ir neturi naujų produktų kūrimo galimybių

(5) Trūksta profesionalių arbatos aparatų specialistų, kurie negali visiškai atlikti mechaninės įrangos funkcijos.

3.Prospektas

Šiuo metu mano šalies arbatos perdirbimas iš esmės yra mechanizuotas, vienos mašinos įranga yra efektyvi, energiją taupanti ir nuolatinė plėtra, gamybos linijos vystomos nuolatinio, automatizuoto, švaraus ir protingo bei arbatos sodo plėtros kryptimi. operaciniai mechanizmai taip pat žengia į priekį. Aukštosios ir naujos technologijos, tokios kaip šiuolaikinės technologijos ir informacinės technologijos, palaipsniui buvo pritaikytos visuose arbatos apdorojimo aspektuose, ir padaryta didelė pažanga. Šalyje akcentuojant arbatos pramonę, įvedant įvairias lengvatines politikos kryptis, tokias kaip arbatos aparatų subsidijos, ir augant arbatos aparatų mokslinių tyrimų komandai, būsimos arbatos mašinos realizuos tikrą protingą plėtrą ir „mašinų pakeitimo“ erą. “ yra visai šalia!