Еще во времена династии Тан Лу Юй систематически представил 19 видов инструментов для сбора чая для тортов в «Чайной классике» и создал прототип чайного оборудования.С момента основания Китайской Народной РеспубликиКитайИстория развития чайного оборудования в России насчитывает более 70 лет.В связи с растущим вниманием страны к чайной промышленности,КитайОбработка чая в России в основном достигла механизации и автоматизации, а оборудование для работы в чайных садах также быстро развивается.

Чтобы подвести итогКитайВ этой статье рассказывается о достижениях России в области производства чайного оборудования и содействии устойчивому и здоровому развитию индустрии чайного оборудования.Китайс аспектов разработки чайного оборудования, использования энергии чайного оборудования и применения технологий чайного оборудования, а также обсуждает развитие чайного оборудования в Китае.Проблемы анализируются и предлагаются соответствующие меры противодействия.Наконец, прогнозируется будущее развитие чайного оборудования.

 01Обзор чайного оборудования Китая

Китай является крупнейшей страной-производителем чая в мире: в нем имеется более 20 провинций, производящих чай, и более 1000 чайных производств.города.В условиях непрерывной обработки чая и промышленных требований повышения качества и эффективности механизированное производство чая стало единственным способом развития.Китайчайная промышленность России.В настоящее время в стране насчитывается более 400 производителей оборудования для обработки чая.Китай, в основном в провинциях Чжэцзян, Аньхой, Сычуань и Фуцзянь.

В зависимости от производственного процесса оборудование для приготовления чая можно разделить на две категории: оборудование для работы в чайном саду и оборудование для обработки чая.

Разработка оборудования для обработки чая началась в 1950-х годах, в основном оборудования для обработки зеленого и черного чая.К XXI веку обработка массового зеленого чая, черного чая и большинства известных чаев была в основном механизирована.Что касается шести основных категорий чая, то основное оборудование для обработки зеленого и черного чая является относительно зрелым, основное оборудование для обработки чая улун и темного чая является относительно зрелым, а основное оборудование для обработки белого и желтого чая также находится в разработке.

Напротив, разработка оборудования для работы в чайных садах началась относительно поздно.В 1970-х годах были разработаны базовые рабочие машины, такие как культиваторы для чайных садов.Позже постепенно были разработаны другие рабочие машины, такие как триммеры и машины для сбора чая.Из-за механизированного управления производством в большинстве чайных садов исследования, разработки и инновации в области оборудования для управления чайным садом недостаточны, и оно все еще находится на начальной стадии развития.

02Статус развития чайного оборудования

1. Машины для работы в чайном саду

Машины для работы в чайном саду делятся на машины для культивации, обработки почвы, машины для защиты растений, машины для обрезки и сбора чая и другие типы.

С 1950-х годов по настоящее время техника для работы в чайных садах прошла стадию зарождения, стадию исследования и текущую стадию начальной разработки.В течение этого периода персонал, занимающийся исследованиями и разработками чайных машин, постепенно разрабатывал культиваторы для чайных садов, триммеры для чайных деревьев и другие рабочие машины, отвечающие реальным потребностям, в частности, Нанкинский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства и сельских дел разработал «одну машину с несколькими использует» многофункциональное оборудование для управления чайным садом.Оборудование для работы в чайном саду имеет новую разработку.

В настоящее время некоторые районы достигли уровня механизированного производства чайных плантаций, например, город Жичжао в провинции Шаньдун и уезд Уи в провинции Чжэцзян.

Однако в целом с точки зрения механических исследований и разработок качество и производительность действующих машин все еще нуждаются в дальнейшем улучшении, и существует большой разрыв между общим уровнем и Японией;с точки зрения продвижения и использования, коэффициент использования и популярность не высоки, более90% машин для сбора чая и триммеров по-прежнему японские модели, а в управлении чайными садами в некоторых горных районах по-прежнему преобладает рабочая сила.

1. Оборудование для переработки чая

   ·Младенчество: до 1950-х годов.

В это время обработка чая оставалась на стадии ручного управления, но многие инструменты для приготовления чая, созданные во времена династий Тан и Сун, заложили основу для последующего развития чайного оборудования.

· Период бурного развития: 1950-е годы – конец 20-го века.

За этот период было разработано множество базовых автономных устройств для обработки чая, от ручного до полуручного и полумеханического управления, что позволило сделать зеленый чай, черный чай, особенно знаменитую механизированную обработку чая.

· Период ускоренного развития: 21 век ~ настоящее время

От режима обработки небольшого автономного оборудования до режима высокой производительности, низкого энергопотребления, чистой и непрерывной производственной линии и постепенной реализации «механической замены».

Автономное оборудование для переработки чая делится на две категории: первичное оборудование и оборудование для очистки.оборудование для первичного производства чая в моей стране (зеленыйзацикленность на чаемашина, прокатная машина, сушилка и т. д.) быстро развивалась.Большинство чайных машин могут осуществлять параметризованную работу и даже имеют функцию контроля температуры и влажности.Однако с точки зрения качества обработки чая, степени автоматизации, энергосбережения еще есть куда совершенствоваться.В сравнении,КитайРоссийское нефтеперерабатывающее оборудование (сортировочная машина, ветровой сепаратор и т. д.) развивается медленно, но с улучшением переработки, такое оборудование также постоянно совершенствуется и оптимизируется.

Разработка автономного оборудования для чая создала благоприятные условия для осуществления непрерывной обработки чая, а также заложила прочную основу для исследования и строительства производственных линий.В настоящее время разработано более 3000 производственных линий первичной переработки зеленого, черного и улунского чая.В 2016 году производственная линия по рафинированию и сортировке также была применена для очистки и переработки зеленого, черного и темного чая.Кроме того, исследования сферы использования и обработки объектов производственной линии также являются более точными.Например, в 2020 году была разработана стандартизированная линия по производству зеленого чая плоской формы среднего и высокого качества, которая эффективно решила проблемы предыдущих линий по производству чая плоской формы.и другие проблемы качества.

Некоторые автономные машины для чая не имеют функций непрерывной работы (например, месильные машины) или их рабочие характеристики недостаточно развиты (например, машины для начинки желтого чая), что в определенной степени препятствует развитию автоматизации производственных линий.Кроме того, хотя существует оборудование для онлайн-тестирования с низким содержанием воды, оно не получило широкого применения в производстве из-за высокой стоимости, а качество чайной продукции в процессе производства все еще необходимо оценивать вручную.Таким образом, применение нынешней производственной линии по переработке чая может быть в основном автоматизировано, но она не достигла реального интеллекта.еще.

03Использование энергии чайным оборудованием

Нормальное использование чайного оборудования неотделимо от снабжения энергией.Механическая энергия чая делится на традиционную ископаемую энергию и чистую энергию, среди которой чистая энергия включает электричество, сжиженный нефтяной газ, природный газ, топливо из биомассы и т. д.

В соответствии с тенденцией развития экологически чистого и энергосберегающего теплового топлива топливные гранулы из биомассы, изготовленные из опилок, лесных веток, соломы, пшеничной соломы и т. д., стали цениться в промышленности и стали становиться все более популярными из-за их низкие производственные затраты и широкие источники.Все больше и больше используется в обработке чая.

 IВ целом источники тепла, такие как электричество и газ, безопаснее и проще в использовании и не требуют другого вспомогательного оборудования.Они являются основными источниками энергии для механизированной обработки чая и операций на сборочных линиях.

Хотя использование энергии для отопления дровами и обжига древесного угля относительно неэффективно и небезопасно для окружающей среды, они могут удовлетворить стремление людей к уникальному цвету и аромату чая, поэтому они все еще используются в настоящее время.

В последние годы, благодаря концепции развития энергосбережения, сокращения выбросов и снижения энергопотребления, был достигнут большой прогресс в рекуперации энергии и использовании чайного оборудования.

Например, в сушилке с цепными пластинами серии 6CH используется кожухотрубный теплообменник для рекуперации отходящего тепла выхлопных газов, который может повысить начальную температуру воздуха на 20 ~ 25 ℃, что творчески решает проблему большого энергопотребления. ;используется в смесительно-фиксирующей машине с перегретым паром. Устройство рекуперации на выходе створки фиксирующей машины восстанавливает насыщенный пар при атмосферном давлении и помогает ему снова образовывать перегретый насыщенный пар и высокотемпературный горячий воздух, который возвращается обратно к листу. вход фиксирующей машины для переработки тепловой энергии, что позволяет сэкономить около 20% энергии.Это также может гарантировать качество чая.

04 Инновационные технологии чайных машин

Использование чайного оборудования может не только напрямую повысить эффективность производства, но и косвенно стабилизировать или даже улучшить качество чая.Технологические инновации часто могут привести к двустороннему улучшению механических функций и эффективности чая, а идеи исследований и разработок в основном имеют два аспекта.

①Базовая конструкция чайной машины основана на механическом принципе, и ее производительность значительно улучшена.Например, что касается обработки черного чая, мы разработали ключевые компоненты, такие как структура ферментации, поворотное устройство и нагревательные компоненты, а также разработали интегрированную автоматическую машину для ферментации и визуализированную машину для ферментации, обогащенную кислородом, которые решили проблемы нестабильной температуры ферментации и влажность, затруднение поворота и недостаток кислорода., неравномерное брожение и другие проблемы.

②Применять компьютерные технологии, современные технологии анализа и обнаружения приборов, технологию чипов и другие высокие и новые технологии в производстве чайных машин, чтобы сделать их работу контролируемой и видимой, и постепенно реализовать автоматизацию и интеллектуальные возможности чайного оборудования.Практика доказала, что инновации и применение технологий могут улучшить работу чайных машин, улучшить качество чайных листьев и способствовать быстрому развитию чайной промышленности.

1.Компьютерные технологии

Компьютерные технологии делают возможным непрерывное, автоматическое и интеллектуальное развитие чайного оборудования.

В настоящее время технологии компьютерного изображения, технологии управления, цифровые технологии и т. д. успешно применяются при производстве чайных машин и достигли хороших результатов.

Используя технологию получения изображений и обработки данных, можно количественно проанализировать и оценить фактическую форму, цвет и вес чая;Используя систему автоматического управления, новая машина для озеленения чая с тепловым излучением может достигать температуры поверхности озеленяемых листьев и влажности внутри коробки.Многоканальное онлайн-обнаружение различных параметров в режиме реального времени, снижающее зависимость от ручного опыта；Используя технологию программируемого логического управления (ПЛК), а затем облучаясь источником питания, обнаружение оптического волокна собирает информацию о ферментации, устройство для ферментации преобразует в цифровые сигналы, а микропроцессор обрабатывает, рассчитывает и анализирует, чтобы устройство укладки могло завершить укладку. образцы темного чая, подлежащие тестированию.Используя технологию автоматического управления и взаимодействия человека с компьютером, прокатный станок с ЧПУ TC-6CR-50 может интеллектуально контролировать давление, скорость и время для реализации параметризации процесса приготовления чая;Используя технологию мониторинга в реальном времени с помощью датчика температуры, чай можно готовить непрерывно. Устройство регулирует температуру чайника по мере необходимости, чтобы чай в чайнике нагревался равномерно и имел одинаковое качество.

2.Современные технологии инструментального анализа и обнаружения

Реализация автоматизации чайного оборудования зависит от компьютерных технологий, а мониторинг состояния и параметров обработки чая должен опираться на технологии анализа и обнаружения современных инструментов.Благодаря объединению информации, полученной от датчиков из нескольких источников, можно реализовать комплексную цифровую оценку таких факторов качества, как цвет, аромат, вкус и форма чая, а также реализовать настоящую автоматизацию и интеллектуальное развитие чайной промышленности.

В настоящее время эта технология успешно применяется при исследовании и разработке чайных машин, что позволяет осуществлять онлайн-обнаружение и распознавание в процессе обработки чая, а качество чая становится более контролируемым.Например, комплексный метод оценки степени «ферментации» черного чая, установленный с использованием технологии ближней инфракрасной спектроскопии в сочетании с системой компьютерного зрения, позволяет вынести решение в течение 1 минуты, что способствует контролю ключевых технических моментов черного чая. обработка чая;использование технологии электронного носа для определения аромата в процессе зеленения. Непрерывный мониторинг отбора проб, а затем на основе дискриминантного метода Фишера можно построить модель дискриминации состояния фиксации чая для реализации онлайн-мониторинга и контроля качества зеленого чая;использование технологий дальней инфракрасной и гиперспектральной визуализации в сочетании с методами нелинейного моделирования может быть использовано для интеллектуального производства зеленого чая. Обеспечить теоретическую основу и поддержку данных.

Сочетание технологии обнаружения и анализа приборов с другими технологиями также применяется в области оборудования для глубокой переработки чая.Например, компания Anhui Jiexun Optoelectronics Technology Co., Ltd. разработала облачный интеллектуальный сортировщик чая по цвету.В сортировщике цветов используется технология спектрального анализа в сочетании с технологией орлиного глаза, камерой с облачной технологией, технологией получения и обработки облачных изображений и другими технологиями.Он может идентифицировать мельчайшие примеси, которые не могут быть идентифицированы обычными сортировщиками цвета, и может точно классифицировать размер полосок, длину, толщину и нежность чайных листьев.Этот интеллектуальный сортировщик по цвету используется не только в области чая, но и при отборе зерен, семян, минералов и т. д. для улучшения общего качества и внешнего вида сыпучих материалов.

3.Другие технологии

Помимо компьютерных технологий и современных технологий обнаружения приборов, яOТ-технологии, технологии искусственного интеллекта, технологии чипов и другие технологии также были интегрированы и применены в различных сферах, таких как управление чайными садами, обработка чая, логистика и складирование, что ускоряет исследования и разработки чайных машин, а также развитие чайной промышленности.Возьмите новый уровень.

При управлении чайным садом применение технологий Интернета вещей, таких как датчики и беспроводные сети, позволяет осуществлять мониторинг чайного сада в режиме реального времени, что делает процесс работы чайного сада более интеллектуальным и эффективным. Например, внешние датчики (листовые датчик температуры, датчик роста стебля, датчик влажности почвы и т. д.) может автоматически передавать данные о почвенных и климатических условиях чайного сада в систему сбора данных, а ПК-терминал может осуществлять контроль, точное орошение и внесение удобрений в любое время и в любом месте через мобильный телефон. Приложение для реализации интеллектуального управления чайными садами. Используя изображения дистанционного зондирования большой площади с беспилотных летательных аппаратов и технологию непрерывного видеомониторинга на земле, можно собирать большие данные для получения информации о росте чайных деревьев, собранных машиной, а затем подходящий период сбора урожая, урожайность и период машинного сбора каждого раунда можно спрогнозировать с помощью анализа и моделирования.качество, тем самым улучшая качество и эффективность механизированного сбора чая..

В процессе обработки и производства чая используется технология искусственного интеллекта для создания автоматической производственной линии по удалению примесей.С помощью самого современного когнитивно-визуального контроля можно выявить различные примеси в чае, и в то же время можно автоматически выполнить подачу, транспортировку, фотографирование, анализ, сбор, повторную проверку и т. д. материала.Сбор и другие процедуры для реализации автоматизации и интеллекта производственной линии по рафинации и переработке чая.В логистике и складировании использование технологии радиочастотной идентификации (RFID) может обеспечить передачу данных между считывателями и этикетками продуктов, а также отслеживать информацию о производстве чая для оптимизации управления цепочкой поставок..

В результате различные технологии совместно способствовали информатизации и разумному развитию чайной индустрии с точки зрения посадки, выращивания, производства и переработки, хранения и транспортировки чая.

05Проблемы и перспективы развития чайного оборудования в Китае

Хотя развитие механизации чая вКитайдобилась больших успехов, по-прежнему существует большой разрыв по сравнению со степенью механизации пищевой промышленности.Соответствующие контрмеры должны быть приняты вовремя, чтобы ускорить модернизацию и преобразование чайной промышленности.

1.проблемы

 Хотя осведомленность людей о механизированном управлении чайными садами и механизированной обработке чая растет, а некоторые чайные области также находятся на относительно высоком уровне механизации, с точки зрения общих исследовательских усилий и состояния разработок все еще существуют следующие проблемы:

(1) Общий уровень оборудования для приготовления чая вКитайотносительно низкий, а автоматизированная производственная линия не полностью реализовала интеллектеще.

(2) Исследование и разработка чайной машины.ryявляется несбалансированным, и большая часть нефтеперерабатывающего оборудования имеет низкую степень инновационности.

(3)Общее техническое содержание чайной машины невысокое, а энергоэффективность низкая.

(4)В большинстве чайных машин отсутствуют высокие технологии, а степень интеграции с агрономией невысока.

(5)Смешанное использование нового и старого оборудования создает потенциальную угрозу безопасности и не имеет соответствующих норм и стандартов.

2.причины иконтрмеры

Судя по литературным исследованиям и анализу текущей ситуации в чайной промышленности, основными причинами являются:

(1) Индустрия чайных машин находится в отсталом положении, и государственная поддержка отрасли все еще нуждается в усилении.

(2) Конкуренция на рынке чайных машин беспорядочная, а стандартизация чайных машин отстает.

(3) Чайные плантации рассредоточены, а степень стандартизации производства действующего оборудования невысока.

(4) Предприятия по производству чайных машин малы по размеру и слабы в возможностях разработки новой продукции.

(5) Отсутствие профессиональных специалистов по производству чайных машин, которые не могут в полной мере реализовать функции механического оборудования.

3.Перспектива

В настоящее время обработка чая в моей стране в основном механизирована, одномашинное оборудование имеет тенденцию быть эффективным, энергосберегающим и постоянно развиваться, производственные линии развиваются в направлении непрерывного, автоматизированного, чистого и интеллектуального, а также развития чайного сада. операционная техника также развивается.Высокие и новые технологии, такие как современные технологии и информационные технологии, постепенно применяются во всех аспектах обработки чая, и был достигнут большой прогресс.Благодаря упору страны на чайную промышленность, введению различных преференциальных политик, таких как субсидии для чайных машин, а также росту научно-исследовательской группы чайных машин, будущее чайное оборудование осуществит настоящее интеллектуальное развитие и наступит эпоха «замены машин». » уже не за горами!