СПОСОБ СУШКИ ЛЬНЯНОЙ ТРЕСТЫ
LINEN STOCK DRYING METHOD

Изобретение относится к области сушки, а именно к способам сушки стеблевых лубоволокнистых материалов, например, льняной стланцевой тресты.
В настоящее время технология производства льняного волокна, используемая на отечественных льнозаводах, требует сушки стеблей льняной стланцевой тресты перед механической обработкой. Применяемые способы сушки и техника для их осуществления были созданы в условиях низкой стоимости энергоресурсов и достаточной финансовой поддержки государства в части покрытия амортизационных отчислений на оборудование. В рыночных условиях хозяйствования использование существующей техники стало экономически невыгодным, что привело к отказу на ряде предприятий от сушки тресты. Следствием этого оказалось снижение выхода длинного волокна и ухудшение его качества. Поэтому в настоящее время требуется использование более экономичных способов сушки, а также простых и менее металлоемких сушильных машин.
Известны способы сушки лубоволокнистых материалов.
Один из них предусматривает сушку тресты в потоке [1]. Однако использование этого способа не обеспечивает рациональное использование теплоносителя. Этот способ также требует использование крупногабаритных и энергоемких сушильных машин.
Другой известный способ сушки льнотресты требует использования специального устройства [2]. Этот способ включает подготовку слоя стеблей льнотресты, его транспортировку с одновременным обдувом нагретым воздухом в виде потока, ограниченного по ширине.
Недостатком данного способа является нерациональное использование теплоносителя из-за неудовлетворительного распределения его потоков при сушке стеблей. Дело в том, что наибольшей степени подсушки требуют срединные участки, так как при последующем трепании именно они в наихудшей степени обескостриваются [3]. Концевые участки стеблей при трепании подвергаются наибольшим растягивающим воздействиям и поэтому должны подсушиваться меньше. Это объясняется снижением разрывного усилия волокна при снижении его влажности. Таким образом, требуется дифференциация по степени подсушки разных зон стеблей по их длине.
Кроме этого, недостатком известного способа является также нерациональная схема подачи теплоносителя в условиях изменяющейся ширины слоя (из-за варьирования длины стеблей по длине ленты) и растянутости стеблей, приводящей к неравномерности их распределения на поверхности транспортера (как правило, сетчатого). Из-за варьирования ширины слоя стеблей по краям или по одному из краев на транспортере будут иметься свободные от слоя пространства. Это приведет к нерациональному расходу тепла.
В результате этих недостатков, при реализации известного способа сушки льняной тресты имеют место повышенные энергозатраты, следствием чего являются увеличенные габариты сушильного устройства, обеспечивающие сушку срединных участков стеблей до требуемой технологической влажности.
Кроме этого, известен также способ сушки льняной тресты, включающий подготовку слоя стеблей льнотресты, его транспортировку в зоне сушки, имеющей ограничения по высоте и ширине, с одновременной продувкой нагретым воздухом вдоль стеблей [4].
Важнейшим недостатком известного способа является нерациональное использование теплоносителя при сушке движущегося в зоне сушки слоя стеблей, параметры которого по толщине и плотности изменяются. Такие изменения при наличии ограничений по высоте зоны сушки приводят к тому, что горячий воздух будет, прежде всего, проникать вдоль стеблей в просветы между верхним ограничителем зоны сушки и поверхностью слоя, а при отсутствии таковых - в менее плотные участки слоя. В итоге будет формироваться неровнота по влажности стеблей и ухудшение условий их последующей механической обработки.
Упомянутый способ сушки льняной тресты по своей технической сущности и достигаемому эффекту наиболее близок к заявляемому, и поэтому его можно выбрать в качестве прототипа.
Технической задачей изобретения является повышение эффективности сушки и снижение энергозатрат на ее осуществление за счет более рационального использования теплоносителя на основе учета структуры слоя обрабатываемой льняной тресты.
Решение указанной технической задачи достигается тем, что в способе сушки льняной тресты, включающем подготовку слоя стеблей льнотресты, его транспортировку в зоне сушки, имеющей ограничения по высоте и ширине, с одновременной продувкой нагретым воздухом вдоль стеблей, согласно изобретению, при подготовке стеблей льнотресты слой из них по длине формируют одинаковой толщины и плотности в средней части его ширины.
Формирование при подготовке стеблей льнотресты слоя по его длине одинаковой толщины и плотности в средней части его ширины позволит обеспечить равенство условий для протекания горячего воздуха вдоль стеблей по всей длине слоя в зоне сушки. Особенно важно, что эти условия будут соблюдаться в средней части его ширины, которая при последующей механической обработке требует равномерной для всех стеблей подсушки. В противном случае, при обработке стеблей трепанием будет формироваться недоработка, снижающая эффективность производства.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 изображена примерная технологическая схема предлагаемого способа сушки стеблей льняной тресты. На ней изображена зона подготовки I слоя 1 перед зоной его сушки II.
На фиг.2 изображен вид сверху на узел формирования одинаковой плотности слоя.
Пример конкретного выполнения
Слой стеблей тресты 1, сформированный в результате размотки рулона, перемещается к зоне сушки II. Перед ней осуществляется его подготовка путем формирования одинаковой плотности и толщины слоя в средней части его ширины. Для этого перед зоной сушки установлены последовательно две пары дисков 2 и 3, соприкасающиеся со стеблями в средней части его ширины. Слой выравнивается по плотности и толщине за счет того, что подающие диски 2, перемещая его с большей скоростью, чем принимающие диски 3, сгруживают, уплотняют его в зоне, ограниченной столом 4, а также подающими 2 и принимающими 3 дисками. При достижении предельной плотности в зоне уплотнения диски пробуксовывают, поскольку они посажены на валу с ограничением лишь осевого смещения и вращаются вместе с валом за счет сил трения в муфте трения 5. Плотность материала в зоне уплотнения формируется при условии полностью заполненной по высоте Н зоны сушки. Это достигается деформацией пружины 6, силу давления которой регулируют гайкой 7. Таким образом, слой, поступающий в зону сушки, становится равным по толщине и плотности в его средней части ширины по всей длине слоя. При этом происходит заполнение зоны сушки по ее высоте без просветов между верхним ограничителем этой зоны 8 и поверхностью слоя.
После прохождения слоя с такой подготовкой по толщине и плотности горячий воздух одинаково подсушивает все стебли, особенно, в средней части ширины слоя. Это повышает эффективность сушки и, как следствие, механического обескостривания льна путем трепания.
Использование предлагаемого способа потребует меньших затрат на его реализацию в сравнении с существующими в настоящее время на практике способами и устройствами для сушки льняной тресты.
Источники информации
1. Сушка и увлажнение лубоволокнистых материалов: учебник для вузов. - М., Легкая индустрия, 1980.
2. Авторское свидетельство СССР №1523866, авторы: Е.Н. Токмаков, А.А. Потарин, А.Н. Пигалов. Опубл. 23.11.89, бюл. №43.
3. A.M. Ипатов. Теоретические основы механической обработки стеблей лубяных культур: учебное пособие для вузов. - М., Легпромбытиздат, 1989.
4. Патент РФ 2430318. Способ сушки льняной тресты, автор: Пашин Е.Л. Опубл. 27.09.2011, Бюл. №2.