УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ТАБАЧНЫХ ЛИСТЬЕВ

Полезная модель относится к технологии сушки сельскохозяйственного сырья или материалов растительного происхождения и может быть использовано в сельскохозяйственной, пищевой и строительной промышленности для повышения эффективности сушки объектов растительного происхождения, в частности табака путем интенсификации процесса массопереноса влаги изнутри на поверхность объекта сушки и собирания ее определенного вида сушильным агентом с самой поверхности объекта сушки.
Известен способ сушки, состоящий из 2 фаз: томления, то есть «желчения» листьев, и высушивания, или фиксации. При томлении лист теряет 20-25% воды, но остается живым. Томление табака проходит более энергично при легком его подвяливании, при сильном же подвяливании листья быстро отмирают, сохраняя зеленую окраску.
Процесс томления листьев начинается почти сразу же после уборки их с растений, продолжается после раскладки листьев в помещении, во время низки и на шнурах. Наиболее благоприятными для томления являются: температура 25-35°C, влажность воздуха 75-90% и скорость движения воздуха не более 0,3 м/с.
С момента пожелтения листа наступает вторая фаза сушки - фиксация, то есть закрепление достигнутого цвета листа. В эту фазу листья отмирают и окончательно высыхают: сначала верхушки и края листа, затем вся листовая пластинка и в последнюю очередь средняя жилка. Чем быстрее проходит фаза фиксации, тем более светлым получается табачное сырье.
Недостатком данного способа являются сложность и длительность технологического процесса, а также недостаточная эффективность его использования.
Известен способ солнечной сушки табака. В зависимости от свойств табака и условий погоды продолжительность солнечной сушки составляет 8-22 дня. Томление табака при солнечной сушке проводится одним из следующих способов:
в гарманах (на полу помещения в пачках листьев) до нанизывания табака на шнуры;
в шнурах с нанизанным табаком на полу помещения;
в шнурах на рамах в помещения.
Лучший способ томления табака - в шнурах на рамах в помещения. При холодной погоде томление хорошо удается в шнурах на полу помещени и в гарманах. При томлении в шнурах на рамах в сухую и ветреную погоду рамы ставят плотно друг к другу, в дождливую погоду - реже. Чтобы ускорить процесс томления, рамы с табаком сначала оставляют на солнце на 2-3 ч для прогревания, а затем заносят в помещение. После окончания срока томления, когда у листьев пожелтеет примерно 1/4 часть пластинки листа (у крупнолистных и среднелистных сортов) или 1/3 часть листа (у мелколистных сортов), рамы выносят на солнце, устанавливая каждую раму отдельно для полной фиксации сушки табака. При фиксации рамы с табаком необходимо заносить на ночь в помещение или под навес, чтобы на них не попала утренняя роса, тем более дождь.
Переносные рамы изготавливают из легкого, сухого лесоматериала. Из жердей диаметром 6-8 см делается четырехугольная рама, которая по углам скрепляется планками (рис.1).
Рис.1. Рама для сушки листьев табака.
Для поддержания шнуров от провисания в середине рамы крепят планки, имеющие вырезы для укрепления шнуров. Чтобы раму ставить наклонно во время сушки, предусматривают подвижные подпорки с заостренными концами, которые упирают в землю. Длина рамы составляет 5,6 м, ширина - 1,5 м. На раме навешивают 10-12 шнуров с табаком, чтобы 2 человека могли легко ее переносить. На одной раме за весь сушильный сезон высушивают 40-50 шнуров табака.
Недостатком данного способа являются сложность и длительность технологического процесса, а также недостаточная эффективность его использования.
Прототипом данной полезной модели является Полная огневая сушка, в процессе которой листья в день ломки нанизывают на шнуры, навешивают на рамы и загружают в сушилку. Температуру в сушилке в течение 6-8 ч повышают до 35-38°C при влажности воздуха 60-70%.3атем температуру медленно («а ГС в час) повышают до 43-45°C, а влажность воздуха снижают до 50-60%: В этих условиях подсушивают верхушки и края листа. Окончательно листовую пластинку высушивают при температуре 47-50°C и влажности воздуха 40-50%.
Досушку черешка и средней жилки проводят при температуре 60"С или 80°C и влажности воздуха 30-40%.Недозрелые табаки и убранные в осеннее время не рекомендуется подвергать полной огневой сушке. В случае необходимости их можно сушить при режиме для перезрелых Табаков. При этом чтобы избежать запаривания табака, после загрузки сушилки температуру за 4-5 ч повышают до 45-47°C и поддерживают на этом уровне в течение 1-2 ч. Влажность воздуха в сушилке в это время не должна быть выше60%. При большей влажности воздуха открывают вентиляцию. Затем выключают отопительную систему и при открытой вентиляции табак охлаждают до температуры 35-38°C.
Если табак недостаточно подвялился, то прогревание его в этих условиях повторяют. В дальнейшем поступают так же, как и при высушивании перезрелых Табаков.
Недостатком данного прототипа является недостаточная эффективность, а также сложность и неэкономичность его использования в технологическом процессе производства табачной промышленности.
Задачей данной полезной является повышение качества производимой в мире в целом и в России в частности, табачной продукции путем совершенствования технологического процесса производства.
Поставленная задача решается благодаря использованию в процессе сушки табачных листьев электромагнитного поля низкой частоты, в течение короткого интервала времени для интенсификации процесса массопереноса влаги изнутри на поверхность листьев, после чего их обрабатывают струей горячего углекислого газа, используемого в качестве сушильного агента, собирающего влагу с поверхности табачных листьев.
Техническим результатом данной полезной модели является значительное снижение затрат электроэнергии, затрачиваемой предприятием в процессе сушки табачных листьев.
Технический результат достигается за счет сокращения продолжительности процесса сушки табачных листьев, так как суммарное время сушки данной полезной модели составляет приблизительно 40-50 минут, что существенно отличается от времени сушки способа, предложенного по прототипу.
Преимуществом применения данной полезной модели в производстве табачной промышленности является использование в ней горячего углекислого газа в качестве сушильного агента, так как он обладает способностью впитывать в себя вредные вещества, находящиеся на поверхности табачных листьев. Это значительно улучшает качество производимой табачной продукции, а также сокращает расходы на первичную обработку табачных листьев перед сушкой, что в свою очередь значительно снижает себестоимость производимой продукции и соответственно повышает прибыль предприятия, производящего данную продукцию.
Отличительными признаками данной полезной модели является использование конической сушильной емкости, а также замкнутого цикла движения сушильного агента (горячего углекислого газа), что значительно сокращает его потери во время технологического процесса производства табачной продукции.
Описание работы полезной модели
Свежие табачные листья, проходя по транспортеру 1 с лентой (имеющей сплошную структуру), подвергаются воздействию электромагнитного поля частотой 12-32 Гц, генератора низких частот 2. В результате чего, в них происходит интенсификация процесса массопереноса влаги изнутри на поверхность. Данный процесс совершается благодаря, резонансу, создаваемому электромагнитным полем. После этого табачные листья попадают в закрытую коническую сушильную емкость 3, где внутри нее, проходя по транспортеру 4 с лентой (имеющей пористую структуру), они подвергаются обработке струей горячего углекислого газа, нагретого в теплоэлектронагревателе 5 до температуры от +120 до +125 градусов C, со скоростью 5 м/с в течение 15-20 минут. В результате чего влага и вредные вещества, находящиеся на поверхности листьев переходят в газообразное состояние, а затем вместе со струей горячего углекислого газа удаляются из используемой емкости, затем проходя по трубке, попадают в охладитель 6, выполненный в виде конденсатора. В нем происходит охлаждение образованной парогазовой смеси с помощью холодной воды температурой от +1 до +3 градусов C, а также разделение ее на чистый углекислый газ (проходящий дальше по трубке и попадающий сначала в ТЭН 5, а затем нагретый снова в коническую сушильную емкость) и осажденный в нижней части охладителя, конденсат, который через вентиль-регулятор 7, попадает в отстойник 8.