СПОСОБ СУШКИ ТРЕСТЫ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА
METHOD FOR FLAX FIBER STRAW DRYING

Изобретение относится к области сушки, а именно к способам сушки стеблевых лубоволокнистых материалов, а именно льняной стланцевой тресты.
На первичную переработку льнотреста поступает исключительно в рулонах - паковках высокой плотности, сформированных в полевых условиях.
Большая часть льнотресты перед переработкой, как и при сноповой технологии уборки, требует обязательной подсушки до оптимальной технологической влажности.
В современных условиях применение существующих ранее способов сушки и оборудования для их реализации оказалось экономически невыгодным. Требуется разработка новых эффективных способов сушки и средств их реализации.
4
Известен способ сушки льнотресты, включающий подготовку слоя стеблей льнотресты, его транспортировку и одновременную продувку теплоносителем, поток которого ограничен по ширине [А.с. №1523866 СССР, МКИ F26В 17/04. Установка для сушки льнотресты / Е.Н. Токмаков, А.А. Потарин, А.Н. Пигалов. - №4388399/24-06; заявл. 15.02.88; опубл. 23.11.89, Бюл. №43. - 2 с.: 2 ил.].
Одним из основных недостатков известного способа является нерациональный расход тепла, обусловленный не выравненностью слоя по ширине, которая приводит, в том числе, к образованию пустот - локальных зон свободных от материала, что существенно повышает уровень нерационального расхода тепла и энергозатраты на сушку.
Известен способ сушки льнотресты, включающий подготовку слоя стеблей льнотресты, его транспортировку с одновременной продувкой теплоносителем вдоль стеблей в зоне сушки с ограниченными параметрами [Пат. 2430318 Российская Федерация, МПК F26B 3/06, F26B 17/04 (2006.01). Способ сушки льняной тресты / Пашин Е.Л.; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Костром, гос.технол. ун-т». - №2009126397/06; заявл. 09.07.09; опубл. 27.09.11, Бюл. №27. - 4 с.: ил.].
Один из основных недостатков данного способа низкое качество сушки, которое объясняется варьированием слоя по толщине и плотности в зоне сушки. Из-за этого происходит утечка теплоносителя в менее плотные участки слоя, а также в зазоры между верхним ограничителем зоны сушки и поверхностью слоя. Таким образом, в процессе сушки формируется неровнота стеблей по влажности, которая в конечном итоге приводит к существенному снижению эффективности последующей обработки льнотресты.
Известен способ сушки льняной тресты, включающий подготовку слоя стеблей льнотресты одинаковой толщины и плотности в средней части его ширины, его транспортировку в зоне сушки, имеющей ограничения по высоте и ширине, с одновременной продувкой нагретым воздухом вдоль стеблей [Пат. 2550290 Российская Федерация, МПК F26B 3/06, F26B 17/04 (2006.01). Способ сушки льняной тресты / Пашин Е.Л., Кисилев Н.В., Иванов Е.Э.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Костром, гос. технол. ун-т». - №2013137086/06, заявл. 06.08.13; опубл. 10.05.2015, Бюл. №13. - 4 с.: 2 ил., прототип].
Одним из основных недостатков известного способа является низкое качество сушки - неровнота по влажности, которая объясняется вариабельностью объемной плотности льнотресты в поперечных сечениях слоя. Из-за этого теплоноситель поступает неравномерно, в большем объеме в менее плотные участки слоя и, наоборот, в более плотные участки слоя в меньшем объеме. При этом в процессе сушки, также как и в ранее рассмотренных способах сушки, формируется неровнота стеблей по влажности, которая в конечном итоге приводит к существенному снижению эффективности последующей обработки льнотресты. Формирование неравномерности объемной плотности в поперечных сечениях слоя связано с недоучетом свойств исходного слоя льнотресты из рулонов. Дело в том, что в процессе уборочных операций стебли подвергаются рабочим воздействиям, которые приводят к различной степени разрушения конструкции стеблей. В дальнейшем, при прессовании стеблей в рулоны, стебли с различной степенью разрушения конструкции, которая определяет различную способность стеблей сопротивляться деформации - жесткость в поперечном направлении, а также с различиями стеблей по влажности, что дополнительно увеличивает их различия в жесткости, образуют слой с существенными локальными различиями объемной плотности - плотности упаковки. При размотке рулонов локальные различия объемной плотности сохраняются. Поэтому при проведении процессов подготовки слоя объемная плотность в зоне уплотнения льнотресты имеет с существенную вариабельность. Из-за этого порции стеблей, заполняющие межзубные впадины принимающих дисков тоже имеют различные значения объемной плотности, соответственно различаются и массы порций стеблей. Соответственно и сформированный для сушки слой льнотресты имеет неравномерности объемной плотности в поперечных сечениях слоя, что определяет неравномерность влажности высушенных стеблей и ухудшение эффективности их обработки. Оказывают влияние на формирование неравномерности объемной плотности в поперечных сечениях слоя и процессы включения и выключения фрикционных элементов привода подающих дисков, точность срабатывания которых зависит от большого числа неконтролируемых факторов.
Задачей изобретения является создание способа сушки тресты льна-долгунца рулонной заготовки, при подготовке ее к первичной обработке в поточных технологических линиях, обеспечивающего повышение эффективности сушки и увеличение выхода длинного волокна.
Технический результат от решения поставленной задачи заключается в увеличении равномерности влажности стеблей тресты льна-долгунца после сушки и более рационального использования теплоносителя за счет качества подготовки слоя тресты льна-долгунца к процессу сушки.
Поставленная в изобретении задача достигается тем, что в способе сушки тресты льна-долгунца, включающем подачу исходного слоя стеблей льнотресты, формирование зоны уплотнения стеблей за счет прерывистого действия сил, обусловленных применением фрикционных звеньев в приводе элементов конструкции, уплотняющих стебли, отбора из зоны уплотнения порций стеблей равного объема, формирование из порций слоя, транспортировку слоя в зоне сушки, имеющей ограничения по высоте и ширине, с одновременной сушкой при подаче теплоносителя вдоль стеблей, перед подачей слоя в зону сушки его разрыхляют до толщины, превышающей значение высоты зоны сушки, а слой с толщиной равной высоте зоны сушки формируют одновременно с перемещением слоя, его уплотнением на входе в зону сушки поверхностями сплошных лент транспортеров, ограничивающих высоту зоны сушки.
Технологическая операция по разрыхлению слоя перед подачей его в зону сушки до толщины, превышающей значение высоты зоны сушки, снижает неоднородность распределения массы материала в поперечных сечениях, что создает условия для равномерного распределения теплоносителя в поперечных сечениях и существенно уменьшает вариабельность влажности между стеблями. По ширине слоя наибольший съем влаги будет происходить в средней части слоя, обладающей повышенной линейной плотность относительно комлевой и вершинной частей слоя. Уплотнение разрыхленного слоя до толщины равной высоте зоны сушки формируют одновременно с перемещением слоя на входе в зону сушки, поверхностями сплошных лент транспортеров, ограничивающих высоту зоны сушки, гарантированно исключает образование пустот на границе слоя и транспортеров, что также способствует эффективному использованию теплоносителя, и исключает какое-то бы ни было изменение структуры слоя под действием потока теплоносителя.
Изобретение иллюстрируется чертежом.
На фиг. изображена технологическая схема входной части сушильной машины способа сушки тресты льна-долгунца.
Заявленный способ сушки тресты льна-долгунца реализуется сушильной машиной, входная часть которой содержит зубчатые подающие диски 1, стол 2, зубчатые принимающие диски 3, зубчатые диски 4 и 5, обеспечивающие разрыхление слоя до толщины, превышающей значение высоты зоны сушки, транспортеры 6 и 7, ограничивающие зону сушки по высоте.
Заявленный способ сушки тресты льна-долгунца осуществляют следующим образом.
2
2
3
Образующийся при размотке рулона слой стеблей льнотресты захватывается подающими зубчатыми дисками 1 и подается в зону уплотнения, ограниченную столом 2, подающими 1 и принимающими 3 зубчатыми дисками. Уплотнение материала в этой зоне формируется за счет превышения подачи материала зубчатыми подающими дисками 1 над его отбором зубчатыми принимающими дисками 3. Привод зубчатых подающих дисков 1 выполнен с применением в его конструкции фрикционных элементов, например, фрикционной муфты предельного момента, что обеспечивает прекращение подачи исходного слоя, когда силы действия материала на зубчатые подающие диски 1 превышают предельный момент фрикционной муфты и возобновление при снижении упомянутых сил. Из зоны уплотнения материал отбирается зубчатыми принимающими дисками 3 равными в поперечном сечении площади межзубных впадин порциями, из которых формируется слой с толщиной Н|. Затем стебли захватываются зубчатыми дисками 4 и 5, которые имеют различную скорость, что обеспечивает разрыхление слоя, повышение однородности материала по объему слоя и увеличивает его толщину до Н, которая превышает значение высоты зоны сушки. Степень разрыхления материала - высоту слоя Н можно регулировать изменением разницы скоростей зубчатых дисков 4 и 5. Далее слой перемещается поверхностями сплошных лент транспортеров 6 и 7, ограничивающих высоту зоны сушки, которые уплотняют слой на входе в зону сушки до толщины Н равной высоте зоны сушки. Это обеспечивает как повышенную однородность распределения стеблей в поперечных сечениях слоя, так и гарантированно надежный контакт льнотресты с поверхностями сплошных лент транспортеров 6 и 7.
В конечном результате способ сушки тресты льна-долгунца происходит более эффективно, при этом после сушки стебли льнотресты имеют большую равномерность по влажности, что обеспечивает увеличенный выход длинного волокна в результате первичной переработки льнотресты.