УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ СТЕБЛЕЙ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА

Полезная модель относится к технике сушки, а именно к устройствам для сушки стеблей льна-долгунца, и предназначена для использования в поточных сушильных машинах, применяемых для сушки тресты льна-долгунца перед ее переработкой на мяльно-трепальных агрегатах (МТА).
Одним из элементов технологии подготовки льносырья к первичной переработке является его сушка до технологической влажности в поточных сушильных машинах. Важнейший элемент сушильной машины -рабочая зона сушки. Именно его конструктивно-технологическое решение определяет, в конечном счете, характеристики машины и качество сушки льносырья.
Известны сушильные тоннели машин для сушки льняной тресты (Шаров И.Я. Справочник по заводской первичной обработке льна / И.Я. Шаров и др.; под редакцией В.Н. Храмцова. - М.: Легпищепром, 1984. - 509 с.), образованные стенками камеры сушки и сетчатым конвейером, на котором размещают в вертикальном или горизонтальном положении стебли льнотресты.
Основным недостатком известных сушильных тоннелей машин для сушки льняной тресты является невозможность регулирования сушки льнотресты по объему материала и низкая эффективность использования теплоносителя. Это приводит к увеличению габаритов, энергоемкости сушильных машин и низкой эффективности сушки.
Известна установка для сушки льнотресты (А.с. СССР №1523866, Кл. F26B 17/04, 1988), содержащая секционную теплоизолированную камеру, ленточный сетчатый транспортер и листовой экран, который расположен параллельно верхней ветви ленточного сетчатого транспортера на некотором расстоянии от нее.
Основным недостатком данной установки для сушки льнотресты является нерациональное использование теплоносителя, что не позволяет в результате сушки получить технологически необходимое распределение влажности стеблей по объему слоя.
Известна схема сушки льняной тресты (Ю.В. Васильев, Кисилев Н.В. Сравнительная оценка способов подачи воздуха в слой льняной тресты при конвективной сушке // Вестник Костромского государственного технологического университета. - 2010. - №1 (23)., С. 8-10., прототип), осуществляемая устройством, содержащее верхнее и нижнее основания. Нижнее основание выполнено с пазами, в которых расположены верхние ветви бесконечных транспортеров с колками. В средней части верхнего и нижнего оснований размещены воздуховоды с регулируемыми заслонками, подающие агент сушки, а с торцов камеры сушки установлены отводящие воздуховоды.
Данное устройство для сушки льняной тресты имеет ряд недостатков. Одним из основных недостатков является невозможность эффективной сушки слоя различной толщины (линейной плотности). При уменьшении толщины слоя льняной тресты увеличиваются зазоры между поверхностью слоя и противолежащими неподвижными элементами камеры сушки, что приводит к снижению эффективности использования теплоносителя и повышает вероятность продольного относительного смещения стеблей. В случае увеличения толщины слоя возрастают силы трения стеблей о неподвижные элементы камеры сушки, что приводит не только к увеличению вероятности нарушения структуры слоя, но повреждения стеблей поверхностного слоя. Кроме этого сушка слоя льняной тресты в данной камере сушки не позволяет обеспечить заданное распределение влажности по объему слоя. Заложенная в конструкции камеры сушки подача и отвод агента сушки не учитывают изменение линейной плотности слоя по его ширине. В тоже время известно, что диаметр стеблей и линейная плотность (распределение массы) по длине стебля существенно уменьшаются в направлении от комля к вершине. Этот же характер распределения массы материала наблюдается и для слоя в целом, то есть плотность материала, значение сопротивления прохождению агента сушки по ширине камеры сушки неодинаковое. Больший объем агента сушки будет поступать в часть камеры сушки с пониженным сопротивлением (объемной плотностью материала), т.е. в вершинную часть слоя. При этом, даже исходя из равенства исходной влажности по длине стеблей, больший съем влаги необходимо провести с комлевой части слоя, т.к. его масса выше. Закономерно, что при сушке сырья в данном устройстве для сушки льняной тресты будет возрастать неравномерность влажности по длине стеблей - влажность комлевой части слоя будет выше вершинной.
Задачей полезной модели является создание устройства для сушки стеблей льна-долгунца, обеспечивающего повышение эффективности сушки в расширенном диапазоне загрузки - изменения толщины исходного слоя и повышенной неоднородности влажности по длине стеблей.
Технический результат от решения поставленной задачи является повышение качества сушки, сохранности исходных свойств материала и рациональное использование теплоносителя.
Поставленная в полезной модели задача достигается тем, что в устройстве для сушки стеблей льна-долгунца, содержащее верхнее и нижнее основания, в средней части которых установлены подающие воздуховоды с регулируемыми заслонками, а с торцов отводящие воздуховоды, при этом нижнее основание имеет пазы с расположенными в них верхними ветвями бесконечных транспортеров с колками, дополнительно установлены бесконечные транспортеры с колками, нижние ветви которых размещены в пазах верхнего основания, выполненного с возможностью плоскопараллельного перемещения в вертикальной плоскости совместно с размещенными в нем транспортерами, на отводящих воздуховодах установлены регулируемые заслонки, а на одном из отводящих воздуховодов установлен всасывающий вентилятор с регулируемым электроприводом.
Дополнительно установленные бесконечные транспортеры с колками, нижние ветви которых размещены в пазах верхнего основания, повышают надежность сохранения исходной структуры слоя стеблей при его перемещении вдоль рабочей камеры сушки, исключают относительное перемещение стеблей в слое, приводящее к увеличению растянутости, которая является одним из определяющих негативных факторов выхода длинного волокна при переработке.
Выполнение верхнего основания рабочей камеры сушки с возможностью плоскопараллельного перемещения в вертикальной плоскости совместно с размещенными в нем транспортерами позволяет регулировать высоту камеры с учетом высоты высушиваемого слоя, что исключает неэффективные потери теплоносителя независимо от диапазона изменения высоты слоя и обеспечивает условия перемещения слоя, исключающие негативные воздействия на стебли неподвижных поверхностей рабочей камеры сушки.
Наличие регулируемых заслонок в отводящих воздуховодах позволяет, изменяя их сечение, изменять объема теплоносителя, поступающего в сторону комлевой или вершинной частей слоя, обеспечивая, тем самым, необходимое распределение влажности стеблей после сушки по их длине.
Таким образом, регулируя сечение отводящих воздуховодов заслонками, а при необходимости и применяя всасывающий вентилятор с регулируемым электроприводом (необходимую степень регулирования устанавливают экспериментально), можно добиться технологически необходимого по объему материала распределения влажности стеблей, которую тестируют косвенными методами в потоке без отбора проб или на основе дискретного анализа отбираемых от высушенного слоя проб.
Полезная модель иллюстрируется чертежом.
На фиг. изображена схема устройства для сушки стеблей льна-долгунца, продольный разрез.
Устройство для сушки стеблей льна-долгунца содержит верхнее 1 и нижнее 2 основания, при этом нижние ветви бесконечных транспортеров с колками 3 расположены в пазах верхнего 1 основания, а нижнее 2 основание имеет пазы с расположенными в них верхними ветвями бесконечных транспортеров с колками 4, в средней части верхнего 1 и нижнего 2 оснований установлены подающие 5, 6 воздуховоды с регулируемыми заслонками 7, 8, а с торцов установлены отводящие 9, 10 воздуховоды с регулируемыми заслонками 11, 12. Верхнее 1 основание рабочей камеры сушки выполнено с возможностью плоскопараллельного перемещения в вертикальной плоскости совместно с размещенными в нем транспортерами 3 при помощи устройств 13. Соединения верхнего подающего воздуховода 6 и верхних частей отводящих воздуховодов 9, 10 выполнены с использованием гибких гофрированных элементов 14. На одном из отводящих 9, 10 воздуховодов установлен всасывающий вентилятор с регулируемым электроприводом.
Устройство для сушки стеблей льна-долгунца работает следующим образом.
Слой стеблей льна-долгунца, в котором комлевая часть стеблей расположена в одну сторону, поступает в зону рабочей камеры сушки, содержащей верхнее 1 и нижнее 2 основания, посредством бесконечных транспортеров с колками 3, 4. Агент сушки (горячий воздух) подается к слою стеблей и поступает одновременно сверху и снизу через подающие воздуховоды 5, 6, установленные в средней части оснований 1, 2, с регулируемыми заслонками 7, 8. Далее агент сушки, пройдя сквозь слой стеблей льна-долгунца, выходит из зоны рабочей камеры сушки через отводящие воздуховоды 9, 10, установленные с торцов рабочей камеры сушки, с регулируемыми заслонками 11, 12. В зависимости от толщины высушиваемого слоя стеблей, с помощью устройства 13 устанавливают требуемую высоту h расположения верхнего 1 и нижнего 2 оснований. Регулируемые заслонки 7, 8, 11, 12 устанавливают исходя из требований к влажности сырья после сушки: 7 и 8 в средней части по ширине слоя; 11 и 12 в комлевой и вершинной частях слоя. Конкретные параметры регулирования тех или иных факторов устанавливают на основании экспериментальных данных. Регулированием заслонок 11 и 12 изменяют размер А - сечение отводящих 9, 10 воздуховодов, что изменяет объем агента сушки, поступающего в сторону комлевой или вершинной части слоя, а соответственно и распределение влажности по ширине слоя. При необходимости применяют всасывающий вентилятор с регулируемым электроприводом (необходимую степень регулирования устанавливают экспериментально), который всасывает агент сушки со стороны комлевой части слоя, для достижения технологически необходимого по объему материала распределения влажности стеблей. Влажность сырья определяют косвенными методами в потоке без отбора проб, или на основе дискретного анализа отбираемых от высушенного слоя проб. Высушенный слой стеблей льна-долгунца выводится из зоны рабочей камеры сушки посредством бесконечных транспортеров с колками 3, 4. Соединения верхнего подающего воздуховода 6 и верхних частей отводящих воздуховодов 9, 10, выполненные с использованием гибких гофрированных элементов 14, обеспечивают возможность перемещения верхнего 1 основания, исключая потери теплоносителя при сушке стеблей льна-долгунца с различной толщиной слоя.
Все это обеспечивает эффективную сушку слоя стеблей льна-долгунца и, в итоге, увеличение выхода длинного волокна при первичной переработке льносырья.