UA44351C2 - Спосіб та установка для прискореного сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну - Google Patents

Abstract

Спосіб прискореного повторного сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну відповідно до якого сушіння відбувається в псевдозрідженому шарі в декількох незалежно контрольованих зонах нагрівання. Охолодження висушеного тютюну відбувається в псевдозрідженому шарі в зоні охолодження до його повторного зволоження. Установка містить транспортер, сушарку, охолодник та повторний зволожувач. Сушарка має п'ять зон нагрівання. Транспортер виконаний в вигляді нескінченної транспортерної стрічки, на кінці якої розташована парова подушка. Підвищення вмісту вологи у висушеному тютюні до необхідного рівня здійснюється в паровому тунелі. Через паровий тунель тютюн переміщується по вібротранспортеру.

Description

Даний винахід відноситься до обробки тютюнових стрипсів (бічних половинок тютюнового листа без середньої жилки), зокрема він відноситься до прискореного сушіння, охолодження та повторного зволоження стрипсів на установці для обробки тютюну.

Повторне сушіння тютюнового листового матеріалу є звичайною операцією при обробці тютюну, передусім тютюну Берлей, перед виготовленням з нього сигарет та після його рясного змочування соусуючим матеріалом. Повторне сушіння тютюнового листового матеріалу проводиться з метою контролю вмісту вологи в тютюні, оскільки точне регламентування вмісту вологи в тютюновому листі є необхідною передумовою для наступної його обробки. З метою знизити виробничі витрати та площу, необхідну для розміщення обладнання, обробка тютюнового матеріалу, включаючи сушіння, більш прийнятне повинна проводитися з високими швидкостями, що дозволяють забезпечити постійність вмісту вологи в тютюні на кожному етапі обробки листового тютюнового матеріалу. Крім того, тривалість сушіння тютюнового матеріалу, його температура та вологість впливають на хімічний склад і аромат обробленого тютюну.

Звичайно до сушіння вміст вологи в тютюнових стрипсах складає біля 3095. Після сушіння вміст вологи в тютюні може бути знижений до 595, і при такому вмісті вологи тютюн стає дуже крихким, що може стати причиною подрібнення тютюнового листа при його наступній обробці. Подрібнення тютюнового листа відбувається особливо інтенсивно, якщо після сушіння вміст вологи в ньому складає біля 595. Для збереження оптимального хімічного складу та аромату тютюнового листа вміст вологи в ньому після сушіння повинен регулюватися з достатньо високою точністю і підтримуватися на оптимальному рівні, дорівнюючому 595. Такий точний контроль за вмістом вологи не повинен приводити до помітного подрібнення тютюнового листа і не повинен супроводжуватися помітними коливаннями вмісту вологи та змінами хімічного складу тютюну.

Подрібнення або розщеплення тютюнового листа корегують шляхом збільшення вмісту в ньому вологи при його повторному зволоженні. При повторному зволоженні тютюнового листа вміст вологи в ньому зростає до 1595, що дозволяє проводити його подальшу обробку без наступного розщеплення і підтримувати вміст в ньому вологи на оптимальному для наступної обробки рівні. При повторному зволоженні тютюну звичайно використовують воду, пару або водночас воду і пару в поєднанні з перемішуванням в обертальному циліндрі. Однак така обробка тютюнового продукту часто супроводжується його додатковим руйнуванням. Саме цим і пояснюється та велика роль, яку у всьому процесі обробки тютюну відіграють спосіб та установка для прискореного сушіння, охолодження |і повторного зволоження тютюнового матеріалу.

Звичайно для сушіння тютюнового листа використовують пластинчасту сушарку. В пластинчастій сушарці повітря подається знизу під транспортер, на якому знаходиться тютюн, та, пройшовши через тютюн, виводиться з розташованої над транспортером зони сушарки. В патенті США 3224452, виданому на ім'я Ргапкіїйп та ін., кл. 131 - 140, 1965 заявлено спосіб та установку прискореного сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну. Спосіб включає транспортування тютюну заздалегідь заданим маршрутом, що має щонайменше дві зони обробки. Установка реалізує спосіб. Однак було встановлено, що таку сушарку не можна використовувати в установках для високошвидкісної обробки тютюну. В згаданому патенті немає жодних пропозицій, спрямованих на зміну умов обробки. Окрім такої сушарки, відомі й інші сушарки з кількома зонами сушіння, в яких повітря подається в сушарку зверху, проходить через тютюновий матеріал та транспортер і виводиться з сушарки через її основу. Звичайно на транспортері є вентиляційні решітки, які вирівнюють висхідні потоки протікаючого через пластинчастий транспортер повітря. Для сушарок такого типу характерні великі коливання вмісту вологи в тютюні, а одержаний після обробки в них тютюн має різні смакові властивості та різну якість.

Швидкість сушіння та повторного зволоження тютюну справляє також безпосередній вплив на загальні витрати на обробку тютюну та на хімічний склад обробленого тютюну.

Звичайно процес сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну до його використання в процесі виготовлення сигарет триває від 20 до 40 хвилин. Більша тривалість процесу обробки тютюнового матеріалу зумовлена тим, що під час сушіння тютюн проходить в потоці повітря по надто складній траєкторії і перемішується в повітряному потоці або проходить над струменями повітря. При переміщенні тютюну потоком повітря по складній траєкторії виникають певні потребуючі відповідного розв'язування проблеми гігієнічного характеру, проблеми, пов'язані з можливим забиванням каналів, а також інші, пов'язані з рухом повітря. Проходження тютюну над струменями повітря супроводжується значними коливаннями ступеня сушіння тютюнового шару. Все це створює і певні проблеми при подальшій обробці тютюну, оскільки при цьому деякі зони тютюнової маси мають необхідну для обробки тютюну температуру, а інші - ні. Крім того, через різний вміст вологи у висушеному тютюні його хімічний склад може виявитися неоднорідним. Саме необхідністю рівномірного і належним чином виконаного сушіння і пояснюється тривалість всього процесу обробки тютюнового матеріалу.

При повторному зволоженні тютюну виникає ще цілий ряд проблем. Якщо волога, що використовується для зволоження тютюну, потрапляє тільки в окремі місця зволожуваної тютюнової маси, то деяка частина зволожуваної тютюнової маси буде мати більший вміст вологи, ніж решта тютюну, в результаті оброблений таким чином тютюн буде мати різні характеристики. Тому сушіння тютюну та його повторне зволоження повинні виконуватися таким чином, щоб при мінімальній тривалості обробки тютюну різниця у вмісті вологи в двох окремих пробах тютюну була не надто великою.

Сушіння тютюну зокрема безпосередньо впливає на утворення в тютюні піразинів. Всілякого роду спроби змінити процес сушіння в частині швидкості та температури приводили до зміни рівня вмісту в тютюні піразинів і, як наслідок цього, до зміни таких істотних властивостей обробленого тютюнового матеріалу, як запах та присмак. Очевидно, що будь-які зміни в процесі сушіння не повинні впливати на склад тютюну в частині вмісту в ньому піразинів та інших суттєвих компонентів.

В основу винаходу поставлено задачу створити спосіб та установку для прискореного сушіння табаку шляхом повторного сушіння, охолодження і повторного зволоження для забезпечення мінімального розщеплення тютюну під час обробки.

Поставлена задача вирішується тим, що в способі прискореного сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну, який включає транспортування тютюну заздалегідь заданим маршрутом, що має щонайменше дві зони обробки, згідно з винаходом транспортування здійснюється на нескінченній транспортерній стрічці з утворенням на ній шару тютюну заданої товщини, тютюн, розташований на транспортерній стрічці, переміщується через сушарку і на стрічці за допомогою гарячого повітря, що подається зверху вниз на тютюн, утворюється псевдозріджений шар, тютюн переміщується через охолодник і на стрічці за допомогою оточуючого повітря, що подається зверху вниз на перебуваючий на стрічці тютюн, утворюється псевдозріджений шар, тютюн переноситься в паровий тунель з вібротранспортером, тютюн повторно зволожується у паровому тунелі, при цьому в процесі переміщення тютюну через сушарку тютюн сушать в першій зоні сушіння спрямованим на нього гарячим повітрям, нагрітим до першої заданої температури, у першій зоні сушіння створюється циркуляція повітря, тютюн сушать у декількох наступних, розташованих за першою, зонах сушіння гарячим повітрям, нагрітим до другої заданої температури, у декількох розташованих за першою зонах сушіння створюється циркуляція повітря, вміст в тютюні вологи знижується до 595 і температура тютюну підвищується до 240" Е (115,56750).

В даному винаході пропонується спосіб прискореної обробки стрипсів тютюнового матеріалу, що полягає в їхньому повторному сушінні, охолодженні і повторному зволоженні з мінімальним розщепленням тютюну під час такої обробки. Даний винахід забезпечує рівномірне сушіння та зволоження всього шару оброблюваного тютюнового матеріалу при мінімальній тривалості всього процесу сушіння, охолодження і повторного зволоження аж до його повного закінчення. Спосіб, що пропонується в даному винаході, передбачає прискорене сушіння тютюну в псевдозрідженому шарі з вкрай незначною тривалістю процесу сушіння, яка складає біля 1095 від тривалості відомих нині процесів повторного сушіння тютюну.

Для повторного сушіння тютюнового матеріалу на стрічковому транспортері формується шар тютюну.

Шар тютюну проходить через п'ять зон сушіння, в кожній з яких тютюн нагрівається потоком гарячого повітря, який пропускаються через нього зверху вниз з розташованої над тютюном камери підвищеного тиску. В кожній зоні сушіння гаряче повітря спрямовується на верхню поверхню шару тютюну, що відвертає винесення з шару дрібних часток тютюну та їх циркуляцію через сушарку. Нагрітий тютюн подається після цього в охолоджувач, в якому він охолоджується оточуючим повітрям, що проходить через нього зверху вниз, після чого охолоджений тютюновий матеріал подається в установку для повторного зволоження, в якій вміст в ньому вологи збільшується і доводиться до необхідного рівня.

Спосіб, що пропонується в даному винаході, включає зокрема подачу тютюнових стрипсів з насипного пристрою на стрічковий транспортер та формування на ньому шару тютюну маючого товщину до трьох дюймів.

Тютюн необхідно переміщувати через сушарку та через охолодник зі швидкістю до 1,3фута (39,6бсм) в секунду.

Переважно перша задана температура повинна складати до 220" (104,4"С), а друга заздалегідь задана температура повинна досягати 240"Е (115,56).

Необхідно, щоб циркуляція повітря, що використовується для сушіння тютюну в першій та в інших розташованих за нею зонах сушіння, здійснювалася по замкненій системі.

Спосіб передбачає охолодження тютюну оточуючим повітрям, яке спрямовується на тютюн, створюється циркуляція оточуючого повітря через охолодник і температура тютюну знижується до 80" (26,675).

В даному винаході при повторному зволоженні тютюну тютюн за допомогою вібротранспортера переміщується через паровий тунель, в паровий тунель через велику кількість джерел водяної пари інжектують водяну пару і вологість тютюну збільшується до 1595.

Поставлена задача також вирішується тим, що в установці для прискореного сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну, яка містить транспортер для переміщення тютюну заздалегідь заданим маршрутом і щонайменше дві зони обробки, згідно з винаходом в н є сушарка для сушіння тютюну з декількома незалежно контрольованими зонами нагрівання, яка містить: першу зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 220"Е (104,427С), другу зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 240" (115,567С), третю зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 240" (115,56"С), четверту зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 240" (115,56"С), п'яту зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 240" (115,56"С), охолодник для охолодження тютюну з зоною охолодження, транспортер у вигляді нескінченої транспортерної стрічки, виконаної такою, що проходить через сушарку та охолодник, парову подушку для переміщення тютюну, яка розташована в кінці нескінченої транспортерної стрічки; повторний зволожувач з паровим тунелем, виконаний таким, що проходить наскрізь через цей зволожувач, та вібротранспортер, виконаний таким, що прилягає до парової подушки і проходить через повторний зволожувач. Установка забезпечує швидке сушіння та повторне зволоження великої кількості тютюну при невеликій тривалості процесу обробки, на невеликих за розмірами виробничих площах та при мінімальному ступені подрібнення тютюну.

Відповідно до винаходу передбачається, щоб вібротранспортер мав нахилену угору під кутом 2,57 поверхню.

Для обробки тютюну в сушарці створюється псевдозріджений шар тютюнового матеріалу, а в кожній зоні передбачується пристрій для циркуляції гарячого повітря.

В установці охолодник повинен мати зону охолодження з пристроєм для дії на тютюн спрямованим на нього зверху оточуючим повітрям, яке має високий тиск.

Відповідно до винаходу швидкість нескінченої транспортерної стрічки вибирається такою, щоб вона становила 1,5фута (39,бм) в секунду.

Конструкція установки у повторному зволожувачі передбачає нижню поверхню для переміщення тютюну, першу і другу бічні стінки та декілька розпорошувачів, виконаних такими, що сполучаються з джерелом водяної пари і розташованих на нижній поверхні для переміщення тютюну і на першій і другій бічних стінках.

Відповідно до винаходу швидкість переміщення тютюну в вібротранспортері вибирається такою, яка б дорівнювала 1,5 фута (39 бм) в секунду.

Тютюн, що переміщається транспортером, проходить через сушарку, в якій на нього спрямовується зверху потік гарячого повітря, температура якого складає від 200" (93,37С) до 280"Е (137,8"С). В процесі сушіння вміст вологи в тютюні доводять до приблизно 595. Після сушіння тютюн охолоджують оточуючим повітрям до температури біля 80" (26,677С). Під час проходження тютюну через паровий тунель по нахиленому угору та сполученому з вібросистемою піддону відбувається його повторне зволоження. На виході з парового тунелю (повторного зволожувача) вміст вологи в тютюні складає біля 1595, що відповідає вологості тютюну, необхідної для подальшого виготовлення з нього сигарет. Сумарна тривалість такої обробки тютюну складає всього біля двох хвилин.

У винаході, далі, пропонується спосіб обробки тютюну, який включає сушіння тютюну в псевдозрідженому шарі в декількох сушарках з використанням гарячого повітря, охолодження тютюну в псевдозрідженому шарі в охолоджувачі з використанням оточуючого повітря та повторне зволоження тютюну в паровому тунелі з метою збільшення вологовмісту в ньому.

Докладно даний винахід розглянуто в наведеному нижче описі з посиланням на креслення що додаються, на яких для позначення окремих деталей та вузлів використана наскрізна нумерація на яких показано: на фіг.1 - схематичне зображення установки для сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну; на фіг2 - блок-схема, що ілюструє прискорений процес сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну; на фігЗ - вигляд спереду псевдозрідженого шару із зображенням напряму руху повітря, що пропускається через оброблюваний тютюн; на фіг.4 - загальний вигляд пристрою для повторного зволоження тютюну та на фіг.5 - графік, що ілюструє вплив основних параметрів сушіння на утворення в тютюні піразинів.

Виконана відповідно до більш прийнятного варіанта даного винаходу установка 1 для прискореного сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюнових стрипсів показана на фіг.1. Тютюнові стрипси 2 подаються з насипного пристрою (не показано) на стрічку З нескінченого стрічкового транспортера.

Тютюн 2, що зсипається на стрічку З транспортера, утворює на ній шар тютюну з рівною по всьому поперечному перерізу стрічки З товщиною біля З дюймів. Стрічка З переміщає тютюн через декілька зон сушіння/нагрівання сушарки 4, причому на фіг.1 всі ці зони, а саме, зона 1, зона 2, зона 3, зона 4 і зона 5, позначені відповідними позиціями 5, 6, 7, 8 і 9. Сушарка 4 складається з окремих зон нагрівання з незалежним регулюванням та можливістю з високою точністю контролювати процес сушіння тютюну, що проходить через сушарку. Кожна зона сушіння має незалежне регулювання температури, тиску і витрати повітря. В кожній зоні сушіння тютюну 2 відбувається за відомою технологією, що грунтується на створенні псевдозрідженого шару. За приклад працюючої за таким принципом сушарки можна назвати сушарку марки

Уеїгопе Рішід Вей, що випускається фірмою УмоїЇмегіпе Согрогайоп. Регулювання режиму сушіння в кожній зоні 5, 6, 7, 8 і 9 здійснюється незалежно, а кожна з цих зон має, як показано на фіг.1, незалежну систему підведення та відведення гарячого повітря. Після сушіння тютюн 2 надходить в охолодник 10, в якому охолодження тютюну відбувається в псевдозрідженому шарі і який виконаний за типом описаної вище сушарки марки Уеї2опе Ріцід Вед, від якої він відрізняється тим, що в нього не подається гаряче повітря. В процесі охолодження оточуючим повітрям температура тютюну 2 знижується до температури, необхідної для його повторного зволоження. Рівномірно висушений та охолоджений в охолодник 10 тютюн 2, мінімально подрібнюваний під час переміщення, потрапляє з стрічки З транспорткра на паро-водяний шар 11. Паро-водяний шар 11 утворює паро-водяну подушку, на якій збирається тютюн 2, що падає з стрічки транспортера, до його попадання в повторний зволожувач 12. В повторному зволожувачі 12 шар сухого тютюну 2 обробляється водяною парою, а вміст в тютюні 2 вологи збільшується до необхідного рівня порядку 1595. В повторному зволожувачі 12 є паровий тунель 13, через який по нахиленому під невеликим кутом угору піддону, сполученому з вібросистемою, переміщається тютюн 2. Така конструкція повторного зволожувача 12 виключає будь-яку супроводжувану подрібненням тютюнового матеріалу механічну дію на заздалегідь висушений та повторно зволожуваний тютюн 2, що проходить через нього.

Сушарка 4, як сказано вище, складається з п'яти незалежних зон 5, 6, 7, 8 і 9, через які проходить стрічка З транспортера. Стрічка З транспортера переміщає тютюн 2 у вигляді суцільного шару товщиною З дюйма (7,62см) та шириною 7 футів (213,3см). Стрічка З транспортера, яка проходить через всі зони сушіння та через зону охолодження, є єдиним механічним засобом переміщення тютюну, що дозволяє звести до мінімуму пов'язане з переміщенням тютюну його подрібнення.

Вміст вологи в тютюні 2, який надходить з насипного пристрою в сушарку 4, як показано на фіг.2, складає приблизно 3095. Тиск та температура гарячого повітря 14, що нагнітається в показану на фіг. З камеру 15 підвищеного тиску кожної зони сушіння, вказані в наведеній нижче таблиці. о о Н я о ом аес) Е (93,3 - 137,8"С), більш прийнятн. 220"

о о Н я о (104,42С) о о Н я о (104,42С) о о Н я о (104,42С) о о Н я о (104,42С) 65 - 852 (18,3 - 21,42С), більш прийнята. 75"Е (23,82С)

Гаряче повітря 14 проходить через трубчасті сопла 16 і діє на тютюн 2 зі швидкістю від 1000 до 3000 футів (від 3,4 до 9,144 метрів) в хвилину. Сопла 16 сполучаються з камерою 15 підвищеного тиску і являють собою порожнисті трубки довжиною біля 12 дюймів (30,48см). Температура гарячого повітря 14 в камері 15 підвищеного тиску зони 1 сушіння (поз. 5) перебуває в межах приблизно від 200" (93,37С) до 280'Е (137,8"С) і складає більш прийнятне біля 220" (104,47С). Як вже було відзначено вище, кожна зона сушарки 4 має незалежне регулювання і, як показано на фіг.1, свою власну систему підведення та відведення гарячого повітря.

Стрічка З транспортера переміщає тютюн 2 через всі зони сушарки 4 зі швидкістю біля 1,3фута/сек. (39,62см/сек.). В зонах 2, 3, 4 і 5 сушіння, позначених на кресленні позиціями 6, 7, 8 і 9, температура гарячого повітря 14 перебуває в межах приблизно від 200"Е (93,37С) до 280"Е .(137,87С) і більш прийнятне складає біля 240" (115,567"С), при цьому витікання повітря 14 з камери 15 відбувається під дією підвищеного тиску, значення якого для кожної зони сушіння вказане в наведеній вище таблиці. Різні температури в кожній зоні сушіння дозволяють мінімізувати твердіння нанесеного на лист соусуючого матеріалу та скручування тютюнового листа, що відбувається звичайно при сушінні тютюнового листа при високих температурах. Сумарний час перебування тютюну 2 в сушарці 4 становить всього біля босек.

Сушарка 4 має довжину біля 80 футів (24,38м) та ширину, як вже було сказано вище, 7 футів (2,1Зм). Вміст вологи в тютюні 2 на вході в сушарку 4 складає біля 3095. На виході з сушарки 4 вміст вологи в тютюні 2 складає біля 595, при цьому тривалість сушіння становить всього біля 1095 від тривалості сушіння тютюну у звичайно використовуваній нині в промисловості з цією метою пластинчастій сушарці.

Як показано на фіг.3, в кожній зоні 5, 6, 7, 8 і 9 сушіння розміщено ряд трубчастих сопел 16, які сполучаються з камерою 15 підвищеного тиску. Витікаюче з трубчастих сопел 16 гаряче повітря діє зверху на шар тютюну 2 і, мінімально руйнуючи структуру шару, забезпечує в процесі проходження через шар тютюну 2 його рівномірне висушування та однаковий вміст в тютюні вологи по всій товщині шару.

Рівномірне та ретельно контрольоване сушіння тютюнового матеріалу оптимізує процес утворення в тютюні піразину, забезпечує вилучення з тютюну летких речовин неприємного запаху і підвищує оброблюваність тютюнового листа. Процес сушіння тютюнового матеріалу повинен дуже суворо контролюватися через наявність рясно нанесеної до цього на нього соусуючої рідини, оскільки невірно обраний режим сушіння може призвести до висихання та твердіння цієї соусуючої рідини та скручування тютюнового листа.

Як показано на фіг.3, повітря 14, що виходить з трубчастих сопел 16, відводиться з зон 5,6,7,819 сушіння, а також із зони 10 охолодження по відвідних каналах 17 і 18 Для запобігання попаданню у витяжні відвідні магістралі 17 і 18 кожної зони сушарки сухого тютюнового матеріалу 2(12) в кожній зоні необхідно забезпечити збалансовану роботу нагнітального та витяжного вентиляторів. Гаряче повітря 14 виходить з камери 15 підвищеного тиску через декілька трубчастих сопел 16. Гаряче повітря 14, що виходить з трубчастих сопел з високою швидкістю, спрямовується на шар тютюну 2, який рухається. Циркуляція повітря 14 в кожній незалежній зоні сушіння здійснюється через показані на фіг.3 бічні, з'єднані з витяжним вентилятором відвідні канали 17 і 18. Рівномірна циркуляція повітря по замкненому контуру через кожну зону сушіння або зону охолодження здійснюється достатньо просто за рахунок відповідного регулювання нагнітального та витяжного вентиляторів. Необхідне сушіння шару тютюну 2 в сушарці 4 та зниження його вологовмісту до відповідного рівня відбувається протягом дуже невеликого проміжку часу, що становить звичайно біля босек.

Під час сушіння тютюну в ньому утворюються піразини. Кількість утворюваних в тютюні піразинів безпосередньо залежить від температури, при якій висушують тютюн, та від сумарної тривалості сушіння.

Утворювані в тютюні піразини впливають на аромат тютюну і фактичну привабливість курильного матеріалу. Тому процес сушіння тютюну повинен дуже ретельно контролюватися з тим, щоб в процесі обробки певної партії тютюну хімічний склад піразинів, що містяться в тютюні, був однаковим в усій партії.

На фіг.5 показаний графік залежності кількості піразинів, що містяться в тютюні, від температури та тривалості сушіння. При сушінні тютюну 2 в сушарці 4 при температурі повітря біля 248"Е (120"С) сумарна кількість піразинів, що утворюються в тютюні, не змінюється або майже не змінюється. Окрім температури сушіння необхідно контролювати і сумарну тривалість сушіння, яка також впливає на процес утворення в тютюні піразинів. В тютюні, обробленому згідно із запропонованим в даному винаході способом при температурі сушіння біля 248"Е (120С), кількість піразинів практично залишається постійною при зниженні тривалості сушіння від декількох хвилин до 90сек. Таким чином, спосіб та установка, що пропонуються в даному винаході, дозволяють скоротити загальну тривалість процесу сушіння тютюну, знизивши вміст вологи під час повторного сушіння в усій масі тютюну до 5905.

На виході із сушарки 4 вміст вологи в тютюні складає біля 595. При такому низькому вмісті вологи тютюн стає крихким і легко подрібнюється, тому усякого роду переміщення такого тютюну повинно бути зведене до мінімуму. До виготовлення сигарет тютюн 2 необхідно повторно зволожити, підвищивши вміст в ньому вологи приблизно до 1595, тобто до рівня, що відповідає вологовмісту тютюну в готових сигаретах. З цією метою після сушіння тютюн 2 необхідно охолодити, пропустивши його через охолоджувач 10, в якому використовуються такі ж самі, що і в зонах сушіння, показані на фіг.3 трубчасті сопла 16, Однак через охолодник 10 прокачується не гаряче, а оточуюче повітря з температурою біля 75" (23,87С), яке охолоджує шар тютюну 2 до температури порядку 80"Е (26,67С). Тривалість обробки тютюну 2 в охолоднику складає біля 15сек, а для охолодження тютюну до відповідної температури цілком достатньо використовувати охолодник довжиною біля 20 футів (6,1м).

Охолоджений тютюн піддається повторному зволоженню, під час якого вміст вологи в тютюні збільшується від 595 до приблизно 15956. Для переміщення тютюну з стрічки З транспортера в паровий тунель 13 повторного зволожувача 12 використовується розташований між ними проміжний пристрій 11, що переносить тютюн, з паровим шаром. Пристрій 11, що переносить тютюн, виконаний у вигляді паро-водяної подушки, яка переміщує тютюн з стрічки транспортера в паровий тунель 13. Перепад висот між стрічкою З транспортера і проміжним пристроєм 11, що переносить тютюн, становить біля 42 дюймів (106,7см). В передній частині повторного зволожувача 12 за допомогою незалежного джерела створюється поверхневий шар водяної пари або води, який гасить енергію тютюнового матеріалу 2, що падає на нього з транспортера, і утворює початкову зону інтенсивного зволоження, яке відбувається при мінімальному розщепленні тютюнового матеріалу. Цей паровий шар 12, на який падає тютюн, розташований на вході в паровий тунель 13. Окремо виконаний колектор, призначений для утворення цього парового шару, сполучений, як вже було зазначено вище, з джерелом водяної пари або води, яке регулюється незалежно від парового тунелю 13. В повторному зволожувачі 12 є піддон, сполучений з вібросистемою, по якому тютюновий матеріал 2 переміщається із зони парового шару угору під невеликим нахилом. Паровий тунель 13, який показаний на фіг. 4, виконано у вигляді піддона 19 з бічними стінками 20 і 21 та ряду виконаних в основі 19 і в бічних стінках 20, 21 розпорошувачів 22, які безпосередньо сполучаються з джерелом водяної пари. Як такий паровий тунель можна використати установку для повторного зволоження тютюну з паровим тунелем, що випускається фірмою СОМА5. Повторний зволожувач 12 нахилений угору під кутом біля 2,57 і наявна в ньому вібросистема забезпечує переміщення по піддону 19 шару тютюну, що лежить на ньому товщиною біля З дюймів (7,62см). Наявні в паровому тунелі 13 розпорошувачі 22 утворюють всередині нього паровий туман, дрібні краплі якого проникають у шар тютюну і рівномірно без значних коливань рівня вологовмісту в окремих ділянках шару збільшують вміст в ньому вологи. Довжина парового тунелю 13 складає біля 20 футів, а його ширина дорівнює ширині сушарки 4 та охолоджувача 11 і становить біля 7 футів. Тривалість обробки тютюну 2 в повторному зволожувачі становить всього біля 15 сек. Вміст вологи в рівномірно зволоженому в повторному зволожувачі 13 тютюні складає 15905.

Уся виконана відповідно до більш прийнятного варіанта даного винаходу установка 1, включаючи сушарку, охолодник і повторний зволожувач, має сумарну довжину біля 120 футів (36, ,бм) та ширину 7 футів (2,13м). Продуктивність такої установки, яка реалізує запропонований у винаході спосіб, на виході з повторного зволожувача складає приблизно 14000 фунтів (6350 4кг) на годину. Сумарний час перебування тютюну в сушарці, охолоджувачі і повторному зволожувачі складає біля 9бсек. Цим спосіб та установка, що пропонуються у винаході, значно відрізняються від існуючих способів та від установок, що складаються із сушарок та повторних зволожувачів, в яких тривалість обробки тютюну складає біля 20хв. і які при продуктивності на виході з повторного зволожувача біля 10000 фунтів (4356кг) на годину мають довжину понад 200 футів (60,96м).

Наведений вище докладний опис лише пояснює та ілюструє винахід, не обмежуючи можливості внесення до розглянутих варіантів різноманітних очевидних для фахівців в даній галузі змін та вдосконалень, які не повинні порушувати основної ідеї винаходу або виходити за обсяг доданої до опису формули винаходу. підвід підвід підвід підвід підвід підвід 1 гарячого гарячого гарячого гарячого гарячого оточ. ,/ «повітря повітря повітря повітря ловітря повітря витяжка витяжка витяжка чвитяжка витяжка витяжка оз ПІСНІ ПЕ ПОН ПАНИ КТК 4 зрттттт тт охолод- она інфеона 2-яЗ вона Зя зона а. зона -Е ник ІІ 4 сушарка повторний водяна : для повторного зволожувач пара сушіння тютюну повітря вода

Фіг. 1 сушарка для повторного 14 повторний сушіння тютюну зволожувач и и в охолодник тютюн з І тгряче повітря І оточуюче повітря

Наснного аву г: водяна пара, пристрю І -ИТЕ І вологість» Б'Е вода, позітря вологість зо 5зонсушіння у псевдо- Зона УхОЛОДЖеННУ й

К Ї зрідженому шарі, тривалість | | псевдозрідженому Паровий тунель, | ВИХІД тютюну ' іння 60 секу шарі, тривалість тривалість

І сут Куна І охолодження 15 сек обробхи!5сох І вміст вологи 1595 і 1 пощиааи ие

Фіг. 2 гаряче повітря 14 7 г 7

Ася са

Фіг. З . 19 22

О/удо осо (ес) 21 Фото і у Д й я я юши в мо в в ввТвоо З му св, б єв о Ф во

Фіг. 4

Вплив трівалості сушіння на сумарний вміст в тютюні ніразінів ое о5 зве Зоже ' і ра Й ух ! я Я -- У - ' ш І

ЕЗ і

Ява ЩЕ | злере

Е !

Н о: : відома : сушарка що | пластинчата ; пропонується о | Я о 5 юю 5 2 25 за

Час (хв.)

Фіг. 5

Claims (16)

1. Спосіб прискореного сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну, який включає транспортування тютюну заздалегідь заданим маршрутом, що має щонайменше дві зони обробки, який відрізняється тим, що транспортування здійснюють на нескінченній транспортерній стрічці з утворенням на ній шару тютюну заданої товщини, тютюн, розташований на транспортерній стрічці, переміщують через сушарку і на стрічці за допомогою гарячого повітря, що подається зверху вниз на тютюн, утворюють псевдозріджений шар, тютюн переміщують через охолодник і на стрічці за допомогою оточуючого повітря, що подається зверху вниз на перебуваючий на стрічці тютюн, утворюють псевдозріджений шар, тютюн переносять в паровий тунель з вібротранспортером, тютюн повторно зволожують у паровому тунелі, при цьому в процесі переміщення тютюну через сушарку тютюн сушать в першій зоні сушіння спрямованим на нього гарячим повітрям, нагрітим до першої заданої температури, у першій зоні сушіння створюють циркуляцію повітря, тютюн сушать у декількох наступних, розташованих за першою, зонах сушіння гарячим повітрям, нагрітим до другої заданої температури, у декількох розташованих за першою зонах сушіння створюють циркуляцію повітря, вміст в тютюні вологи знижують до 595 і температуру тютюну підвищують до 240" Е (115,5675).

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що задана товщина шару тютюну на транспортерній стрічці складає до трьох дюймів (7,62 см.).

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що тютюн переміщують через сушарку та через охолодник зі швидкістю до 1,3 фута (39,6 см) в секунду.

4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що перша задана температура складає до 220"Е (104,47).

5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що друга заздалегідь задана температура складає до 240"Е (115,56).

6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що циркуляцію повітря, що використовується для сушіння тютюну в першій та в інших розташованих за нею зонах сушіння, здійснюють по замкненій системі.

7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при охолодженні тютюну на тютюн діють оточуючим повітрям, яке спрямовують на нього, створюють циркуляцію оточуючого повітря через охолодник і температуру тютюну знижують до 80"Е (26,65).

8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при повторному зволоженні тютюну тютюн за допомогою вібротранспортера переміщують через паровий тунель, в паровий тунель через велику кількість джерел водяної пари інжектують водяну пару і вологість тютюну збільшують до 15905.

9. Установка для прискореного сушіння, охолодження та повторного зволоження тютюну, яка містить транспортер для переміщення тютюну заздалегідь заданим маршрутом і щонайменше дві зони обробки, яка відрізняється тим, що вона має сушарку для сушіння тютюну з декількома незалежно контрольованими зонами нагрівання, яка містить першу зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 220" (104,40), другу зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 240"г (115,56752), третю зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 240"г (115,56752), четверту зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 240"г (115,56752), п'яту зону нагрівання для дії на тютюн спрямованим на нього зверху вниз повітрям, нагрітим до температури 240"г (115,56752), охолодник для охолодження тютюну з зоною охолодження, транспортер у вигляді нескінченої транспортерної стрічки, виконаної такою, що проходить через сушарку та охолодник, парову подушку для переміщення тютюну, яка розташована в кінці нескінченної транспортерної стрічки, повторний зволожувач з паровим тунелем, виконаний таким, що проходить наскрізь через цей зволожувач, та вібротранспортер, виконаний таким, що прилягає до парової подушки і проходить через повторний зволожувач.

10. Установка за п. 9, яка відрізняється тим, що вібротранспортер має нахилену угору під кутом 2,57 поверхню.

11. Установка за п. 9, яка відрізняється тим, що в сушарці створено псевдозріджений шар тютюнового матеріалу.

12. Установка за п. 9, яка відрізняється тим, що кожна зона нагрівання має пристрій для циркуляції гарячого повітря.

13. Установка за п. 9, яка відрізняється тим, що охолодник має зону охолодження з пристроєм для дії на тютюн спрявоманим на нього зверху оточуючим повітрям, яке має високий тиск.

14. Установка за п. 9, яка відрізняється тим, що швидкість нескінченної транспортерної стрічки вибрана такою, яка дорівнює 1,5 фута (39.6 м) в секунду.

15. Установка за п. 9, яка відрізняється тим, що повторний зволожувач містить нижню поверхню для переміщення тютюну, першу і другу бічні стінки та декілька розпорошувачів, виконаних такими, що сполучаються з джерелом водяної пари і розташованих на нижній поверхні для переміщення тютюну і на першій і другій бічних стінках.

16. Установка за п. 9, яка відрізняється тим, що швидкість переміщення тютюну в вібротранспортері вибрана такою, яка дорівнює 1,5 фута (39,6 м) в секунду.