Способ сушки табака в плотной массе

Способ сушки табака в плотной массе включает четыре фазы: томления, фиксации цвета, сушки пластинки листа и досушки средней жилки. Нагревание табака и его отлежку, совмещенную с естественным охлаждением, проводят при многократном их чередовании с равными промежутками времени продолжительностью 30-60 минут. При нагревании до заданной температуры на стадиях томления и сушки темп прироста температуры сушильного агента составляет 0,5°С в час, а на стадиях фиксации цвета и досушки средней жилки - 1-2°С в час. При этом постепенно равномерно снижают относительную влажность сушильного агента. Отлежку табака проводят при отключенном вентилировании. Техническим результатом является получение качественного сырья с улучшенными технологическими и курительными свойствами. 2 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к технологии сушки табака и может быть использовано в табакопроизводящих хозяйствах, имеющих сушильные установки для искусственной сушки.

Известен способ конвективной сушки табака в плотной массе, включающий четыре фазы: томления, фиксации цвета, сушки пластинки листа и досушки средней жилки, обеспечивающие поддержание определенной интенсивности влагоотделения в течение всего процесса сушки продолжительностью 100-120 часов. Сушку проводят при постоянном плавном повышении температуры сушильного агента и снижении его относительной влажности. Способ сушки осуществляют при следующих параметрах: томление - t=30-38°С, φ=85-65%; фиксация цвета - t=38-45°С, φ=65-50%; сушка - t=45-55°С, φ=60-40%; досушка жилки листа - t=55-75°С, φ=40-20% (Особенности технологии возделывания, уборки и сушки желтолистных сортов табака. Методические указания. М.: Агропромиздат, 1985, с.13-14).

Указанный способ не позволяет варьировать интенсивность выделения влаги из листьев и ее испарением, что может приводить к перегреву материала и ухудшению его качества; способ достаточно энергозатратный.

Одним из перспективных направлений интенсификации процесса сушки с одновременным снижением удельных расходов энергии и повышением качества высушенного табака является применение переменных режимов, при которых варьируют или параметры температуры, или относительной влажности сушильного агента (воздуха).

Известен способ сушки табака в плотной массе (a.c. SU №1147336, опубл. 30.03.85, бюл. №12), включающий фазы томления, фиксации цвета, сушки пластинки листа и досушки средней жилки, при котором относительную влажность сушильного агента снижают на фазах томления и фиксации цвета при постоянных температуре и давлении с последующим восстановлением влажности до ее исходного значения так, что на фазе томления влажность после снижения составляет 45-50%, при этом снижение и восстановление влажности проводят на заключительном этапе в течение 3 часов, а на фазе фиксации цвета снижение и восстановление влажности проводят дважды в течение заключительных 3 часов по мере накопления поверхностной влаги на листьях табака, причем каждый раз снижают на 28-35% от ее исходного значения.

Недостатком способа является то, что понижение влажности воздуха на фазе томления, в течение довольно длительного времени (3 часа), может ускорить фиксацию цвета при недостаточном выжелчивании листьев, а присутствие зелени в сырье снизит его товарное качество.

Известен также способ сушки табака в плотной массе (a.c. SU №1205346, приор. 07.03.84, ДСП), включающий: двухступенчатую стадию томления, при этом первую ступень проводят при температуре воздуха 40-46°С и влажности воздуха 45-55% до удаления 20% влаги из табака, а вторую ступень - при той же температуре и влажности воздуха 60-70%; фиксацию цвета, на которой влажность воздуха снижают до 40-50%, а температуру повышают на 0,5-1°С в час; и досушку табака.

Недостатком способа является то, что увеличение температуры на первой ступени приводит к возрастанию интенсивности химических реакций в листе, что оказывает влияние на равномерность пожелтения листьев и приводит к образованию пестроты окраски, снижающее товарное качество сырья.

Техническим результатом изобретения является получение качественного сырья с улучшенными технологическими и курительными достоинствами и снижение энергетических затрат на сушку.

Технический результат достигается тем, что в способе сушки табака в плотной массе, включающем стадии томления, фиксации цвета, сушки пластинки листа и досушки средней жилки, причем на стадии фиксации цвета температуру сушильного агента повышают на 1-2°С в час, согласно предлагаемому изобретению сушку на всех стадиях осуществляют путем многократного чередования нагревания и отлежки табака, совмещенной с естественным охлаждением, с равными промежутками времени продолжительностью 30-60 минут, причем при нагревании до заданной температуры на стадиях томления и сушки темп прироста температуры сушильного агента составляет 0,5°С в час, а на стадии досушки средней жилки - 1-2°С в час, при этом постепенно равномерно снижают относительную влажность сушильного агента, а отлежку табака проводят при отключенном вентилировании.

Причинно-следственная связь существенных признаков и технического результата заключается в следующем.

При сушке растительных материалов, в том числе и листьев табака, происходит перенос влаги изнутри материала к поверхности (внутренний перенос) и от поверхности в окружающую среду (испарение). Скорость внутреннего переноса влаги в большей степени зависит от расхода технического тепла и в меньшей степени эта зависимость - при испарении. При увеличении разности температур материала и внешней среды повышается интенсивность влагоотдачи, но есть опасность перегрева материала, что приводит к снижению его качества. Поэтому интенсивность перемещения влаги внутри материала и интенсивность внешней влагоотдачи с поверхности в среду должны находиться в состоянии равновесия. При сушке переменным режимом (нагрев-отлежка), при отключении нагрева и подачи воздуха влага испаряется с поверхности табачного листа, но при этом продолжается и перемещение влаги внутри материала под действием градиента температуры. В период отлежки идет охлаждение табака, выравнивающее равновесие.

Многократное чередование нагревания - отлежки (охлаждения) табака сохраняет равновесие между интенсивностью перемещения влаги внутри материала и интенсивностью внешней влагоотдачи с его поверхности в среду, что позволяет получить сырье высокого качества с улучшенными технологическими и курительными достоинствами.

По существующим рекомендациям уборку определенных сортов табака ведут в соответствующей стадии зрелости, поэтому промежутки времени периодов сушки в переменном режиме зависят от исходного состояния листьев. Промежутки времени нагрева - отлежки продолжительностью 30 минут используют для листьев технической и полной технической зрелости, 60 минут - для листьев в состоянии надзелень. Периодичность процесса нагревания и охлаждения в течение равных промежутков времени позволяет управлять качеством получаемого сырья.

Нагревание температуры по фазам сушки от нижнего предела до верхнего обеспечивается приростом температуры сушильного агента. Темп прироста на стадиях томления и сушки должен быть не более чем на 0,5°С в час. На стадии томления идут основные химические превращения, исчезновение хлорофилла, показателем чего является пожелтение пластинки листа. Быстрый подъем температуры и быстрое обезвоживание может остановить химические реакции и лист, высохнув, останется зеленым, что резко снизит его качество. При сушке пластинки листа также необходим плавный подъем температуры для получения качественного сырья.

На стадии фиксации цвета необходим быстрый отвод влаги и подсушка верхушек листьев, для этого темп подъема температуры можно увеличить до 1-2°С в час.

Досушка средней жилки идет уже в неживой ткани листа, и темп подъема температуры в 1-2°С в час позволит быстрее закончить процесс сушки и снизить энергозатраты.

Постепенное равномерное снижение относительной влажности обеспечит стабильность всех химических превращений в ткани листа, выравнивание цвета, что позволит получить сырье хорошего качества.

При отключении нагрева и вентилирования происходит охлаждение табака естественным путем, при этом влага из внутренних слоев листа перемещается на его поверхность. Кратковременное отключение вентиляции при этом способствует сохранению влажности воздуха в сушилке. Периодичность процесса и небольшая продолжительность по времени циклов нагревания и охлаждения не снижают потенциала сушки, при этом идет экономия расхода технического тепла и энергии.

Переменный режим сушки при многократном чередовании нагревания - отлежки (охлаждения) табака является отличительным признаком в сравнении с прототипом, но при этом он сохраняет постоянное повышение температуры сушильного агента и снижение его относительной влажности по всем фазам сушки.

Сушку табака в плотной массе осуществляют следующим образом.

Закрепленные на игольчатые кассеты свежеубранные листья табака загружают в сушильную камеру, включают устройства нагрева (калориферы) и вентилирования (вентилятор).

Фаза томления начинается при достижении сушильным агентом (воздухом) температуры 30-32°С и относительной влажности 85-95%. Поддержание достигнутых параметров продолжают в течение процесса нагрева, затем отключают нагрев и подачу воздуха, идет режим отлежки, совмещенной с естественным охлаждением. Периоды нагрева и отлежки имеют равную продолжительность в зависимости от выбранного режима (30-60 минут). В фазе томления производят увеличение температуры воздуха с 30-32°С до 38°С и снижение относительной влажности воздуха с 85-95% до 65-70%. Повышение температуры на 0,5°С в час производят в период нагрева до достижения температуры 39°С, с последующим поддержанием температуры на этом уровне до окончания фазы томления, при этом режим «нагрев-отлежка» продолжают. Снижение влажности обеспечивают посредством подсоса свежего воздуха, открытием технологических заслонок. Продолжительность фазы томления составляет 20-30 часов.

Фаза фиксации характеризуется повышением температуры сушильного агента до 43-45°С и понижением относительной влажности воздуха до 50-60% и в дальнейшем поддерживаются эти параметры до окончания фазы. В фазе фиксации периоды нагрева и отлежки проводят в том же выбранном режиме (30-60 минут), подъем температуры на 1°С в час производят в период нагрева до достижения температуры 43-45°С, с последующим поддержанием температуры на этом уровне в режиме «нагрев-отлежка» до окончания фазы фиксации. Снижение влажности производят открытием технологических заслонок. Продолжительность фазы фиксации составляет 12-20 часов.

Фаза сушки характеризуется повышением температуры сушильного агента до 55°С и понижением относительной влажности воздуха до 40%. В фазе сушки периоды нагрева и отлежки проводят в том же выбранном режиме (30-60 минут), подъем температуры на 0,5°С в час производят в период нагрева до достижения температуры 55°С, с последующим поддержанием температуры на этом уровне до окончания фазы сушки, при этом режим «нагрев-отлежка» продолжают. Снижение влажности с 50-60% до 40% обеспечивают частичной рециркуляцией воздуха с подсосом свежего. Продолжительность фазы сушки составляет 20-40 часов.

Фаза досушки средней жилки начинается подъемом температуры воздуха до 60-75°С и снижением относительной влажности воздуха до 20-30%. В фазе досушки средней жилки периоды нагрева и отлежки проводят в том же выбранном режиме (30-60 минут), подъем температуры на 1°С в час производят в период нагрева до достижения температуры 75°С, с последующим поддержанием температуры на этом уровне до окончания фазы, при этом режим «нагрев-отлежка» продолжают. Снижение влажности воздуха производят при полной его рециркуляции. Продолжительность фазы досушки средней жилки составляет 25-40 часов.

Пример 1.

Сушку табака в плотной массе сорта «Юбилейный» осуществляют в переменном режиме с периодами: нагревание - 30 мин и отлежка - 30 мин. Copт быстро вытамливаемый. В таблице 1 представлены режимы ведения процесса сушки и его продолжительность.

Таблица 1
Фазы сушки Температура начальная, t, °C Относительная влажность воздуха конечная, φ, % Темп прироста температуры, °С/час Продолжительность сушки, Т, час
Томление 32 65-70 0,5 20-26
Фиксация цвета 38 50-60 2,0 12-15
Сушка 45 40-45 0,5 20-25
Досушка средней жилки 57 20-30 2.0 26-29

Продолжительность сушки при использовании предлагаемого способа составляет 78-95 часов, снижение энергозатрат - 35%.

Пример 2.

Сушку табака в плотной массе сорта «Трапезонд» осуществляют в переменном режиме с периодами: нагревание - 60 мин и отлежка - 60 мин. Сорт медленно вытамливаемый. В таблице 2 представлены режимы ведения процесса сушки и его продолжительность.

Таблица 2
Фазы сушки Температура начальная, t, °C Относительная влажность воздуха конечная, φ, % Темп прироста температуры, °С/час Продолжительность сушки, Т, час
Томление 32 65-70 0,5 22-30
Фиксация цвета 38 50-60 1,0 15-20
Сушка 45 40-45 0,5 30-40
Досушка средней жилки 57 20-30 1,0 30-40

Продолжительность сушки при использовании предлагаемого способа составляет 100-120 часов, снижение энергозатрат - 20%.

Предлагаемый способ сушки в переменном режиме «нагрев-отлежка» обеспечивает получение качественного сырья с улучшенными технологическими и курительными достоинствами и снижение энергетических затрат в период отлежки табака и за счет сокращения общей продолжительности процесса сушки. Способы сушки переменными режимами прошли испытания в лаборатории машинных агропромышленных технологий в 2007-2009 гг. Сушка в переменном режиме позволяет увеличить выход I товарного сорта на 4,3-7,3%.

Способ сушки табака в плотной массе, включающий стадии томления, фиксации цвета, сушки пластинки листа и досушки средней жилки, причем на стадии фиксации цвета температуру сушильного агента повышают на 1-2°С в час, отличающийся тем, что сушку на всех стадиях осуществляют путем многократного чередования нагревания и отлежки табака, совмещенной с естественным охлаждением, с равными промежутками времени продолжительностью 30-60 мин, причем при нагревании до заданной температуры на стадиях томления и сушки темп прироста температуры сушильного агента составляет 0,5°С в час, а на стадии досушки средней жилки - 1-2°С в час, при этом постепенно равномерно снижают относительную влажность сушильного агента, а отлежку табака проводят при отключенном вентилировании.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу регулирования влажности материала и устройству для его осуществления и предназначено, в частности, для табачного материала. .

Изобретение относится к способу обработки табака, в частности табака Берли, путем проведения соусирования и последующей термической обработки. .

Изобретение относится к подготовке технологического газа для установки для сушки табака, в частности к устройству для подготовки технологического газа для установки для сушки табака, в частности пневматической или аэрофонтанной сушилки, с устройством для подачи и испарения технологическим газом подводимой воды, причем устройство включает испарительный агрегат, который расположен в потоке технологического газа до установки для сушки табака и до подачи табака в технологический газ.

Изобретение относится к табачной промышленности, в частности к оборудованию подготовки табака к набивке. .

Изобретение относится к способам кондиционирования, то есть сушки и увеличения влажности табака или других гигроскопичных органических материалов, таких как фармацевтические и сельскохозяйственные продукты, включая фрукты, овощи, крупы, кофе, чай и проч.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для сушки, и может быть использовано в установках для сушки различных продуктов, веществ, предметов и т.п.

Изобретение относится к установке для сушки табачных листьев, которая содержит сушильную камеру и систему воздухоприготовления, причем сушильная камера имеет двойные боковые стенки, образующие боковые воздуховоды, при этом внешние стенки теплоизолированы, а внутренние выполнены в виде регулируемых жалюзи; под полом размещен поддон с нагревательными элементами, соединенный с боковыми воздуховодами через воздушные клапаны, размещенные вдоль камеры. Технический результат заключается в снижении удельных энергозатрат на процесс сушки листового табака. 2 ил.

Изобретение относится к устройству для размещения двойных двухсторонних игл с нанизанными листьями табака, которое содержит основание, стойку и несущие горизонтальные направляющие, при этом стойка выполнена с отверстиями для крепления с заданным шагом по вертикали несущих горизонтальных направляющих и имеет в нижней части две проушины, через которые проходит вертикальная ось в подшипниковой опоре, закрепленной по центру основания, выполненного в виде плоского прямоугольного каркаса с опорами по углам и отверстиями для крепления либо вертикальной оси со стойкой, либо деревянного щита, образующего вместе с основанием поддон. Технический результат заключается в универсальности применения на всех этапах послеуборочной обработки табака. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится устройству для теневой сушки табачных листьев, которое состоит из каркаса, выполненного из металлических конструкций и крыши, причем каркас имеет сборную многосекционную конструкцию, при этом секция каркаса состоит из двух боковых рам, каждая из которых выполнена в форме прямоугольной трапеции с вертикальными основаниями, являющимися опорами устройства, наклонные стороны трапеций соединены между собой фермой и образуют сверху Н-образную плоскость, к которой крепится крыша в виде щита, соединение большими стойками трапеций двух секций образует модуль с двухскатной крышей и вентиляционным фонарем по всей длине, а установка модулей в ряд с шагом, равным длине модуля, и соединение их между собой поперечными фермами и крышами, закрепленными в промежутках между модулями, составляет сплошную многосекционную конструкцию. Технический результат заключается в снижении удельной металлоемкости, трудоемкости при изготовлении, транспортировке и сборке, а также в увеличении срока эксплуатации. 3 ил.

Изобретение относится к устройству для обработки табачного сырья, которое содержит: цилиндр, содержащий табачное сырье; распылительное средство, через которое распыляют туман, оседающий на табачное сырье; и пару перемещаемых пластин, обеспеченных вблизи распылительного средства, выступающих перед распылительным средством для уменьшения площади раскрытия распылительного средства и отводимых от передней стороны распылительного средства для увеличения площади раскрытия распылительного средства. 6 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к универсальному барабану периодического действия для обработки табачных листьев и волокна, который содержит раму, корпус барабана с лопастями по его внутренней поверхности, привод, систему нагрева обрабатываемого материала, причем корпус имеет цилиндрическо-коническую форму и подвижно закреплен на пустотелой опорной оси, проходящей через ступицу зубчатого колеса, жестко закрепленного на торцевой стенке цилиндрической части корпуса, при этом опорная ось барабана консольно крепится к стойке, на которой в подшипниковых опорах установлен приводной вал с шестерней, находящейся в зацеплении с зубчатым колесом корпуса барабана. Технический результат заключается в обеспечении механизирования загрузки-выгрузки, интенсификации процесса смешивания и обеспечения возможности его использования - для смешивания, увлажнения, сушки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу расширения табачного материала и к устройству для его осуществления. Способ расширения табачного материала включает этапы замачивания и обработки, вызывающей набухание, табачного материала посредством введения табачного материала в контакт с потоком водяного пара при температуре от 100°C до 160°C; и сушки замоченного, набухшего табачного материала посредством введения табачного материала в контакт с потоком перегретого водяного пара при более высокой температуре, чем температура водяного пара, причем данный способ осуществляют с использованием устройства по п.10. Техническими результатами изобретения являются создание способа расширения табачного материала и устройства для его осуществления, пригодных для повышения заполняющей способности табачного материала по сравнению с обычными способами, а также упрощение конструкции устройства, на котором можно осуществлять непрерывную обработку и которое обладает большой долговечностью. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 8 пр.

Изобретение относится к установке для сушки табачных листьев, которая содержит сушильную камеру и систему воздухоприготовления, причем сушильная камера состоит из одного или нескольких последовательно установленных однотипных модулей, каждый из которых имеет две секции, сдвоенную систему воздухоприготовления, один вентилятор и две клапанные коробки, размещенные одна под другой с одним вертикальным валом крепления клапанов для всасывающего и нагнетательного участков воздуховодов, сдвоенные боковые стенки и потолок модуля выполнены в виде воздуховодов, а его торцевые стороны имеют фланцы для крепления ворот или глухой стенки, либо для присоединения последующего модуля. Технический результат заключается в обеспечении интенсификации процесса сушки и снижении удельных энергозатрат. 4 ил.
Изобретение относится к способу обработки жилок табака Берлей для использования в резаной табачной мешке и включает стадии: получения плющеных жилок табака Берлей, толщина которых после плющения составляет от 0,1 до 0,5 мм; кондиционирования плющеных жилок; нанесения увлажняющего раствора на плющеные и кондиционированные жилки; нагревания плющеных жилок с нанесенным увлажняющим раствором; повторного кондиционирования жилок после нагревания; резки повторно кондиционированных табачных жилок и сушки нарезанных плющеных жилок. Технический результат заключается в обеспечении сохранения вкуса дыма при включении жилок табака. 2 н. и 9 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к системе вспучивания табачного сырьевого материала. Согласно изобретению приводят табачный сырьевой материал в контакт с насыщенным паром (первым паром) в устройстве для набухания, чтобы подвергнуть табачный сырьевой материал набуханию с образованием набухшего табачного сырьевого материала, и после этого обеспечивают набухшему табачному сырьевому материалу возможность рассеять его тепло в устройстве для рассеяния тепла, пока температура набухшего табачного сырьевого материала не достигнет исходной температуры расширения, более низкой, чем температура точки росы перегретого пара, перед сушкой набухшего табачного сырьевого материала перегретым паром (вторым паром) в флэш-сушилке. Таким образом, обеспечивается объемное расширение табачного сырьевого материала эффективным образом без чрезмерного повышения энергопотребления для сушильной обработки. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.

Изобретение относится к табачной промышленности и предназначено для сушки табачных листьев. Карусельная сушилка для табачных листьев содержит сушильную камеру с загрузочно-разгрузочным окном на боковой поверхности с размещенным внутри ротором и систему воздуховодов, при этом ротор выполнен в виде вращающейся платформы с опорными колесами и подшипником по оси симметрии сушильной камеры, имеет механизм привода, включающий зацепление зубьев приводной звездочки и цевок под прямым углом пересекающихся осей вращения приводного вала и вертикального вала центральной стойки, система воздуховодов включает воздуховод нагнетательной и воздуховод всасывающей линий, при этом на воздуховоде нагнетательной линии предусмотрена регулируемая заслонка, закрепленная по центру выходного патрубка воздуховода нагнетательной линии, которая имеет вертикальную ось качания, а по окружности воздуховода всасывающей линии, расположенного в центре сушильной камеры, установлены четыре заслонки с вертикальными осями качания. Техническим результатом является упрощение конструкции сушилки, снижение энергозатрат и повышение равномерности сушки. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к технологии сушки табака и может быть использовано в табакопроизводящих хозяйствах, имеющих сушильные установки для искусственной сушки

Наверх