Способ сушки термочувствительныхматериалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскмк
Соцналистмческ ма
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ.
«а821876 (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 289679 (21) 2786711/24-06 .с присоединением заявки йо . (23) Приоритет
Опубликовано 15.0481.Бюллетень Й9 14
Дота опубликования описания 150481
t (51)pA. Кп 3
F 26 В 3/06
Государственный комитет
СССР
IIo дмам изобретений и открытий (53) УДК 66.047 °. 1 (088. 8) F
4 (72) Авторы изобретения
В. Р. Боровский, Л. Н. Грабов и В.
Опытное конструкторско-технологичес тепломассообменных процессов Инстит
АН Украинской ССР кации физики (71) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ СУШКИ ТЕРМОЧУВСТ ВИТ ЕЛЬНЫХ
МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к сушке,. в частности к сушке термочувствительных материалов, и может быть использовано в сельском хозяйстве и легкой промпаленности для сушки шелковичных и дубовых коконов.
Известен способ сушки термочувствительных материалов, например коконов, путем их двухступенчатой обработки при искусственном увлажнении поступающего в сушильную камеру агента сушки. Сушку производят в сушильной камере на первой ступени агентом сушки с температурой 125 С и отноо сительной влажностью 25%, а на вто- 15 рбй ступени — агентом с температурой 95 С и относительной влажностью
35-40%| Создание указанной влажности исходного агента сушки производят путем его увлажнения паром, подогрев - 20 калорифером, снижение температуры осуществляют за счет потерь тепла на испарение влаги иэ материала и путем подсоса свежего агента (13 .
Недостатком этого способа является снижение качества сушки ° Так, основная влага коконов содержится в ку колке, влажность которой 250-400%, а влажность шелковой оболочки близка к равновесной. В процессе сушки,ку- 30 колки до влажности 15% происходит пересушивание шелковой оболочки до 5t что приводит к уменьшению выхода шелка-сырца и увеличению количества обрывов в процессе его получения. наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ сушки термочувствительных материалов, по которому материя на первой ступени глубоко охлаждают, а на второй ступени снижают температуру агента сушки с одновременным пов..чае» нием его влагосодержания. Подлежащий сушке материал, например шелковичные или дубовые коконы, перед загрузкой охлаждают до 0-(-196) С в течение 2-30 мин, после чего помещают в сушилку. На второй ступени материал продувают агентом сушки с температурой 130»150 С и влагосодержанием
100-130 г/кг сухого воздуха. Обработку ведут в течение 15-30 мин. При этом на поверхности коконов происходит, интенсивная конденсация паров влаги, содержащейся в агенте сушки, что предохраняет поверхность от пересыхания и обеспечивает более равномерный прогрев и высушивание коконов. В дальнейшем через каждые 2030 мин.температуру агента сушки
821876
Т а б л и ц а 1.
Режим обработки
Способ сушки
Время обработки, мин
Выход шелкасырца,В емпеатуо а, С, Влагосодержание, r/><ã, сухого воздуха
Темпе- . ратура, С
Влагосодержанне, г/кг, сухого воздуха
ИэвестныйПредлагаеьый
130-60 : 100-170
-10
140 .. 450
180
31,4
130-6Q 100-170
130
32,6 снижают на 5-20О, а его влагосодержание повышают на 10-20 г/кг сухого воздуха. Согласно этому способу предварительное охлаждение материала и ступенчатое изменение температуры и влагосодержания на стадии сушки обеспечивают улучшение качества коконов
fzj °
Однако такая обработка приводит к уменьшению интенсивности сушки иэ-за того, что на второй ступени температура на поверхности материала растет значительно быстрее температуры центральных. слоев, и температурный градиент направлен против градиента влажности. При сушке укаэанное явление замедляет удаление влаги из материала.
Цель изобретения — интенсификация процесса сушки.
Указанная цель достигается тем, что на первой ступени материал нагре- 20 вают в течение 25-40 мин парогазовой смесью до температуры, превышающей на 20-30 С температуру мокрого термометра исходного агента сушки во второй ступени обработки. 25
Нагрев материала в первой ступени на 20-30 ОС выше температуры мокрого термометра исходного агента суш- ки второй ступени обработки позволяет интенсифицировать процесс сушки за счет того, что погибает куколка и происходит изменение ее структуры.
Куколка — живой организм, поэтому при сушке коконов без умерщвления ку колки живые клетки увеличивают вязкость, уменьшается дисперсность, воз- З5 растает. концентрация водородных ионов.
Это приводит к замедлению процесса сушки. Доведение температуры куколки до 78-92ОC приводит к умерщвлению куколки в течение 25-40 мин. Увели- 40
Пример 2» Сушку коконов дубо» вого шелкопряда проводят с начальной влажностью 180%. Их продувают в течение 25 мин парогазовой смесью 65 чение времени обработки на первой ступени более 40 мин нецелесообразно, так как куколка погибает при 78ОС за указанное время. Уменьшение времени о бр абот ки н а первой ступе ни ме н ее
25 мин также нецелесообразно, так как некоторые коконы остаются живыми.
Кроме того, из-за перегрева куколки на второй ступени температура на поверхности материала меньше, чем в центральных слоях и, следовательно, температурный градиент совпадает с градиентом вла><ности, что интенсифицирует процесс сушки.
Пример 1. Сушку шелковичных коконов проводят с начальной влажностью 190%. Их продувают в течение
30 мин парогазовой смесью со следур>цими параметрами: температура 140<> C влагосодержание 450 г/кг сухого воздуха, скорость набегаюцего потока 0,5
1 м/с. Температура куколки прн этих режимах достигает 78 С, что привоо, дит к ее гибели. Нагретые коконы на второй ступени продувают агентом сушки с температурой 130 С и влагосодержанием 100 г/кг сухого воздуха. Температура мокрого термометра при этих параметрах составляет 58 С, что на о
20 С меньше температуры нагрева куколки. Затем продувают коконы аген- . том сушки, температуру которого снижа<> ют на 5-20 С, а влагоеодержание повышают на 10-20 г/кг сухого воздуха через каждые 10-20 мин. Процесс сушки . ведут до влажности коконов 12%. Для получения сравнительных данных параллельно проводят сушку шелковичных коконов одной и той ><е партии и породы по известному и предлагаемому способу.
Данные сведены в табл. 1. со следующими параметрами г темйература 140 С, влагосодержание 1200 г/кг сухого воздуха, скорость набегаю щего потока 0,5-1 кг/с. Температура
821876
Т а б л и ц а 2
Выход шелкасырца.,Ф
Режим обработки
Способ сушки
Время обработки, мин
Температура, С
Влагосодериание, r/êã, сухого воз духа
Температура, ОС
Влагосодержание, г/кг, сухого, воздуха
-196 — . 150-70
140 1200 150-70
Известный
Предлагаемый
130-180
130-180
160
32,1
120. 33,3.
Формула изобретения
Составитель Ю. Мартинчик
Редактор М. Погориляк Техред Т.Маточка
Корректор М. Uàðîøè
Подписное
Заказ 1786/59 Тираж 740
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретеиий и открытий
113635, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 куколки дубового шелкопряда достигает 92 С, что приводит к ее гибели.
Нагретые коконы на. второй ступени продувают агентом сушки с температурой 150 С и влагосодержанием 130 г/кг сухого воздуха.,Температура мокрого термометра при этих параметрах сос.тавляет 62 С, что на 30 С меньше температуры нагрева куколки. Затем продувают коконы агентом сушки, темпераАнализ результатов .испытаний, при- 30 веденных в. таблицах 1 и 2, показывает, что время обработки коконов сокращается на 25-30%.
Предлагаемый способ сушки термочувствительных материалов позволяет уда-35 лять влагу интенсивнее, чем при сушке по известному способу, при этом качество материала остается высоким, несмотря на интенсификацию процесса сушки.
Способ сушки,термочувствительных материалов, преимущественно коко- 4> нов, путем их двухступенчатой обратуру которого снижают на 5-20ОС, а влагосодержание повышают на 10-20 r/êã сухого воздуха через каждые 10-20 мин.
Процесс сушки ведут до влажности коконов 14%.
Для получения. сравнительных данных параллельно проводят сушку дубовых коконов одной и той же партии и породы по известному и предлагаемому способу.
Данные сведены в табл. 2. ботки, при которой вторую ступень ведут с понижением температуры агента сушки и повышением его влагосодержания, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса сушки,. на первой ступени материал нагревают в течение 25-40 мин парогазовой смесью до температуры, превышающей температуру мокрого тер" мометра исходного агента сушки во второй ступени..
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .
1. Авторское свидетельство СССР
9 119141, кл. F 26 В 3/06, 1959.
-2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2536278, кл. F 26 В 3/06, 1977;