BG63705B1 - Method and device for tobacco cooling and drying - Google Patents
Method and device for tobacco cooling and drying Download PDFInfo
- Publication number
- BG63705B1 BG63705B1 BG102742A BG10274298A BG63705B1 BG 63705 B1 BG63705 B1 BG 63705B1 BG 102742 A BG102742 A BG 102742A BG 10274298 A BG10274298 A BG 10274298A BG 63705 B1 BG63705 B1 BG 63705B1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- tobacco
- drying
- air
- zone
- conveyor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture Of Tobacco Products (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
(54) МЕТОД И АПАРАТ ЗА СУШЕНЕ И ОХЛАЖДАНЕ НА ТЮТЮН(54) TOBACCO DRYING AND COOLING METHOD AND APPARATUS
Област на техникатаTechnical field
Изобретението се отнася до метод и апарат за сушене и охлаждане на тютюн, по-специално с бързо сушене, охлаждане и повторно овлажняване на нарязан тютюн.The invention relates to a method and apparatus for drying and cooling tobacco, in particular by rapidly drying, cooling and re-humidifying sliced tobacco.
Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION
Повторното изсушаване на тютюнев листов материал е обичайно при обработването на тютюневия материал, особено при бърлей тютюна, преди да се преработи в цигари и при обработка на тежък жилест материал. При повторното изсушаване на тютюнев листов материал контролът на съдържанието на влага в тютюна е задължителен поради строгостта на изискванията за специфичното съдържание на влага в тютюневия лист, необходима за по-нататъшното обработване. Обработването на тютюнев материал, включващо сушене, за предпочитане се извършва при високи скорости, за да се поддържат производствените разходи ниски и да се сведе необходимото за обработка пространството в преработвателните фабрики до минималното. Така всеки етап от обработката на тютюневия листов материал изисква тютюнът да бъде държан с постоянно съдържание на влага. Допълнително, времето, температурите и влажността при сушене на тютюневия материал влияят върху химичния състав и вкус на обработения материал. Преди сушенето нарязаният тютюн обичайно има съдържание на влага от около 30%. След сушенето съдържанието на влага може да достигне 5% и тютюнът става много крехък, което може да причини начупване на тютюневите листа при по-нататъшното обработване. Начупването е особено изразено, когато тютюневият лист след сушенето е с около 5% съдържание на влага. И тъй като химичният състав на листа и свойственият вкус остават оптимални, съдържанието на влага след сушене трябва да се контролира до идеалното съдържание от приблизително 5%. Този строг контрол на съдържанието на влага трябва да се осъществи с толкова ниско начупване и флуктуации в съдържанието на влага и химичния състав, колкото е възможно. Начупването или разрушаването на тютюневия лист се намалява чрез добавяне на влага към листовия материал в етапа на повторно овлажняване. Повторното овлажняване на тютюневия лист или кондиционирането повишават съдържанието на влагата в тю тюневия материал до около 15%, така че тютюневият лист може по-нататък да се обработва без допълнително разрушаване и да се поддържа при оптимално съдържание на влага за по-нататъшната обработка. Повторното овлажняване обикновено се осъществява с утилизационна вода, пара или и двете, с разбъркване на тютюна във въртящ се цилиндър. Това често води до допълнително увреждане на тютюневия продукт. Ето защо методът и апаратурата за сушене, охлаждане и повторно овлажняване на тютюневия материал са много съществени.The re-drying of tobacco leaf material is common in the processing of tobacco material, especially in the case of braille tobacco, before being processed into cigarettes and in the processing of heavy sinewy material. When the tobacco leaf material is dried again, the control of the moisture content of the tobacco is obligatory because of the strictness of the requirements for the specific moisture content of the tobacco leaf required for further processing. The processing of tobacco material, including drying, is preferably carried out at high speeds in order to keep production costs low and to reduce the processing space required in processing plants to a minimum. Thus, each stage of the processing of the tobacco leaf material requires the tobacco to be kept at a constant moisture content. Additionally, the weather, temperatures and humidity of the tobacco material drying affect the chemical composition and taste of the material being processed. Before drying, cut tobacco typically has a moisture content of about 30%. After drying, the moisture content can reach 5% and the tobacco becomes very fragile, which can cause the tobacco leaves to break during further processing. Fracture is particularly pronounced when the tobacco leaf after drying has a moisture content of about 5%. And since the chemical composition of the leaf and its inherent taste remain optimal, the moisture content after drying should be controlled to an ideal content of approximately 5%. This rigorous control of the moisture content must be carried out with as little refraction and fluctuations in the moisture content and chemical composition as possible. The breaking or breaking of the tobacco leaf is reduced by adding moisture to the leaf material during the re-wetting step. Re-humidifying the tobacco leaf or conditioning increases the moisture content of the tobacco material by up to about 15% so that the tobacco leaf can be further processed without further degradation and maintained at an optimum moisture content for further processing. Re-humidification is usually accomplished with reclamation water, steam, or both, by stirring the tobacco in a rotating cylinder. This often leads to further damage to the tobacco product. Therefore, the method and apparatus for drying, cooling and re-humidifying the tobacco material are very important.
Обикновено, сушенето на нарязан тютюн се осъществява, като се използва сушилня с кожух. В нея се продухва въздух отдолу под конвейерни средства, над които е разположен тютюнът, с отвеждане на изсушаващия въздух отгоре над тютюневия продукт. От US 3 224 452 е известно, че в сушилнята кожух се използват три зони, при което целта е да се изравни налягането във всяка зона, като се използват сензорни средства за налягане в поне две зони. Налягането в зоните се изравнява, като се използват струйни клапани, но решението не е ефективно в осигуряването на апарат за обработване с висока скорост.Typically, sliced tobacco is dried using a jacket dryer. It blows the air below from the conveyors over which the tobacco is placed, by venting the drying air from above the tobacco product. It is known from US 3 224 452 that three zones are used in the oven casing, the purpose being to equalize the pressure in each zone, using sensory pressure means in at least two zones. The pressure in the zones is leveled using jet valves, but the solution is not effective in providing a high-speed treatment apparatus.
Алтернативно, някои сушилни могат да включват сушилни зони с продухване на въздух отгоре на сушилната зона през тютюневия материал и конвейерния апарат и отвеждане през дъното на сушилнята. Най-общо, в конвейерните средства се използват дифузионни плочи за изравняване на въздушния поток напречно на конвейера с кожух в горните зони за изтегляне. За сушилните от този тип са присъщи колебания във влажността и следователно обработеният в тях тютюн е податлив на промени във вкуса и качеството.Alternatively, some dryers may include air-blown drying areas on top of the drying zone through the tobacco material and conveyor apparatus and venting through the bottom of the dryer. Generally, conveyor means use diffusion plates to align the air flow transversely to the conveyor with a casing in the upper drawing areas. Dryers of this type exhibit variations in humidity and therefore the tobacco processed in them is susceptible to changes in taste and quality.
В допълнение скоростта, с която са извършени сушенето и повторното овлажняване, директно влияе върху себестойността и химичния състав на обработвания тютюн. Обикновено сушенето, охлаждането и повторното овлажняване на тютюна преди използването му в процеса за производство на цигари става в границите от 20 до 40 min. Необходимото време за кондициониране на материала е дълго поради това, че при сушенето тютюнът се обработва чрез пропускането му през извит път на въздушния поток, обръщането му през въздушната струя или пък тютюнът се пропуска над въздушни струи под налягане. Пропускането на тютюна през извит път на въздушния поток причинява хигиенни проблеми, проблеми със запушване, а така също и други проблеми по пътя на въздушния поток, които често трябва да се решават.In addition, the rate at which drying and re-moistening are carried out directly affects the cost and chemical composition of the processed tobacco. Typically, the tobacco is dried, cooled and re-moistened before being used in the cigarette production process within the range of 20 to 40 minutes. The time required to condition the material is long because, upon drying, the tobacco is treated by passing it through a curved path of the air stream, turning it over the air stream, or the tobacco being passed over pressurized air jets. Passing tobacco through a curved airflow path causes hygiene problems, obstruction problems, as well as other airflow path problems that often need to be addressed.
Пропускането на тютюна над въздушни струи под налягане причинява големи колебания в изсушаването на тютюневия слой. Такова непостоянство създава проблеми в обработването по-нататък по производствената линия, тъй като някои части от тютюна са били поддържани при подходяща температура, докато други части - не. Допълнително, химичният състав на тютюна може да бъде различен, тъй като е бил изсушен до различни съдържания на влага. И така, за да се изсуши както трябва и еднакво тютюневият материал, е необходим голям разход на време.The leakage of tobacco over pressurized air jets causes large variations in the drying of the tobacco layer. Such variability creates problems in processing further down the production line, as some parts of the tobacco have been maintained at an appropriate temperature while other parts have not. Additionally, the chemical composition of tobacco may be different because it has been dried to different moisture contents. So it takes a long time to dry the tobacco material properly.
Допълнителни проблеми са свързани с повторното овлажняване на тютюна. Ако влагата, приложена към тютюна, е приложена само към сферични точки, някои области от тютюневия слой имат по-високо съдържание на влага от други, което променя характеристиките на тютюна. Следователно се изисква изсушаване и повторно овлажняване на тютюна без големи различия в две различни проби, така, както и поддържане на времето за обработване до един минимум.Additional problems are related to the re-humidification of tobacco. If the moisture applied to the tobacco is only applied to spherical points, some areas of the tobacco layer have a higher moisture content than others, which changes the characteristics of the tobacco. Therefore, drying and re-humidifying the tobacco without major differences in two different samples is required, as well as keeping the processing time to a minimum.
По-специално, сушенето на тютюневия материал директно оказва въздействие върху отделянето на пиразини в тютюна. Опитите с промяна на сушилния процес по отношение на скоростта и температурата на сушенето могат да повлияят на нивото на пиразините в тютюна, въздействайки по този начин на съществени страни на обработвания материал, като вкус и аромат. Следователно, всяка промяна в процеса на сушене не трябва да променя състава на тютюна, тъй като тя се отнася до пиразините и други конституиращи елементи.In particular, the drying of the tobacco material directly affects the release of pyrazines into the tobacco. Attempts to change the drying process in terms of speed and temperature of drying can affect the level of pyrazines in tobacco, thereby affecting the essential sides of the material being processed, such as taste and aroma. Therefore, any change in the drying process should not change the composition of the tobacco as it relates to pyrazines and other constituents.
Техническа същност на изобретениетоSUMMARY OF THE INVENTION
Изобретението се отнася до метод за сушене, охлаждане и повторно овлажняване с малко време на пребиваване на нарязан тютюнев материал с минимално разрушаване на тютюна по време на обработката. Изобретението осигурява равномерно разпределено сушене и овлажняване през целия слой от обработван тютюнев материал, така както и намаляване на времето за пълното завършване на сушенето, охлаждането и повторното овлажняване на тютюна.Изобретението осигурява и средства за бързо сушене и повторно овлажняване на тютюн в големи количества, които се обработват за кратко време и на много малка подова площ, докато същевременно свежда до минимум увреждането от обработката на тютюна. В резултат общото време на пребиваване е око ло 10% от времето за сушене, необходимо при известните технологии.The invention relates to a method for drying, cooling and re-humidifying with a short residence time of the cut tobacco material with minimal destruction of the tobacco during processing. The invention provides evenly distributed drying and humidification throughout the layer of processed tobacco material, as well as reducing the time for complete completion of drying, cooling and re-humidification of the tobacco. The invention also provides means for rapid drying and re-humidification of large quantities of tobacco, which are processed in a short time and on a very small floor area, while minimizing the damage from tobacco processing. As a result, the total residence time is about 10% of the drying time required by known technologies.
Методът се състои в зареждане на тютюн върху транспортна лента с предварително определена дебелина на слоя. Така поставеният тютюн се пренася през сушилня с нагрят въздух, а след това през охладител. Впоследствие се извършва и овлажняване на тютюна.The method consists of loading tobacco onto a conveyor belt with a predetermined layer thickness. The tobacco thus placed is transferred through an oven with heated air and then through a cooler. Subsequently, the humidification of the tobacco is also carried out.
Съгласно изобретението пренасянето на тютюна в сушилнята допълнително включва подаване на въздух, нагрят до първа предварително избрана температура в първа нагревателна зона за изсушаване и създаване на флуидизиран слой, рециркулиране на въздуха в първата нагревателна зона, подаване на въздух, нагрят до втора предварително избрана температура, в множество нагревателни зони, следващи по-нататък първата нагревателна зона, рециркулиране на въздуха в множеството от низходящи нагревателни зони, като температурата на въздуха във всяка зона е от порядъка на 93,3°С (200 °F) - 137,8“С (280 °F), с което температурата на тютюна се повишава до същите граници, а влагосъдържанието му намалява до около 5%. Тютюнът се транспортира с лентов конвейер до охладител, работещ при флуидизиран слой с атмосферен въздух, прехвърля се тютюнът в овлажнителен тунел, работещ с вибрационен транспортьор и се овлажнява в овлажнителен тунел.According to the invention, the transfer of the tobacco to the dryer further includes supplying air heated to a first pre-selected temperature in the first heating zone for drying and creating a fluidized bed, recirculating the air in the first heating zone, supplying air heated to a second pre-selected temperature, in a plurality of heating zones, following on from the first heating zone, the recirculation of air in the plurality of descending heating zones, such as the air temperature in each zone is in the range of 93.3 ° C (200 ° F) - 137.8 'C (280 ° F), raising the temperature of the tobacco to the same limits and reducing its moisture content to about 5%. The tobacco is transported by belt conveyor to a cooler operating in a fluidized bed with atmospheric air, the tobacco is transferred to a humidifying tunnel, operating with a vibrating conveyor and moistened into a humidifying tunnel.
Апаратът за кратковременно сушене на тютюн се състои от сушилен агрегат, съставен от множество независимо управляващи зони. Съгласно изобретението към агрегата е предвиден и охладителен агрегат с една охладителна зона, лентов транспортьор, преминаващ през сушилнята и охладителния агрегат. В края на лентовия транспортьор е разположена преходна зона с парен слой, овлажнител, както и овлажнител, съдържащ парен тунел и вибрационен транспортьор. Последният свързва предходната зона с парен слой и изхода на овлажнителя. Сушилният агрегат включва първа, втора, трета, четвърта и пета нагревателна зона, вентилирани с въздух, нагрят от 93.3 °C (200-F) до 137.8°С (280°F).The short-term tobacco drying apparatus consists of a drying unit consisting of a plurality of independently controlled zones. According to the invention, a cooling unit with a cooling zone, a belt conveyor passing through the dryer and the cooling unit is also provided to the unit. At the end of the belt conveyor is a transitional zone with a vapor layer, a humidifier, as well as a humidifier containing a steam tunnel and a vibrating conveyor. The latter connects the previous zone with the vapor layer and the outlet of the humidifier. The drying unit includes first, second, third, fourth and fifth heating zones ventilated with air heated from 93.3 ° C (200-F) to 137.8 ° C (280 ° F).
Описание на приложените фигуриDescription of the attached figures
Изобретението се пояснява с приложените фигури, от които:The invention is illustrated by the accompanying figures, of which:
фигура 1 представлява примерно изображение на апарат за сушене, охлаждане и повторно овлажняване на тютюна;Figure 1 is an exemplary depiction of an apparatus for drying, cooling and re-humidifying a tobacco;
фигура 2 - блок-диаграма, илюстрираща об3 работването, включващо сушене, охлаждане и повторно овлажняване с малко време на пребиваване;Figure 2 is a block diagram illustrating operation, comprising drying, cooling and re-humidifying with a short residence time;
фигура 3 - изглед отпред на флуидизиран слой, който показва въздуха, насочен към обработвания тютюн; 5 фигура 4 - перспективно изображение на повторния овлажнител;Figure 3 is a front view of a fluidized bed showing the air directed at the processed tobacco; 5 Figure 4 is a perspective view of the re-humidifier;
фигура 5 - диаграма, представляваща образуването на пиразини в тютюна по време на сушенето.Figure 5 is a diagram representing the formation of pyrazines in tobacco during drying.
Примери за изпълнение на изобретениетоExamples of carrying out the invention
Предпочитано изпълнение на апарат 10 от изобретението за сушене, охлаждане и повторно овлажняване с малко време на пребиваване на нарязан тютюн е показано на фиг.1. Нарязаният тютюн 12 се подава от бункер, непоказан, на транспортна лента 14. Тютюнът 12 се подава на лентата 14 с постоянна дебелина от около 7,62 cm (3 инча), по протежение на цялото напречно сечение на лентата 14. Лентата 14 придвижва тютюна през всяка от нагряваните зони на сушилнята 38, които зони са определени като Зона 1, Зона 2, Зона 3, Зона 4 и Зона 5, съответно обозначени като 22, 24, 26, 28 и 30. Сушилнята 38 се състои от отделни, независимо контролирани нагревателни зони, така че тютюнът може да бъде прецизно обработван и сушенето може да бъде фино контролирано. Всяка зона може да се контролира независимо, като този контрол включва температурата, налягането и потокът на отработилия въздух. Всяка зона на сушилния процес суши тютюна 12, като се използва познатата технология на флуидния слой. Пример за такава сушилня е Jetzone Fluid Bed устройството, произвеждано от Wolverine Corporation. Всяка от зоните 22, 24, 26, 28 и 30 е независимо контролирана и има самостоятелен вход за нагретия въздух и изход за отработилия, както е показано на фиг.1. След сушенето тютюнът 12 се подава в охладител 32, където също се прилага технологията на флуидния слой. Тютюнът 12 се охлажда, като се използва въздух от околната среда, за да се намали температурата му за подходящо повторно овлажняване. От охладителя 32 тю-тюнът 12 преминава от лентата 12 към паро/воден слой 36, който поема равно разпределения, из-сушен и охладен тютюн 12 с минимално увреждане от обработването. Паро/водният слой 36 осигурява площ, покрита с капки, където тютюнът 12 попада преди началото на процеса през повторния овлажнител 34. В повторния овлажнител 34 слоят от изсушен тютюн 12 се продухва с пара, за да се повиши съдържанието на влагата на тютюна 12 до едно подходящо ниво от около 15% влажност. Като се използва вибрационен транспортьор при малък ъгъл на наклона, тютюнът 12 се подава през парен тунел 40 на повторния овлажнител 34. Това позволява изсушеният и повторно овлажнен тютюн 12 да премине през повторния овлажнител 34, без механично въздействие, което би увредило изсушения тютюнев материал 12.A preferred embodiment of apparatus 10 of the invention for drying, cooling and re-humidifying with a short residence time of sliced tobacco is shown in Figure 1. The sliced tobacco 12 is fed from the hopper, not shown, to the conveyor belt 14. The tobacco 12 is fed to the tape 14 with a constant thickness of about 7.62 cm (3 inches) along the entire cross section of the tape 14. The tape 14 moves the tobacco through each of the heated areas of the dryer 38, which zones are designated as Zone 1, Zone 2, Zone 3, Zone 4 and Zone 5, respectively designated as 22, 24, 26, 28 and 30. The dryer 38 consists of separate, independently controlled heating zones so that the tobacco can be precisely processed and the drying can be finely controlled Fr. Each zone can be controlled independently, which includes temperature, pressure and exhaust air flow. Each zone of the drying process dries tobacco 12 using known fluid bed technology. An example of such a dryer is the Jetzone Fluid Bed unit manufactured by Wolverine Corporation. Each of the zones 22, 24, 26, 28 and 30 is independently controlled and has a separate inlet for the heated air and an outlet for the exhaust, as shown in Fig. 1. After drying, the tobacco 12 is fed into a cooler 32, where the fluid bed technology is also applied. The tobacco 12 is cooled using ambient air to reduce its temperature for proper re-humidification. From the cooler 32, the tobacco 12 moves from the strip 12 to the steam / water layer 36, which absorbs evenly distributed, dried and cooled tobacco 12 with minimal damage to processing. The vapor / water layer 36 provides a drop-covered area where the tobacco 12 falls before the start of the process through the re-humidifier 34. In the re-humidifier 34, the layer of dried tobacco 12 is flushed with steam to increase the moisture content of the tobacco 12 to an appropriate level of about 15% humidity. Using a low-pitch vibrating conveyor, the tobacco 12 is fed through the steam tunnel 40 of the re-humidifier 34. This allows the dried and re-humidified tobacco 12 to pass through the re-humidifier 34 without mechanical impact, which would damage the dehumidified material 12. .
Сушилнята 38, както е посочено, се състои от пет независими сушилни зони 22, 24, 26, 28 и 30, през които преминава безконечният лентов конвейер 14.The dryer 38, as indicated, consists of five independent drying zones 22, 24, 26, 28 and 30 through which the endless conveyor belt 14 passes.
Лентовият конвейер 14 пренася тютюна 12 при около 7,62 cm (3 инча) дебелина и е с 213,3 cm (7 фута) ширина. Конвейерът 14 е единичен конвейер, който преминава през всяка от сушилните зони, а така също и през охладителната зона, за да се минимизира увреждането от обработването.The conveyor belt 14 carries the tobacco 12 at about 7.62 cm (3 inches) thick and is 213.3 cm (7 feet) wide. The conveyor 14 is a single conveyor that passes through each of the drying zones, as well as the cooling zone, to minimize damage from processing.
Тютюнът 12 влиза в сушилнята 38 от бункер с около 30 % съдържание на влага, както е показано на фиг.2. Във всяка сушилна зона се вкарва нагрят въздух 50 в нагнетателна вентилация 52, показана на фиг.З, при следните налягания и температури:Tobacco 12 enters the dryer 38 from a hopper with about 30% moisture content, as shown in Figure 2. In each drying zone, heated air 50 is introduced into the exhaust ventilation 52 shown in FIG. 3 at the following pressures and temperatures:
След това нагрятият въздух 50 се вкарва през множество струйни тръби 54 и се сблъсква с тютюна 12 при скорост от около 304,8 до 914,4 m/min (1000 до 3000 фута в min). Струйните тръби 54 във флуидна връзка с нагнетателната вентилация 52 са кухи и с дължина около 30,48 cm (12 инча). Температурата на нагрятия въздух 50 в нагнетателната вентилация 52 на зона 1, сушилня 22, е около 93,3 °C (200F) до около 137,8°С (280°F), за предпочитане около 104,4°С (220°F). Както е посочено, всяка зона на сушилнята 38 е независимо контролирана и има собствени вход и изход за нагрятия въздух, както е показано на фиг.1.The heated air 50 is then introduced through a plurality of jet tubes 54 and collides with tobacco 12 at a speed of about 304.8 to 914.4 m / min (1000 to 3000 feet per min). The fluid tubes 54 in fluid connection with the pressure ventilation 52 are hollow and about 30.48 cm (12 inches) long. The temperature of the heated air 50 in the exhaust ventilation 52 in zone 1, dryer 22, is about 93.3 ° C (200F) to about 137.8 ° C (280 ° F), preferably about 104.4 ° C (220 ° C). F). As indicated, each area of the dryer 38 is independently controlled and has its own inlet and outlet for heated air, as shown in FIG.
Транспортната лента 14 пренася тютюневия продукт 12 през цялата сушилня 38 със скорост около 39,62 cm/s. Сушилните зони 2, 3, 4 и 5, представени чрез съответните позиции 24, 26, 28 и 30, работят с температура на въздуха между 93,3 °C(200°F) до около 137,8°С (280°F) за предпочитане при 115,56°С (240°F), и вкарват въздуха 50 през нагнетателната вентилация 52, при налаганията, определени по-горе. Различните температури, приложени във всяка сушилна зона, се използват, за да се минимизират втвърдяването и накъдрянето, които могат да се получат, когато се опитва сушене на тютюнев лист при висока температура. Общото време на пребиваване на тютюна 12 в сушилнята 38 е само около 60 s. Сушилнята 38 е приблизително 24,38 т(80 фута) дълга и 2,13 m (7 фута) широка. Тютюнът 12 на входа на сушилнята 38 е с около 30% съдържание на влага. На изхода от сушилнята 38 тютюнът 12 е равномерно изсушен до приблизително 5% съдържание на влага, за грубо 10% от времето, което би отнело да се изсуши тютюнът в стандартните, търговски налични сушилни с кожух.The conveyor belt 14 carries the tobacco product 12 throughout the dryer 38 at a rate of about 39.62 cm / s. The drying zones 2, 3, 4 and 5, represented by the corresponding headings 24, 26, 28 and 30, operate with an air temperature between 93,3 ° C (200 ° F) to about 137,8 ° C (280 ° F) preferably at 115.56 ° C (240 ° F), and enter the air 50 through the pressure ventilation 52, at the settings defined above. The different temperatures applied to each drying zone are used to minimize the hardening and corrosion that can occur when trying to dry a tobacco sheet at high temperature. The total residence time of tobacco 12 in the oven 38 is only about 60 s. The dryer 38 is approximately 24.38 t (80 ft) long and 2.13 m (7 ft) wide. Tobacco 12 at the inlet of the dryer 38 has about 30% moisture content. At the outlet of dryer 38, tobacco 12 is evenly dried to approximately 5% moisture content, roughly 10% of the time it would take to dry tobacco in standard, commercially available oven dryers.
Както е показано на фиг.З, сушилните зони 22, 24, 26, 28 и 30 имат множество от струйни тръби 54, които са във флуидна връзка с нагнетателната вентилация 52. Струйните тръби 54 вкарват нагрят въздух низходящо на тютюневия слоя 12 с минимално разбъркване на тютюна 12, което причинява равномерно сушене през тютюневия слой и предотвратява отклонения в съдържанието на влага по дебелината на слоя. Прецизното сушене на тютюневия материал се изисква поради образуването на пиразини, отстраняването на дразнещи летливи вещества и подобряването обработваемостта на листа. Сушенето на тютюневия материал трябва точно да се контролира поради сушенето на тежки жили, което се прилага преди този процес, като неподходящото суше не може да предизвика втвърдяване на жилите и да причини накъдряне на тютюневия лист.As shown in FIG. 3, the drying zones 22, 24, 26, 28 and 30 have a plurality of jet tubes 54 which are fluidly coupled to the pressure ventilation 52. The jet tubes 54 introduce heated air downstream of the tobacco layer 12 with minimal agitation. of tobacco 12, which causes a uniform drying through the tobacco layer and prevents moisture content variations in the thickness of the layer. Precise drying of the tobacco material is required due to the formation of pyrazines, the removal of irritating volatiles and the improvement of the workability of the leaves. The drying of tobacco material should be carefully controlled due to the drying of heavy veins applied prior to this process, as inappropriate drought cannot cause the veins to harden and cause the tobacco leaf to become curled.
Както е показано на фиг.З, въздухът 50 вкаран през струйните тръби 54, се рециркулира обратно през всяка сушилна зона 22, 24, 26, 28 и 30, а така също и през охладителната зона 32, през обратни канали 58 и 59. За да се предпази изсушаваният тютюнев материал 12 от влизане на отработил въздух от обратните линии 58 и 59 на всяка от сушилните, се изисква балансиране на вдухващия и издухващ вентилатор за всяка зона. Нагретият въздух 50 се осигурява в нагнетателната вентилация 52 чрез вкарвания въздух от множеството струйни тръби 54. Въздухът 50 се вкарва срещу движещия се слой от тютюн 12 при висока стойност на скоростта. Въздухът 50 се връща и от двете страни на изходящата вентилация 58 и 59, показан на фиг.З, за обратното рециркулиране през независимата сушилна зона. Въздухът се рециркулира в сушилната или охладителна зона, създавайки затворена система, която може лесно да се балансира чрез регулиране на вдухващия и издухващ изсмукващ вентилатор. Тютюневият слой 12 изисква много малко време на пребиваване в сушилнята 38, за да бъде правилно изсушен материалът до необходимото ниво, типично от около 60 s.As shown in FIG. 3, the air 50 injected through the jet pipes 54 is recycled back through each drying zone 22, 24, 26, 28 and 30, as well as through the cooling zone 32, through the return channels 58 and 59. to prevent the dried tobacco material 12 from entering the exhaust air from the return lines 58 and 59 on each of the dryers, balancing the blower and blower fan for each zone is required. The heated air 50 is provided to the injection ventilation 52 by the intake air from the plurality of jet tubes 54. The air 50 is introduced against the moving bed of tobacco 12 at a high speed value. The air 50 returns on both sides of the outlet ventilation 58 and 59 shown in FIG. 3 for back-circulation through the independent drying zone. The air is recirculated into the drying or cooling zone, creating a closed system that can be easily balanced by adjusting the air inlet and outlet fan. Tobacco layer 12 requires very little residence time in the dryer 38 in order to properly dry the material to the required level, typically about 60 s.
Като резултат от процеса на сушене в тютюна се образуват пиразини. Количеството на образуваните пиразини е директно свързано с температурата, при която е сушен тютюнът, а така също и с общото време за сушене. Образуването на пиразини се отразява на вкуса и реалната привлекателност на материала за пушене. Като резултат сушенето на тютюна трябва строго да се анализира за да е сигурно, че химичният състав на пиразините в тютюна остава постоянен от процес в процес. На фиг.5 е показана графика на образуването на пиразини при различни температури на сушене. Сушенето на тютюна 12, като се използва сушилнята 38 при температура на въздуха от около 120°С (248°F), причинява малка или никаква разлика в общото съдържание на пиразини. Промяната на общото време на сушене също влияе на образуването на пиразини и трябва допълнително да се контролира. С метода от изобретението образуването на пиразините остава напълно постоянно, докато се суши при около 120°С (248°F), въпреки че времето за сушене е намалено от повече от минута до 90 s. Така намалението в общото време на сушене, използващо метод и апарат като описаните тук, може да се осъществи, като се постига и еднаквост в повторното сушене на тютюна до приблизително 5% съдържание на влага.As a result of the drying process, pyrazines are formed in the tobacco. The amount of pyrazines formed is directly related to the temperature at which the tobacco is dried and also to the total drying time. The formation of pyrazines affects the taste and real attractiveness of the smoking material. As a result, tobacco drying must be rigorously analyzed to ensure that the chemical composition of pyrazines in tobacco remains constant from process to process. Figure 5 shows a graph of pyrazine formation at different drying temperatures. Drying tobacco 12 using the oven 38 at an air temperature of about 120 ° C (248 ° F) causes little or no difference in the total content of pyrazines. The change in the total drying time also affects the formation of pyrazines and needs to be further controlled. With the method of the invention, pyrazine formation remains completely constant until dried at about 120 ° C (248 ° F), although the drying time is reduced by more than a minute to 90 s. Thus, the reduction in the total drying time using a method and apparatus such as those described herein can be achieved, while achieving uniformity in the re-drying of the tobacco to approximately 5% moisture content.
След пропускане през сушилнята 38 тютюнът е с приблизително 5% съдържание на влага. Тъй като тютюнът е с такова ниско съдържание на влага, той е податлив на увреждане и начупване, така че обработването трябва да бъде минимално. Преди да се използва тютюнът 12 в производството на цигари, той трябва повторно да се овлажни, тъй като необходимото съдържание на влагата в тютюна, в крайния цигарен продукт, е около 15%. За тази цел тютюнът 12 трябва да се пропусне през охладител 32, който използва същите струйни тръби 54, както са показани на фиг.З. Въздухът 52, използван в охладителя 32, е с температурата на околната среда, приблизително 23,8°С (75°F), като охлажда тютюна в тютюневия слой до около 26,6“С (80°F). Общото време на пребиваване на тютюна 12 в охладителя 32 е около 15 s и изисква само около 6,1 m (20 фута) от процесната дължина, за да се намали температурата на тютюна до подходящата.After passing through the oven 38, the tobacco has approximately 5% moisture content. Because tobacco has such a low moisture content, it is susceptible to damage and breakage, so processing must be minimal. Before using tobacco 12 in the manufacture of cigarettes, it must be re-moistened, since the required moisture content of tobacco in the finished cigarette product is about 15%. For this purpose, the tobacco 12 must be passed through a cooler 32 that uses the same jet tubes 54 as shown in FIG. The air 52 used in the cooler 32 has an ambient temperature of approximately 23.8 ° C (75 ° F), cooling the tobacco in the tobacco layer to about 26.6 ° C (80 ° F). The total residence time of tobacco 12 in cooler 32 is about 15 s and requires only about 6.1 m (20 feet) of process length to reduce the temperature of the tobacco to the appropriate.
Тютюнът влиза във фазата за повторно овлажняване, за да се повиши съдържанието на влагата в него до подходящите нива, от 5 до около 15% съдържание на влага. За да се осъществи пропускането на тютюна от конвейера 14 в парния тунел 40 на повторния овлажнител 34, е осигурен преходен парен слой 36. Трансферната станция 36 е паро/воден слой, който поема тютюна от конвейера към парния тунел 40. Разликата във височините между конвейера 12 и трансферната станция е около 106,7 cm (42 инча). Осигурена е покривка от пара или вода от независим източник на налягане, в началото на повторния овлажнител 34, за да покрие падането на тютюневия материал 12 и да осигури начална зона за влажност с висока плътност, като същевременно се гарантира, че разрушаването на продукта е минимално. Тази зона с капково/парна покривка 34 е локализирана при входа за зареждане на парния тунел 40. Източникът на пара или вода, както е посочено, е под независимо управление и може да се контролира независимо от парния тунел 40. Вибрационната конвейерна система на повторния овлажнител 34 поема при тази точка и движи тютюневия материал 12 нагоре при слаб наклон нагоре през парния тунел 40. Парният тунел 40, показан на фиг.4, се състои от основа 60, странични стени 64 66 и множество от дюзи 62, които са оформени в основата 60 стените 64, 66, които са в директна връзка с източника на пара. Повторният овлажнител 34 е с входящ ъгъл от около 2,5° и придвижва тютюневия слой, който е все още с около 7,62 ст(3 инча) дебелина по основата 60, като се използва вибрационно транспортиране. Множеството от дюзи, използвани в парния тунел 40, осигурява фина мъгла от влага, за да се повиши равномерно нивото на влажността на тютюневия слой, без големи отклонения във всяка пробна площ.Парният тунел 40 е около 6,1 m (20 фута) дълъг, 2,13 m (7 фута) широк, като съвпада с ширината на сушилнята 38 и охладителя 32. Тютюнът 12 има общо време на пребиваване в повторния овлажнител само от около 15 s. Съдържанието на влага в тютюна 12 на изхода на повторния овлажнител 34 е в целия обем еднакво 15%.The tobacco enters the re-humidification phase to raise its moisture content to the appropriate levels, from 5 to about 15% moisture content. In order to allow the passage of tobacco from the conveyor 14 into the steam tunnel 40 of the re-humidifier 34, a transitional vapor layer 36 is provided. The transfer station 36 is a steam / water layer that takes the tobacco from the conveyor to the steam tunnel 40. The difference in height between the conveyors 12 and the transfer station is about 106.7 cm (42 inches). A cover of steam or water from an independent pressure source is provided at the beginning of the re-humidifier 34 to cover the fall of the tobacco material 12 and to provide an initial high-density humidity zone while ensuring that product degradation is minimized . This drip / vapor zone 34 is located at the inlet for charging the steam tunnel 40. The steam or water source, as indicated, is independently controlled and can be controlled independently of the steam tunnel 40. The vibration conveyor system of the re-humidifier 34 takes over at this point and moves the tobacco material 12 upwards at a slight upward slope through the steam tunnel 40. The steam tunnel 40 shown in FIG. 4 consists of a base 60, side walls 64 66 and a plurality of nozzles 62 formed in base 60 walls 64, 66 which are in direct connection with the steam source. The re-humidifier 34 has an inlet angle of about 2.5 ° and moves the tobacco layer, which is still about 7.62 cm (3 inches) thick at the base 60, using vibration transport. The plurality of nozzles used in the steam tunnel 40 provides a fine mist of moisture to increase the moisture level of the tobacco layer uniformly without large deviations in each sample area. The steam tunnel 40 is about 6.1 m (20 feet) long , 2.13 m (7 ft) wide, coinciding with the width of the dryer 38 and the cooler 32. Tobacco 12 has a total residence time of the re-humidifier of only about 15 s. The moisture content of tobacco 12 at the outlet of the re-humidifier 34 is 15% throughout the volume.
Апаратът 10, сушилнята, охладителят и повторният овлажнител от предпочитаното изпълнение на изобретението има обща дължина от около 36,6 т(120 фута) и е 2,13 m (7 фута) широк. Работният капацитет на метода и апарата от изобретението е приблизително 6350,4 kg/h на изхода на повторния овлажнител. Общото време на пребиваване на тютюна в сушилнята, охладителя и повторния овлажнител е около 90 s. Това е забележимо подобрение спрямо сушилните и повторните овлажнители от нивото на техниката, които изискват общо време на пребиваване от около 20 min, имат повече от 60,96 m (200 фута) дължина и на изхода на повторния овлажнител имат производителност от около 4356 kg/h.The apparatus 10, the dryer, the cooler and the re-humidifier of the preferred embodiment of the invention have a total length of about 36.6 m (120 ft) and is 2.13 m (7 ft) wide. The operating capacity of the method and apparatus of the invention is approximately 6350.4 kg / h at the outlet of the re-humidifier. The total residence time of the tobacco in the oven, cooler and re-humidifier is about 90 s. This is a noticeable improvement over state-of-the-art dryers and re-moisturizers that require a total residence time of about 20 min, have a length of more than 60.96 m (200 ft), and have an output of about 4356 kg / ft at the outlet of the re-humidifier. h.
Това описание е примерно и не представлява ограничение за модификации, които са очевидни за специалистите в областта и могат да бъдат направени без отделяне от духа на изобретението и обхвата на претенциите.This description is exemplary and does not constitute a restriction on modifications which are apparent to those skilled in the art and can be made without departing from the spirit of the invention and the scope of the claims.
Claims (22)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US1106496P | 1996-02-02 | 1996-02-02 | |
US08/732,928 US5755238A (en) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | Method and apparatus for low residence time redrying of tobacco |
PCT/US1997/001157 WO1997027766A1 (en) | 1996-02-02 | 1997-01-27 | Method and apparatus for low residence time redrying of tobacco |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BG102742A BG102742A (en) | 1999-03-31 |
BG63705B1 true BG63705B1 (en) | 2002-10-31 |
Family
ID=26681944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BG102742A BG63705B1 (en) | 1996-02-02 | 1998-09-01 | Method and device for tobacco cooling and drying |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
BG (1) | BG63705B1 (en) |
-
1998
- 1998-09-01 BG BG102742A patent/BG63705B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BG102742A (en) | 1999-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2246050C (en) | Method and apparatus for low residence time redrying of tobacco | |
RU2038812C1 (en) | Method and device for expansion of tobacco | |
US6070520A (en) | Systems for drying malt | |
US4241515A (en) | Method and apparatus for conditioning tobacco | |
US3199213A (en) | Method of changing the moisture content of wood | |
US4397158A (en) | Apparatus for treating materials in the form of continuous lengths | |
US5755238A (en) | Method and apparatus for low residence time redrying of tobacco | |
US4291472A (en) | Drying apparatus for aqueous coated articles and method | |
WO2006066096A2 (en) | Continuous horizontal grain drying system | |
US6126883A (en) | Method and apparatus for cooling hot-pressed panels, especially wood chip and fiber panels | |
US4044780A (en) | Apparatus for total blend expansion | |
US4572218A (en) | Remoistening of tobacco | |
GB1559507A (en) | Process and apparatus for increasing the filling capacity of tobacco | |
US4106215A (en) | Wood impingement dryer | |
US3402479A (en) | Method and apparatus for treating tobacco | |
BG63705B1 (en) | Method and device for tobacco cooling and drying | |
US3793056A (en) | Method for coating and/or impregnating substantially planar articles | |
US5638834A (en) | Treatment of hygroscopic material | |
RU2154970C2 (en) | Method and apparatus for intensified repeated drying of tobacco | |
SK119393A3 (en) | Process of treatment of moisture inside of the tobacco and in other organic materials | |
WO1979000800A1 (en) | Vapor exchange | |
US741436A (en) | Process of drying brewer's grain. | |
US3591928A (en) | Continuous fluidization-type powder drying plant and method of use | |
DE3543304C2 (en) | Method for preventing gas exchange at the inlet and outlet openings of a continuous dryer and device for carrying out the method | |
RU98116520A (en) | METHOD AND INSTALLATION FOR ACCELERATED REPEATED DRYING OF TOBACCO |