CZ192096A3 - Způsob dávkování a rozpínání tabáku a zařízení k provádění dávkování a rozpínání tabáku - Google Patents

Description

Oblast techniky

Tento vynález se týká způsobu či přístroje pro přípravu, úpravu a plnění dávek tabáku obzvláště ve spojení, se způsobeni dávkování, a rozpínání, tabáku. Tento vynález se také týká způsobu vylepšení rozpínání tabáku a zařízení.

k vylepšení, rozpínání, tabáku.

Dosavadní, stav techniky

Ve dvou minulých desetiletích se způsoby rozpínání tabáku staly důležitou součástí, způsobu výroby cigaret.

Procedury k rozpínání, tabáku jsou používány pro obnovení .jeho objemu, který se ztrácí, při sušení, a skladování tabákového listu. Proces rozpínání, tabáku je také používán ke zvětšení objemu usušeného tabáku nad obvyklou hodnotu objemu tabákového listu či tím dochází, i ke snížení, obsahu dehtu a nikotinu v mnoha cigaretových výrobcích, včetně cigaret s nízkým obsahem dehtu a cigaret s velmi nízkým obsahem dehtu.

Procesy rozpínání, tabáku se sestávají, ze smíchání tabáku s ímpregnátorem, poté následuje rychlé ohřívání, za účelem vyprchání ímpregnátoru a tím i k rozepnutí tabáku.

Tyto procesy jsou popsány v patentových dokumentech U.S.

No.3524451 od Fredrícksona a spol., a o patentovém dokumentu

IJ.S. No. 3524452 od Nosera a spol.. Proces, zahrnující odpařovači impregnaci tabáku, následovanou buď ohříváním, nebo snížením tlaku za účelem rozepnutí tabáku, Je popsán v patentovém dokumentu U.S. No.3683937 od Fredrícksona a spol..

Pro rozpínání tabáku bylo v patentovém dokumentu U.S.

No. 4235250 od IJtsche, dále v U.S. No.4258729 od Burdeho a spol., a v U.S. No.4336841 od Sykese a spol., a v Jiných, popsáno použití oxidu uhličitého. V těchto procesech je tabák impregnován oxidem uhličitým, který je buď v plynné, nebo v kapalné formě, pak je impregnovaný tabák podstoupen k rychlému zahřátí, a zde dochází i. k jeho rozepnutí.. Tyto známé způsoby rozpínání tabáku s využitím oxidu uhličitého nicméně vyžadují nadměrné zahřívání impregnovaného tabáku k tomu, aby mohlo být dosaženo účelného a stabilního rozepnutí tabáku. Toto nadměrné zahřívání může mít Škodlivý vliv na příchut tabáku anebo může vytvořit nadměrné množství jemné tabákové frakce. Navíc u procesů, které využívají k impregnaci tabáku kapalný oxid uhličitý dochází často k tomu, že Impregnovaný tabák ve formě pevných tabákových bloků obsahuje suchý led, kterého je potřeba se nejdříve zbavit, a to jeětě než dojde k tepelnému zpracování «

uvedeného tabáku. Toto může vést k poěkození. tabáku a také k nárůstu složitosti a finančních nákladů na proces rozpínání tabáku.

Patentový dokument IJ.S.No.4531529 od Whíteho a Conrada popisuje proces zvyšování plnící kapacity tabáku, u kterého je tabák impregnován pomocí vysoce těkavé rozpínací složky s nízkým bodem varu, jako například normální, plynný halokarbon nebo uhlovodík a to pří podmínkách zpracování nad nebo blízko kritického tlaku a teploty pro rozpínací složku. Tlak je zde rychle redukován, což pak vede k rozepnutí, tabáku bez potřeby jeho zahřátí, kvůli potřebě jeho rozepnutí, nebo kvůli zafixováni tabáku v rozepnutém stavu. Tlakové podmínky se pří tomto procesu mění od 3,722 MPa <512 PST) a výše, bez známého horního limitu. K získání uspokojivého rozpínání tabáku bez jeho nadměrného polámání byly používány tlaky pod hodnotou 14,286 MPa <2000 PST). Normálně plynné uhlovodíky jako metan, etan a propan jsou mezi upřednostňovanými impregnátory, které jsou normálně v tomto uvedeném procesu používány.

Patentový dokument O.S. Mo.4554932 od Conrada a Whlteho popisuje zařízení pro úpravu kapalinovým tlakem, včetně trubícovité skříně pro umístění sestavy cívky. Cívka se skládá z válcovitého těla s relativně malým průměrem, který je protažený mezi dvěma konci cívky, které mají průměr· větší než tělo této cívky, ale zase menší, než je průměr celé skříně. Cívka je připevněna ve skříni a je jí umožněn vzájemný vratný pohyb mezi nakládací polohou vně skříně, upravovači polohou ve skříni a vykládací polohou vně skříně

Když je cívka ve skříní, nesené v prsteneovitých c í. v k y n a 11 a č e n y r a d i. á 1 n ě jsou deformovatelné těsnicí drážkách na válcovitých směrem ven.

záběru vnitřkem skříně.

kroužky koncích aby došlo k jejich

Toto tvoří. utěsněnou.

prstencovítou tlakovou komoru uvnitř skříně, v prostoru mezi konci skříně, obklopujícími menší tělo cívky. Jeden nebo více otvorů skrze skříň spolupracuji s vodícími vybráními, které jsou protažené radiálně na konce cívky a axiálně podél těla cívky, aby umožnily vstup a odebírání procesních kapalin do a z prstencovltého prostoru okolo těla cívky uvnltň skříně. Použití tohoto přístroje pro vysokotlakou impregnaci tabáku s rozpíriacími složkami dovoluje rychlé nakládání, a vykládání tabáku a Je se: tak možné vyhnout problémům s otevíráním a uzavíráním, spojeným s konvenčními tlakovými těsnicími a zamykacími mechanismy, Jako například otočná víka autoklávu na běžných tlakových nádobách. Tlaková nádoba s cívkou a skříní tak vytváří, časovou úsporu a vylepšuje ekonomické aspekty uvedeného procesu rozpínáni tabáku.

Procesy rozpínáni tabáku včetně těch, které byly popsány výše a také i Jiné musí. být prováděny v dávkovačích procesech, když impregnační tlak podstatně převyšuje tlak atmosférický.

Aby bylo dosáhnout účinného a opakovatelného rozpínání, tabáku při takovém procesu dávkování., Je potřebné opakovaně formovat dávky tabáku na přesnou velikost, založenou na vnitřním objemu tlakové nádoby anebo na hustotě a rozpínavostních charakteristikách, spojených s typem tabáku, který Je právě rozpínán. Typicky

Je dávkovači, proces omezen a ovlivněn ostatními fázemi rozpínání, tabáku, včetně požadavku na minimalizací průsaku těkavé sloučeniny určené k rozpínání tabáku, když Je tabák formován do dávek a pak zaváděn a nakládán do tlakové nádoby, kde prochází, impregnováním.

Podstata vynálezu

Tento způsob a přístroj pro formování, plnění a úpravy dávek tabáku ve spojení. s procesem rozpínáním tabáku a dalšími operacemi pří zpracováni tabáku. Vynález také poskytuje přístroj určený k rozpínání tabáku a způsob zpracování, který může být použit k rozpínání tabáku rychlým způsobem pomocí, vysokého tlaku při impregnování tabáku a hořlavých, plynných rozpínacích sloučenin.

Přístroj a proces podle tohoto vynálezu jsou obzvláště užitečné ve spojení, s procesem a přístrojem vytvořeným podle patentového dokumentu U.S. Mo.5483977 od Conrada a spol., který poskytuje velmi zvýšené množství tabáku impregnované ve vysokotlakých impregnačních systémech, a U.S. No.5459872 od Bearda a spol., který umožňuje různé formování dávek tabáku a plnicího procesu a přístroje a další vylepšení.

vysoce výkonných procesů uvedeného rozpínání tabáku. Proces a přístroj pro tuto aplikací má obvyklé časy impregnačních a rozpínacích cyklů dlouhé méně než 20-30 sekund. Dále se zde; využívá předehřáté, vysokotlaké rozpínací složky jako například propanu, vyšší obsah vlhkosti, plnění předehřátým tabákem anebo stlačování tabáku ve vysokotlaké nádobě za účelem velkého zlepšení využití prostoru v impregnační nádobě.

V souladu s uvedeným vynálezem bylo zjištěno, že fáze:

pro vytváření, dávek tabáku a pro plnění, obzvláště u upřednostňovaného vynálezu dle výše zmíněného patentu Conrada a spol,, a Bearda a spol., představuje: nikdy předtím nezjištěné potíže, které mohou být obzvláště nepříjemné z důvodu vysokého poměru, pří kterém vhodně velká dávka tabáku musí. být vytvořena a naplněna do impregnační zóny. Ve skutečnosti bylo zjištěno, že: předehřívání tabáku a jeho navlhčování neočekávaně komplikuje: vysokorychlostní dávkování a plnění tabáku a to proto, že tabák za těchto podmínek vytváří hroudy, což pak vede: k nestejnoměrné hustotě proudu naplňovaného tabáku. Navíc bylo dále zjlétěno, že prohřívaný a navlhčený tabák uvolňuje anebo změkčuje různé přírodní tabákové gumy a pryskyřice což dále komplikuje problém hrudkovatění a navzájem interferuje s přenosem tabáku z Jednoho místa na druhé, protože tabák má tendencí k přilnutí na zpracovací vybavení. Tyto těžkosti nejen že mají. vliv na Jednotlivé fáze dávkování tabáku, ale také mohou mít v některých případech za následek zablokování.

tabákového vstupu do přístroje. U těch rozpínacích procesů, kde se využívá hořlavý, plynný rozpínací. prostředek Jako např. propan, Je překonáni problému s hrudkovatěním Jeětě dále ztíženo potřebou ovládání, procesu a přístrojů, které má zajistit bezpečnost provozu.

Z Jednoho pohledu vynález umožňuje dávkování, a plnění.

tabáku se spolehlivostí a ekonomičností, při tvoření, a plnění dávek tabáku s předem určenou velikostí směrem dále do zpracovávacího systému, nejlépe směrem do operace impregnace tabáku. Tento přístroj zahrnuje dávkovači tabákovou komoru, která Je definována z částí v podstatě vertikální vstupní.

stěnou a v podstatě vertikální, opěrnou stěnou, která Je umístěna v Jisté horizontální vzdálenosti od vstupní, stěny.

Vstupní, otvor vedený skrze vstupní stěnu Je umístěn tak, aby zajistil přístup tabáku do komory ve směru příčném k opěrné stěně. Pneumatický dopravník Je spojen se vstupem pro dopravu tabáku do vstupu v plnícím poměru dostatečném k tomu, aby způsobil akumulací tabáku u opěrné stěny.

V horní, částí komory Je umístěn rošt, který má umožnit dopravnímu plynu, Jenž Je součástí dávky tabáku a zároveň tak tvoří horní bariéru, která zabraňuje tabáku v úniku z komory. V komoře Je umístěn senzor, který určuje, zda se v komoře u opěrné stěny již nahromadilo předem určeně množství tabáku. Rošt je posuvný mezí alespoň dvěma vertikálními polohami, což umožňuje měnit objem komory pro dávkování, tabáku. Nejlépe na spodní, stěně komory je vytvořen alespoň částečně uzávěr, který se otáčí, směrem dolů, a umožňuje tak řízené uvolňování dávek tabáku skrze dno komory.

Tento přístroj se vyhýbá použití pohyblivých částí, které by sloužily k dopravě tabáku a pro oddělování, tabáku do dávek, čímž minimalizuje problémy s hrudkovatěním tabáku včetně nedostatečné uniformity hustoty plněného tabáku, a potíží, spojených s odstraňováním hrudek tabáku, apod. .

Přístroj může rychle a ekonomicky dodat dávky tabáku s předem danou velikostí, a může být pohotově přenastaven na .jinak velké dávky tabáku v odezvě na změnu zpracovávacího procesu, nebo na změny v podobě nebo hustotě plněného tabáku.

Z jiného pohledu uvedený vynález poskytuje přístroj a způsob pro dopravu dávek tabáku do impregnační zóny a současně minimalizuje únik tabákové rozpínací sloučeniny ze vnitřku impregnační, zóny do plniče tabáku. Přístroj se skládá z tabákové dávkovači komory, nejlépe takového typu, který byl popsán výče. Dávkovači, komora je definována částečně uzávěrem komory, uzpůsobeným k pohybu mezi uzavřenou polohou, ve které tento uzávěr tvoří alespoň část spodní, stěny komory a mezí otevřenou polohou, ve které tento uzávěr definuje otvor ve spodní části komory, určený k uvolňování, dávky tabáku, která je v komoře umístěna.

Vertikálně orientovaný kanál pro vedení dodávky tabáku je umístěn pod komorou dávkování tabáku a zahrnuje separovatelnou zónu mezi uzávěrem komory či uzávěrem kanálu dodávky, umístěným pod uzávěrem dávkovači komory. Uzávěr dodávacího kanálu Je uzpůsoben pro pohyb mezí uzavřenou polohou, definující v podstatě těsnění dodávkového kanálu, a mezí otevřenou polohou, definující otvor v dodávkovém kanále. Kanál dodávky Inertního plynu je spojen se separovatelnou zónou ve vertikálním kanále, Jejímž úkolem je dodávka Inertního plynu do této zóny.

Separovatelná zóna ve vertikálním kanále dodávky tabáku poskytuje bariéru plynu, která znemožňuje aby jakékoliv množství, impregnačního plynu proniklo směrem nahoru skrze kanál dodávky tabáku a dovnitř⁴ dávkovači tabákové komory, čímž by mohlo dojít ke kontaminaci pneumatického dodávkového systému. Během provozu je uzávěr kanálu udržován v uzavřené poloze, když je uzávěr komory otevřený pro dodávku tabáku do kanálu. Uzávěr kanálu přijímá a podporuje dávku tabáku dodanou z dávkovači komory. Když je uzávěr komory ría vrácen do uzavřené polohy, otevře se uzávěr kanálu a uvolní se dávka tabáku ve spodní částí kanálu. Uzávěr kanálu se pak vrátí do polohy zavřeno, a současně je uzávěr komory pozdržen taktéž v poloze zavřeno, čímž dojde k pneumatické izolaci separovatelné zóny od dávkovači tabákové komory a od spodní části kanálu pro dodávku tabáku. Dodávka inertního plynu do separovatelné zóny umožní inertnímu plynu, aby vstoupil do pneumaticky Izolované zóny, takže když je uzávěr komory následovně otevřen a je umožněna dodávka dalěí dávky tabáku do vertikálního kanálu, jakýkoliv plyn, který by mohl uniknout do dávkovači tabákové komory je pouze čistící

C odvzduěňovací.) plyn.

Z jeětě dalěího pohledu uvedený vynález zjednodušuje a vylepšuje proces rozpínáni uniformních dávek ohřátého a navlhčeného tabáku. Podle tohoto pohledu na vynález je dávka tabáku ε; předem určenou velikostí vytvořena z tabáku, který má obsah vlhkosti nad hodnotou 12% hmotnostních.

Předformovaná dávka navlhčeného tabáku pak přijde do styku s párou, čímž dochází. k podstatnému nárůstu teploty a vlhkosti dávky tabáku. Prohřátá a navlhčená dávka tabáku je pak naplněna do impregnační zóny. Tato impregnační zóna je přednostné tvořena přístrojem skládajícím se z cívky a ze skříně, v přilehlé zóně je pak taktéž provedeno napaření.

předformované dávky tabáku párou. V souladu s tímto pohledem na vynález bylo zjištěno, že odděleným vytvořením dávky navlhčeného tabáku a poté i prohřátím jednotlivých dávek, se lze v podstatě vyhnout problémům spojeným s uvolňováním a změkčováním přirozených zjištěno, že přímý styk

P r o h ř á t j e d n o 11 i v é d á v k y tabákových gum. Navíc bylo tabáku s párou může uniformně tabáku velmi rychle, například během několika sekund ěí méně a současně zvýšení vlhkosti tabáku. Navíc mohou být změny teplot mezí jednotlivými, dávkami tabáku prohřátím jednotlivých dávek tabáku v impregnační zóně, čímž dojde také k větš může dojít ke minimalizovány a to rychlým místě blízkém í souměrnosti rozepnutí tabáku.

Z ještě dalšího pohledu uvedený vynález poskytuje předkompaktní zónu pro prohřátí, a napaření, dávky tabáku.

Z tohoto pohledu je dávka tabáku dopravena do první části horizontálně protaženého kanálu. Propustná bariéra je operativně spojena s kanálem pro pohyb mezi zataženou polohou vně kanálu a polohou bariéry uvnitř a protaženou přes kanál v místě mezí prvním koncem a druhým koncem kanálu. Nakládací prvek (nakladač) je uzpůsoben k pohybu

Individuálními dávkami tabáku podél přilehlé první. <1 druhé cesty uvnitř horizontálního kanálu. První, cesta je vedena mezí prvním koncem kanálu, a předkompaktní. polohou umístěnou podélně v jisté vzdálenosti od polohy bariéry. Druhá cesta je vedena od předkompaktní zóny do polohy přilehlé k druhému konci kanálu. Tabákové! předkompaktní zóna je definována v kanálu mezi předkompaktní. polohou a polohou bariéry a alespoň jeden otvor je veden skrze stěnu kanálu v této překompaktní. zóně a spojuje tak zdroj páry. určený k předehřívání tabáku, s předkompaktní zónou. Přednostně, je tabáková předkompaktní. zóna umístěna blízko jako přilehlá k nakládacímu místu, na kterém je dávka tabáku následovně plněna do impregnačního přístroje. Použití předkompaktní.

zóny pro dávky tabáku umožňuje v souladu s tímto pohledem na vynález rychlou přípravu a plnění, dávek tabáku, které mají.

optimální, vlhkost a teplotu, čímž je tak vylepšeno výkon

a ekonomika	procesu.
Různé	vlastnosti	vynálezu	mohou být	využity	buď
samostatně	nebo v	jejich	vzájemné	kombinaci.	LJ

upřednostňovaných provedení vynálezu, kde jsou využity různé vlastnosti, tohoto uvedeného vynálezu v kombinaci se systémy impregnací, dávek tabáku a rozpínáním tabáku může způsob a přístroj v provedení, podle uvedeného vynálezu poskytnout

I účinný systém pro pr obří. vání, plnění, dávkování, éi rozpínání tabáku, což pak poskytuje významné vylepšení výkonu zpracování, tabáku a ekonomických aspektů rozpínání uvedeného tabáku.

-- ' Přehled obrázků na- výkresech ••«ř-^fa-^brázeí-ch;'·'''' které··•'«jsou -' součásti, originální· popisu· uvedeného vynálezu.

Obr.l Je — schematický perspektivní. pohled na ••••upřednostňované provedení přístroje- pro^dávkování'.· plnění a prohřívání.⁴ tabáku, který „ie tvořen dvěma systémy pro ·« vytváření, dávek tabáku, plnění —a· prohří.vání; které současně ·-··-» připravují, a plní dvě předehřáté a navlhčené dávky tabáku do

--posouváJícího se těla cívky. - . . ... -., .

Clbr . 2 - je '''čelní- -natočený pohled na přístroje podle vynálezu z obr.l. ..... .... . -.

Obr.3 je boční natočený pohled, vedený podél přímek

3-3 z obr.2. který ilustruje upřednostňované provedení komory pro- dávkování-· tabáku dle vynálezu. ¢--- ±

Obr 4 Je -zvětšený, částečně boční 'pohled v řezu na vertikální a horizontální * kanály dodávky tabáku, umístěné ·

-podτ*-komorou dávkování tabáku z obr-ř-3, -který- jlustrujo ^; pneumaticky ··· separovatelnou·** zónu^: - ve vertikálním kanále

.....--určenou k· zabránění úniku plynné rozpíriací složky -ze--•vnitřků mimpregnační zóny do-komory ‘dávkování-tabáku -a také ilustruje

- ' · nakládací- prvek......-«(nakladač) v horizontálním kanále, jenž jje ·» nakreslen v předkompaktni pol.ozei· . *&, · Obr . S .je částečný -řez v nárysu, vedený podél přímek b.....b z obr. 4, který ilustruje·· - upřednostňované provedení otvorů - -- v; parním........^rozváděcím potrubí, které za ji Stu jí- ^rovnoměrně «»' • · vstřikováni páry do -^,i‘«předkompakfcní^<w**dávky⁴'*⁵*tabáku a také --' 'í.l.usj:r<.tjei '^;inr,c)žstvř:‘-·1ι1.ί.ζοθ rozmístěných hrotů. ·¹ ukázáhých'·

-v průřezu, které se pohybu jí«*směrem-^;>~dovni?feř^x'^!«t·-·*···· ven uvnitř ^ř ·

Í-- '· I·.' ·/:;'.' . -vi.··· ' ..x.J'.·, · w,.i·... _;··, ..... ,,,...... .«(Íítí# u ve děné h o horizontál, ní. ho kanálu a zajišťují tak propustnou bariéru.

Obr.6 je částečný průřez z obr.5, vedený podél, přímek

6---6 a ilustrující předkompaktní dávku tabáku, umístěnou mezi nakladačem a propustnou tabákovou bariéru, která .je přilehlá k nakládací poloze, ze které je dávka tabáku následovně naplněna do posuvně se pohybujícího těla cívky, která tvoří část Impregnačního tabákového přístroje, a také ilustruje upřednostňované blokovací zástrčky, umístěné na otvorech v parních rozvodech, umístěných nad předkompaktní tabákovou zónou.

Příklady provedení vynálezu tJpřednostňova n é ρrovedeηί zρůsobu a přístroje ρ o d 1 e uvedeného vynálezu jsou popsány níže v textu. Zatímco vynález je popsán s odkazem na specifické procesy a přístroje, včetně těch, které .jsou na připojených obrázcích, je zřejmé, že vynález není tímto popisem nijak omezen.

Naopak, vynález zahrnuje množství různých možností a ekvivalentů, což bude zřejmé z úvah v nadcházejícím detailním popise.

Obr.l schematicky ilustruje upřednostňované provedení.

i přístroje a procesu pro impregnaci tabáku podle vynálezu, včetně cívky a skříně, který je obecně zkonstruován podle patentové přihlášky IJ.S. Mo.4554932, která byla vydaná 26.

listopadu 1.985 pro Conrada a spol., dále podle patentové přihlášky U.S. No.5483977 vydané 16. ledna 1.996 pro Conrada a spol., a nakonec podle patentové přihlášky U.S.

No. 5469872 vydané 28. listopadu 1.995 pro EJearda a spol., .jejichž popisy Jsou zde připojené jako odkazy. Různé detaily, popsaná v přihláškách U.S. No. 4554932, U.S.

No.5483977 a IJ.S. No.5469872 zde nejsou uvedeny z důvodu stručnosti. Nicméně patentové přihlášky U.S. No.4554932,

U.S. No.5483977 a U.S. No.5469872 však mohou sloužit jako reference.

Sestava cívky a skříně, detailně popsané výše v patentových přihláškách IJ.S. No.4554932, U.S. No.5483977 a U.S. No.5469872 zahrnuji trublcovitou skříň, ve které je uložena cívka. Cívka se skládá z válcovitého těla s relativně malým průměrem, který je protažený mezí dvěma konci cívky, které máji průměr větší než tělo této cívky, ale zase menši, než je průměr celé skříně. Cívka je připevněna ve skříní a je jí umožněn vzájemný vratný pohyb mezi nakládací, polohou vně skříně, upravovači (pracovní) polohou ve skříní a vykládací polohou opět vně skříně. Když je cívka v nakládací, poloze, je přednostně naplněna tabákem na obou svých protilehlých koncích.

Obr.l a obr.2 ilustruje upřednostňované provedení uvedeného vynálezu, včetně dvou systémů pro dávkování.

a zpracování tabáku, který se každý skládá z dávkovači komory, a vertikálního a horizontálního kanálu, které spolupracují, tak, aby bylo umožněno současné tvoření, zpracování, a nakládání dvou dávek tabáku do cívky za účelem následovně impregnace s rozpínací složkou. V následujícím textu je detailně popsán jeden z dávkovačích a zpracovacích systémů, ačkoliv Je jasné, že celý systém je tvořen uvedenými, dvěma identickými systémy tak, jak je to vidět na obr . 1 a obr·. 2.

Obr.3 ukazuje přístroj k dávkování tabáku v upřednostňovaném provedení. Tabák v jakékoliv formě, včetně tabákových listů (včetně stonků a žilkování), proužků (listy s odňatým stonkem), doutníkové směsi, cigaretové směsi (proužky nařezané, nebo rozdrcené pro výrobu cigaret), nebo směsí, výše?: uvedených forem, zbytků tabáku, nebo zmetků z tabákových výrobků, apod., přednostně včak ve formě rozřezané tabákové směsi, je dopraven do dávkovači tabákové komory '10 skrze vstupní tabákový otvor, nebo pomocí dopravníku 1.1.. Před dodávkou do dávkovači komory .10 .je tabák nejlépe předem upraven jakýmkoliv známým způsobem (není vidět) tak, aby byl zvýšen obsah jeho vlhkosti až na hodnotu alespoň '1.3% hmotnostních, lépe věak na 16% hmotnostních a nejlépe pak na hodnotu 20% hmotnostních. Když ...je tabáková řezaná směs upravena v souladu s vynálezem, může být tabák, který je normálně navlhčen aby došlo k usnadnění řezání, přímo použít ves vynálezu, nebo může být upraven tak, aby došlo k dalšímu nárůstu vlhkosti v něm. Navlhčený tabák je pak dopraven do dávkovači tabákové komory 10 jakýmkoliv vhodným konvenčním způsobem 1.0, ale nejlepší a upřednostňované?: provedení jes pneumatické?: podávání skrze?:

vstupní otvor tabáku 11, pod tlakem, vyvolaným zdrojem vakua

12.

Dávkovači tabáková komora 10 zahrnuje v podstatě?:

vertikální vstupní stěnu 13, skrze?: kterou je?: veden vstupní tabákový otvor 11, který jej spojuje s dávkovači komorou 10 a dále v podstatě?: vertikální, opěrnou stěnu 15, která je horizontálně?: umístěna v jisté vzdáleností od vertikální.

vstupní, stěny 13. Tabák je?: dodáván do dávkovači komory 10, nejlépe pneumatickým dopravníkem, a vstupuješ do této komory 10 skrze vstupní, otvor 11. pod tlakem, jenž jes vyvolán zdrojem vakua 1.2. Tento zdroj 1.2 poskytuje dostatečnou sílu k pohonu tabáku přes komoru, a způsobuje, že se tabák akumuluje u opěrné stěny 15.

Dávkovači komora 1.0 je dále složena z uzávěru 16, který tvoří spodní, stěnu komory 10 a z nastavitelného roštu 1.7, který tvoří, horní stěnu komory 10. Ačkoliv je rošt 17 propustný pro plyn, čímž umožňuje průchod plynu tímto roštem, je: tento rošt 17 nicméně dostatečně jemný k tomu, aby zabránil průchodu tabáku a tak vlastně zajišťuje horní bariéru, zabraňující. tabáku v úniku z dávkovači komory 1.0.

Tak tabák, dodávaný skrze vstup 11, přijde do kontaktu s opěrnou stěnou 1.5 a bude se akumulovat u této stěny 15 pod roštem 17. 0 upřednostňovaného provedení, vynálezu je rošt vytvořen jako horní bariéra pro dávku tabáku, protože rošt umožňuje únik tlaku vzduchu, který byl vytvořen zdrojem vakua 1.2, z dávkovači komory 1.0, zatímco tabák je udržován pod roštem 17. Nicméně jako horní bariéra mohou být použity i jiné prvky, umožňující únik vzduchu a současně udržující tabák v komoře 10, což bude zřejmé dále z výkladu v dalším textu.

Rošt 17 je vertikálně nastavitelný a může se takto pohybovat do různých vertikálních poloh a tak i definovat různý objem dávkovači tabákové komory 1.0 a tak i dávek tabáku, které jsou zde vytvářeny. Toto je obzvláště výhodné, p o k u d u v á ž ím e fakt, ž e r ů z n é f o r m y tabáku, t j . c i g a r e t o v á směs, doutníková směs, listy, apod., mají různé hustoty a balící, vlastností. Nastavitelná bariéra 1.7 v komoře 10 tak umožňuje, aby variace v typech tabáku a také variace v potřebách procesu byly rychle a pohotově nastaveny a tím zformovány různé dávky tabáku.

Poloha roštu 17 je výhodné nastavitelná pomoci

18. které se vynálezu skládá v e r · t i kál. n í h ο ρ o 1 o h o va c í h o zařízeni u n e j u p ř e d n o s t ři o v a n ě. j š í h o p rove d e η í z vertikálního pohonu, spojeného s ovládáním pro pohon dle předem určeného seznamu instrukcí. Tento předem určený seznam instrukcí může být založen na hustotě tabáku, který je zpracováván, na proměnných, které ovlivňují proces zpracování a podobně. 1 když automatizované vertikální polohovací zařízení 16 je na obrázku nakresleno, vynález není nijak omezen touto přesnou konfigurací a ani dalšími prostředky pro nastavení vertikální výšky roštu 1.7. Tyto č á s t i.....j a k o n a p ř í k I. a d m e c h a n i cky n a s t a v i t e 1 n é ρ ř e v o d o v é soukolí nebo podobně mohou být pohotově ve vynálezu použity, což bude z dalšího výkladu zřejmé.

K zajištění konzistentního průtoku navlhčeného tabáku skrze pneumatický trubícovitý dopravník, který zajišťuje dodávku do vstupu 11, je tento vstup ěi dopravník 11. výhodně opatřen oddělenými částmi různých průměrů, včetně první.

části 20 a druhé části 21. První část 20 je spojenci se vstupem tabáku 11 na vstupní stěně 13 a druhá ěást 21 vstupní trubky 11 .je umístěna v blízkostí místa dodávky tabáku, nebo přímo v něm. Průměr druhé částí 21. je větší než průměr první části 20, aby bylo zajištěno působení, vakua v tomtéž místě, což zajistí, aby tabák, který je sem přiváděn, byl neustále odebírán a dodáván dále do vstupu 11 druhou částí 21 dopravníku 11. U upřednostňovaného provedení vynálezu může mít menší ěást dopravníkové trubice 20 průměr asi 1.02 milimetry, zatímco větší část dopravníkové trubice

21, může mít průměr 127 milimetrů, což zajistí průtok tabáku asi 1.362 kilogramů každých 5 sekund. Obecně uspořádání této

trubice redukuje velikost síly, použité k dopravě tabáku, zatímco Je dosaženo relativně vysokého objemu dopraveného tabáku a také minimalizace tlakového spádu, tj. rozdílového tlaku, kterým je tabák dopravován. Toto ještě redukuje stlačení. tabáku když je dopravován, což vylepšuje konzistencí dávek tabáku. Na druhou stranu pokud je tabák dopravován velmi, pomalu s relativně vysokým tlakovým spádem, může síla dopravující tabák způsobit to, že tabák bude stlačen, což vytváří, vyšší hustotu dávky tabáku a tak tímto způsobem Interferuje s vytvářením uvedené konzistentní dávky tabáku.

Provoz dávkovacího tabákového systému z obr.l a obr.3 je začat dodávkou tabáku, která je zajištěna tlakem z vakuového zdroje 12. do dávkovači komory 10 skrze vstup tabáku 11 skrze vstupní stěnu 13. Tabák, který vstupuje do komory 1.0 je natlačen vertikálním směrem na nastavitelný rošt 1.7 a horizontálně pak na opěrnou stěnu 15. Pod tlakem vakuového zdroje 1.2 je tabák dodáván průtokem, který směřuje příčně na opěrnou stěnu 15 tak, že se akumuluje v horizontálně v dávkovači. tabákové komoře 10. Polohový senzor 22 detekuje okamžik, kdy se v komoře 1.0 nashromáždilo dostatečné a předem určené množství tabáku.

U jednoho z provedení, vynálezu je senzor 22 určen k detekování, okamžiku, kdy horizontální akumulace tabiáku u opěrné stěny 15 dosáhla předem určené vzdálenosti od opěrné stěny 15. Protože boční, horní a spodní stěny komory 1.0 jsou pevné, definuje tato předem daná vzdálenost objem dávky tabáku. Zatímco konvenční polohový senzor 22 může být také použít, u jednoho z upřednostňovaných provedení, vynálezu je použít jeden nebo několik optických senzorů, například senzor se zdrojem světla a fotobuňkovým detektorem, tyto jsou umístěny tak, aby byly navzájem zarovnány na protilehlých bočních stranách komory 10, nebo nahoře a dole a to v předem dané vzdáleností.

IJ dalšího z výhodných provedení vynálezu je tento ρ ř 1. b 1 i ž. o v a o í. m založeného na využití v předem dané poloze šťu je vybaven senzoru, umístěn vršku komory 10 a zjí naakumulování tabáku u opěrné senzorem ve formě např.

kapacítance. Tento senzor je u stěny anebo na spodku či předem určené horizontální stěny 15.

Alternativně nebo navíc k polohovému senzoru 22 může být použit tlakový senzor 23, jehož úkolem je detekování akumulace předem určený rozdílový tlak mezi. polohou nad nastavitelným roštem 17 a polohou pod tímto roštem 17. Když se tabák naakumuluje u opěrné stěny 15, dojde k zakrytí větší části roštu 17. Tlakový rozdíl mezi. oběma stranami roštu 17 se tak zvýší se zvyšujícím se množstvím tabáku v d á v k o v a e í k om o ř e 10. P o d 1 e t o h o d o s á h n e r o z d ί 1 11 a k ů předem danou hodnotu ve chvíli, když se v komoře 10 nashromáždilo odpovídající, množství tabáku.

Když jeden nebo oba ze senzorů 22 anebo 23 detekovaly zformování, předem dané velikosti, dávky tabáku v dávkovači komoře 10, dojde k uzavření, pneumatického ventilu 24 umístěného na vakuovém potrubí. 12A a to způsobí ukončení dodávky tabáku do komory 10. Uzávěr 16 komory, který je během plnění komory udržován uzavřený, se přesune do polohy otevřeno a tak vytvoří v boční stěně komory 10 otvor, který z této komory 10 uvolní dávku tabáku. Uzávěr 16 komory tvoří přednostně prvek rovinné stěny 25, který se otáčí okolo čepů

26. ačkoliv zde může být použita i. jiná konstrukce.

Výhodně je tento uzávěr 16 ovládán servopohonem 27 (obr.2), který je spojen s řízením 28. které je zase spojeno s jedním, nebo oběma senzory 22 anebo 23 a se servopohonem pneumatického ventilu 24. Alternativně mohou být uzávěr 16 a ventil 24 ovládány manuálně v odezvě na signály z jednoho nebo obou senzorů 22 anebo 23. Servopohon 27, který je nejlépe vidět na obr.3, pohybuje s uzávěrem 16 komory 10 z polohy zavřeno, kdy uzávěr 16 tvoří, spodní, stěnu dávkovači komory 10, což je nejlépe vidět na obr.4, do polohy otevřeno, která je nejlépe ilustrována na obr.l.

U upřednostňovaného provedení, vynálezu, kdy je servopohon spojen se senzorem 22 anebo 23 přes ovládání. 28, může být toto ovládání 28 tvořené sérií. pneumatických nebo e 1. e k t r 1 c k ý o h s ρ ί. n a ě ů, n e b o m ů že b ý t t v o ř e n o m i k r o p r o c e s o r em, jenž je vybaven předem danou sadou instrukcí., která iniciuje:

provoz servopohonu 27 a ventilu 24 uvedeného uzávěru 16.

Pod dávkovači, komorou je umístěn vertikálně orientovaný kanál 30, který se skládá ze separovatelné zóny 31, jenž je definována mezi uzávěrem 1.6 a těsněním kanálu 32 (na obr.2). Kanál 30 také zahrnuje uzávěrný prvek, spojený s jeho spodním koncem a to ve formě uzávěru 33 tohoto kanálu

30. Těsnění. 32 kanálu může: být v podstatě v podobné konfiguraci jako uzávěr komory 16 a je přednostně rovinného charakteru, jako prvek, který se otáčí okolo čepu 36 mezi polohou uzavřeno, ve které je kanál utěsněn, ačkoliv obvykle nikoliv vzduchotěsně, a mezí polohou otevřeno, kdy je tento kanál také otevřen. Uzávěr kanálu 33 se otáčí směrem vzhůru a poskytuje: tak vstupní otvor nebo výstupní otvor pro dávky tabáku ze spodního konce vertikálního kanálu 30 a nebo se:

otáčí směrem dolů a tím dochází k uzavření spodního konce

tohoto kanálu. Přednostně tento uzávěr 33 pracuje také Jako prvek, který zajišťuje natlačování tabáku, který uniká kanálem 3Q. což bude vysvětleno později. Jak Je nejlépe vidět na obr.l a obr.4, skládá se tento uzávěr 33 kanálu z plochého rovinného povrchu 38, který se otáčí okolo čepu 39. Těsnění kanálu 32 a uzávěr kanálu 33 Jsou přednostně ovládány servopohony 40, respektive 41.

Těsnění kanálu 32 či uzávěr kanálu 33 Jsou výhodně řízeny ve spoluprácí Jednoho s druhým. Těsnění 32, když Je v poloze uzavřeno, přijímá dávku tabáku uvolněnou z dávkovači komory 10 a dočasně podepírá tuto dávku ve vertikálním kanálu 30. Zatímco Je dávka tabáku uvolňována z dávkovači komory 10 přes uzávěr 16 a Ještě krátkou chvíli .1 poté, Jak těsnění. 32, tak i uzávěr 33 kanálu .jsou udržovány v poloze uzavřeno, čímž Je vytvořena dvojitá fyzická bariéra, zabraňující v průchodu jakékoliv rozpínací složky směrem vzhůru do dávkovači komory 10. Následovně, když se uzávěr 16 navrátil do polohy zavřeno, dojde k pohybu uzávěru 33 do polohy otevřeno a pak se pohne i těsnění 32 rovněž do polohy otevřeno, čímž Je uvolněna dávka tabáku, která zde byla podepřena, a to do vertikálně směrovaného kanálu 30. Dávka tabáku pak skrze nyní. Jíž otevřený uzávěr vypadne ven z vertikálního kanálu 30.

Inertní plyn, například dusík. Je vypouštěn ₍ skrze otvory 42 a pokrývá utěsněnou část vertikálního kanálu 30 mezí uzávěrem 1.6 dávkovači, komory 10 a těsněním 32, když

Jsou oba tyto prvky uzavřené. Dusík vykryje celou separovatelnou zónu a protože Je vpuštěn pod kladným tlakem a protože Je lehčí než propan, vytváří v separovatelné zóně vertikálního kanálu 30 plynnou bariéru, která zabraňuje průniku jakékoliv rozpínací složky, jako například právě propanu, který může vniknout do spodu vertikálního kanálu a tak minimalizuje pravděpodobnost úniku rozpínacího plynu směrem vzhůru skrze kanál 3é a do uvedené dávkovači komory IQ.

Ovládání 28 koordinuje provoz komorového uzávěru 16, těsnění 32 a uzávěru kanálu 33, aby tak zajistilo dodávku tabáku skrze kanál 30 a současné uzavírání separovatelné zóny, což zase zajišťuje, že propan, nebo jiná rozpínací složka neunikne skrze vertikální kanál 30 do dávkovači komory 1.0, Calespoň bez podstatného rozředění nebo eliminace inertního plynu) anebo do zdroje vakua 1.2, zatímco je skrze kanál 30 dodávána dávka tabáku. Toho je dosaženo koordinací provozu tří. prvků .1.6, 32 a 33.

S odkazem na obr.4, když dávka tabáku 43 v předem danou velikosti, tj. objemem nebo hmostností, se naakumulovala u opěrné stěny 15 v dávkovači, komoře: 1.0, vyšle: senzor 22 anebo 23 odpovídající, signál do ovládání. 28 (obr. 2), které pak zastaví dodávku tabáku do komory 10 a to inicializací zavření, ventilu 24. Výhodně také ovládání. 28 ověřuje, že kanálové těsnění 32 je v poloze uzavřeno a pak inicializuje otvírací operaci servopohonu 27 uzávěru komory, který způsobí uzavření, závěru 16 na komoře: 1.0, který se přestaví.

kolem čepu 26 do dolní, polohy a tím tak umožní dávce: tabáku

43, aby spadla do vertikálního kanálu 30.

Dávka tabáku 43 pak spadne na uzavřený těsnící prvek

32. Ovládání. 28 pak inicializuje uzavírací, cyklus servopohonu 27 uzavírání komory, který způsobí návrat uzávěru 1,6 komory 10 do polohy uzavřeno, čímž utěsní separovatelnou zónu mezi uzávěrem 16 a těsněním 32. Jakmile je uzávěr 1.6 navrácen do polohy uzavřeno, Inicializuje ovládáni 28 otevřeni pneumatického ventilu 24, čímž dojde k započatí pneumatické dodávky tabáku do komory 10.

Zatímco nová dávka tabáku je vytvářena v komoře 10 a uzávěr komory 16 je v poloze zavřené, posílá ovládání 28 otvírací signál servopohonu 40 Cobr.3) pro těsnění, kanálu

32, což způsobí, přetočení tohoto těsnění 32 do spodní polohy kolem čepu 36 a tím i umožnění propadnutí dávky tabáku směrem dolů a ven ze separovatelné zóny 31. F^:’řed otevřením těsnění. 32 posílá ovládání 28 otvírací, signál servopohonu

41. pro uzávěr kanálu 33, což způsobí otočení tohoto uzávěru do polohy horní, okolo čepu 39, a tím je otevřen výstupní otvor 45 na spodu kanálu 36. Dávka tabáku 43 pak padá od těsnění. 32 a vystupuje z kanálu 30 skrze tento uvedený otvor

45. Těsnění, kanálu 32 a uzávěr kanálu 33 jsou pak navráceny do polohy uzavřeno, pak začne nový cyklus a to uvolněním nové dávky tabáku z dávkovači komory 10.

Obzvláště výhodným rysem této dávkovači a plnící tabákové sekvence je to, že tato obzvláštní, kombinace nejen udržuje rozpínací složku tabáku pod vertikálním kanálem, ale také vylepšuje rozvádění, tabáku a stejnoměrnost hustoty v dávce tabáku. Když dávka tabáku padá skrze: vertikální kanál 30 a dopadá na rovný povrch těsnění. 32 vlivem gravitační síly, výsledná síla v dávce tabáku způsobí,_t že se tato dávka víceméně rovnoměrně rozprostře na povrchu tohoto těsnění. 32. Rozložení tabáku v jedné tabákové dávce: je dále normalizováno, když tato dávka následovně padá ven ze separovatelné zóny 31, skrze: otvor 45 ve vertikálním kanále, a pak dopadá na spodní stěnu 46 vodorovného kanálu 47.

U výše popsaného provedení vynálezu, byly v kontextu

jednotlivého integrovaného ovládáni vysvětleny: koordinovaný provoz různých fází procesu, a také provoz přístroje pro tvoření. a transport dávek tabáku, včetně provozu pneumatického dopravníku, uzávěru komory, uzávěru kanálu.

Nicméně bude zřejmé, že v tomto vynálezu mohou být použity různé typy ovládáni. Například koordinace procesních fází.

a ovládání, přístroje mohou být řeěeny pomocí samostatných ovladačů, mohou být koordinovány s podmínkami, v zařízení směrem proti. ěi. po proudu, anebo zde mohou být

i.m ρ 1 em e n t o v á n y p o d 1 e p o ž a d a v k u i. m e cháni ck é ř í. d í. c í. prvky.

Pod vertikálním kanálem 30 je umístěna přijímací zóna pro příjem spadlé dávky tabáku, která tak patří, jíž k horizontálnímu kanálu 47. Kanál 47 je v podstatě definován bočními. stěnami. 48, spodní, stěnou 46 a horní, stěnou 49.

Nakladač 50 má konkávní, poloválcové čelo, (nejlépe je vidět na obr.4), a je umístěn v horizontálním kanále 47, kde se pohybuje axiálním směrem uvnitř tohoto kanálu 47 a pohybuje zároveň s dávkou tabáku v přijímací zóně 44 podél spodní stěny 46 horizontálního kanálu 47. Nakladač 50 je operativně spojen tyčí 51. s prvkem, který vyvolává vratnou sílu, ...jako například s hydraulickým pístem 52, nebo s podobným zařízením, které tedy umožňuje cyklický pohyb po cestě mezi.

polohou plně zataženo a plně vysunuto. V uvedené plně zatažené poloze je nakladač 50 umístěn směrem proti proudu, vzhledem k přijímací zóně tabáku 44. V poloze plně vysunuto je nakladač 50 umístěn v přilehlé poloze k cívce 53 impregnačního tabákového přístroje, kdy dochází k nakládání dávky tabáku na cívku 53.

Vstupní, otvor 45, který je: spojen s vertikálním kanálem a horizontálním kanálem 47, je: výhodně protažen napříč plnou šířkou kanálu 47, takže dávka tabáku, plněná do přijímací, zóny 44 je? uniformně rozložena po této šířce.

Poté, co je dávka tabáku dopravena do přijímací, zóny 44, uzavře se uzávěr 33 kanálu. Pokud výška dávky tabáku přesahuje výšku horizontálního kanálu 47, stlačí uzávěr 33 tuto dávku tabáku do prostoru v kanálu 47 ve chvílí, když se přesouvá do polohy uzavřeno.

Bariéra 54 propuště jící. plyn je tvořena množstvím paralelních, blízce rozmístěných hrotů 55, a je zatahovatelně umístěna v horizontálním kanále 47 mezi přijímací. zónou a cívkou 53.· Hroty 55 jsou zasouvány do množství, otvorů 55 (nejlépe .jsou vidět na obr. 6), a protahují, se skrze horní, stěnu 49 kanálu 47 a jsou připevněny tak, že je umožněn jejich vratný pohyb mezi zataženou polohou vně kanálu 47 a mezi bariérovou polohou uvnitř tohoto kanálu 47, kdy jsou přes něj nataženy napříč. Když jsou tyto hroty 55 v bariérové poloze, zabraňuje propustná bariéra 54 dopřednému pohybu dávky tabáku skrze horizontální kanál 47. Navíc propustná bariéra také tvoří. kompresní. povrch, který spolupracuje s nakladačem 50 a poskytuje tak předkompresi dávek tabáku, pohybujících se v kanále 47 pomoci nakladače 50. Blízko rozmístěné hroty 55, které tvoří propustnou bariéru 54 v upřednostňovaném provedení, vynálezu tvoří, zábranu pro dávku tabáku, ale zároveň umožňují únik tlaku vzduchu, který vznikl pohybem nakladače 50, horizontálním kanálem 47.

Jak je nejlépe vidět na obr.6, je prohřívací zóna 63 tabáku umístěna v horizontálním kanále 47 směrem proti proudu vzhledem k bariéře 54. Množství, parních vstřikovacích otvorů 60 je vedeno skrze horní, stěnu 49 kanálu 47 v oblasti prohřívací. zóny 63. Tyto otvory umožňují páře naznačené šípkou 70. aby byla votříknuta clo prohřívací zóny a rychle prohřála a navlhčila dávku tabáku 43, zatímco je umístěn v prohřívací zéně 63 a nejlépe je udržován ve stlačeném stavu mezí nakladačem 50 a hroty 55. Každý ze vstřikovacích otvorů 68 je výhodně spojen s parním rozvodem 69, jenž je umístěn nad prohřívací zónou, a to přes kondenzační blokovací. záslepku 71. jenž je tvořena podélným průchodem

72. Jak je vidět na obr.6, kondenzační, blokovací záslepka a její podélný vývrt 72 jsou vedeny směrem vzhůru nad spodní povrch 73 parního rozvodu 69, aby byl umožněn průchod páry skrze kondenzační záslepku 71, a současně zabráněno vstupu možného kapalného kondenzátu ze spodního povrchu 73 parního rozvodu 69 do prohřívací zóny 63. Stěny parního rozvodu 69 jsou také výhodně nakonfigurovány tak, aby zabránily průchodu kondenzátu skrze parní otvory. Jak je vidět na obr.6 je parní rozvod protažený do kupolovítého tvaru, takže jakýkoliv kondenzát, vzniklý na stěně rozvodu steče dolů podél stěny kupole a nespadne tak na otevřené průchody v kondenzačních záslepkách 71..

Použití páry pro prohřívání. dávek tabáku v prohřívací.

zóně 63 je obzvláště výhodné, protože teplo může být účinně přeneseno na dávku tabáku během několika málo sekund, čí méně. Toto je obzvláště v případě, že dávka tabáku je držena v relativně malé zéně a ve stlačeném stavu. Ve stejnou chvíli může být hodnota vlhkosti tabáku také zvýšena pomocí.

páry a to až do asi 2--4X hmostnostních. Teplota páry, vstřikované dovnitř je dostatečná k tomu, aby prohřála tabák až nad teplotu okolního prostředí, nejlépe nad 65°C, lépe pak nad 79°C, např. v rozsahu teplot od 65°C do 93°C.

Protože upřednostňované rozpínací procesy použité u uvedeného vynálezu mohou pohotově rozepnout tabák různých hustot a různých velikostí dávek, můžeš být výhodné měnit velikost pr ohřívací, zóny anebo poměr mezí objemem dodané páry na jednotku objemu prohřívacího prostoru. Toto může být provedeno podle jednoho z provedení vynálezu, pomocí.

množství rozváděčích parních otvorů 68, které jsou rozloženy do tvaru mřížky, a které jsou zkonstruovány tak, že mohou být jednotlivě volitelně zakryty bariérou, jako například b a r i. é rou z e z á s 1 e p e k 74, u k á z a n ý c h na obr.B. Z á s 1 e p k y 74 jsou zde, aby zabránily páře ve vstupu do vybraných otvorů.

Toto umožňuje, aby bylo aplikováno méně nebo více páry či tepla na méně čí více hustou dávku tabáku. CJbr.5 popisuje půdorys jednu výhodnou konfiguraci, parního výstupu v horní.

stěně prohřívací zény 63. Jak je na obr.B vidět, několik parních otvorů obsahuje záslepky 74, zatímco jiné obsahují.

kondenzační záslepky 71. Zatímco mřížkovítá konfigurace otvorů je popsání! na obr.B, a jsou zde nakresleny jednotlivé záslepky 74, je zřejmé, že zde také může být použito množství, „jiných konfiguraci otvorů a stejně tak může být využito i. různé uspořádání zajištující selektivní blokování, nebo separovatelné přivádění páry do vybraného otvoru, nebo skup i. n y o t v o r ů.

Parní otvory 68 mohou mít různé průměry, ale nejlépe „jsou předem dané velikosti., aby mohly ovládat rychlost a množství impregnační páry. U upřednostňovaného provedení, vynálezu je použita mokrá pára pod nízkým tlakem, t„j. asi.

107 kPa, a otvory jsou konfigurovány tak, aby vstřikovaly mokrou páru s dostatečnou rychlostí, dovnitř, aby došlo k rychlému nárůstu teploty tabáku na hodnotu mezí. B2 do

93°C, jak bylo vysvětlena výše. V jistých situacích, když není. požadováno maximální rozepnutí tabáku, nemusí dávka taháku vyžadovat dodatečné vlhčení anebo prohřívání.

V takových případech může být vynechán uvedený krok ε; použitím páry.

Přednostně, jsou stěny horizontálního kanálu prohřívány vyhřívacímí články 82, které jsou nejlépe vidět na obr.l, jejichž účelem je zabránit mimo jíně vytváření, kondenzátu uvnitř nebo okolo dávky tabáku. Aby bylo dosaženo konzistentního rozpínání tabáku na požadovaně vysoké úrovni, je vlhkost, přidávaná do tabáku, výhodně rozváděna skrze tabák relativně uniformním způsobem. Nicméně kapalný kondenzát ...je patrně absorbován a koncentrován do malých oblastí, tabáku a je tak obvykle možné se vyhnout vystavení objemu tabáku vlivu tohoto kondenzátu.

Přednostně má horizontální. kanál 47 v podstatě obdélníkový průřez a je vytvořen z. materiálu, jako např.

vytvrzeného hliníku, který je schopen vydržet opotřebení spojené s opakujícím se horizontálním pohybem nakladače 50.

Boční stěny 48 horizontálního kanálu jsou opatřené takovým povrchem 84, který je schopen vydržet velké síly, z materiálu, po .jehož povrchu se může nakladač 50 pohově pohybovat bez velkého opotřebení a tření, v kanále 47. Povrch je u upřednostňovaného provedení vynálezu vytvořen z tvrzeného plastu a umožňuje mazání mezi vnitřními stěnami horizontálního kanálu a vnějším povrchem nakladače a zabraňuje jeho ucpáváni nebo příčení v kanále. Příkladem použitelných materiálů, které tvoří, odolný povrch 84, mohou být polyéteréterketon CPEEK), jenž je možné obdržet u ICI

Americas, lne. a u RTP Co..

V provozu se nakladač 50 pohybuje směrem k cívce 53 při uzavřeni, kanálu, po uzavření uzávěru 33, a pohybuje s dávkou tabáku axiálně vnitřkem kanálu 47. Před, nebo během počátečního pohybu nakladače 50 se hroty 55 pohybují do polohy kdy tvoří, bariéru 57 v kanále 47. Pohyb nakladače 50 je pozastaven, když nakladač 50 dosáhne předem dané předkompaktní. polohy v prohřívací zóně, nebo přilehle k této zóně, jenž je podélně vzdálena směrem proti proudu od hrotů

55. Předkompaktní. poloha se může měnit s různými dávkami.

tabáku a je určena na základě objemu, hustoty a formy dávky tabáku. Nejlépe když je předkompaktní. poloha dostatečně:

blízko hrotům 55, takže: dávka tabáku zabere celý objem mezi.

nakladačem a hroty. Výhodně může být tabák natlačen na hroty a vytvořit tak alespoň menší. objemové: množství, např. na

10--50% objemu. Zatímco dávka tabáku je udržována naproti.

hrotům 55, je pára 70 vstřikována do dávky tabáku 43 po dobu dostatečně dlouhou k prohřátí, tabáku.

Hroty 55 jsou pak vytaženy z kanálu 47 a nakladač 50 se ještě jednou pohne podélně v kanálu, dokud nedosáhne své plně vysunuté: polohy, kdy je přilehlý cívce 53.

Poloválcovítý nakladač 50 pracuje: ve své plně vysunuté:

poloze tak, aby vytvořil část skříně okolo spojovací tyče cívky 53, takže stlačený tabák je udržován na spojovací tyči cívky během svého pohybu do impregnační polohy. Cívka .je pak naplněna s prohřátým a navlhčeným tabák e:m v nakládací.

poloze, jak je: to nakresleno na obr.6.

Přednostně jsou pohyb nakladače, zasouvání a vytahovaní hrotů a dodávka páry do rozvodů řízeny a koordinovány ovládacím zařízením, jenž se skládá z předenu dané sady instrukci, jenž mají. umožnit splnění procesu tak, jak to

bylo pop ssá no vý š e.

Vynález byl popsán v rozumných detailech s odkazem na upřednostňovaná provedeni tohoto vynálezu. Nicméně mnoho změn, modifikaci a úprav může být provedeno bez toho, že by došlo k odchýleni se od podstaty vynálezu a do pole jeho působnosti tak, jak bylo popsáno ve výše uvedeném výkladu a jak bude dále popsáno také v připojených patentových nárocích.

Claims (30)

1. Ρ A T Ε N 1' O V É NÁROKY

   1. ) Způsob rozpínání tabáku, jenž se skládá z těchto následujících kroků :

   vytvoření dávky tabáku o předem určeném množství, jejíž obsah vlhkostí je nad hodnotou asi. 12% hmotnostních, umístění uvedené dávky navlhčeného tabáku do blízkostí ím p r e g n a č n í z ó n y, přivedení dávky navlhčeného tabáku do styku s párou za účelem podstatného zvýšení teploty dávky tabáku, naložení uvedené napařené dávky tabáku do zmíněné impregnační zóny, a z impregnování uvedené dávky tabáku se zmíněnou rozpínací složkou.
2. 2. ) Způsob rozpínání tabáku podle; nároku 1., který se dále skládá z těchto následujících kroků:

   pneumatického dodání tabáku do dávkovači tabákové komory, jenž se skládá z alespoň jedné kancové stěny a z jednoho uzávěru této komory, vytvoření, kontinuální vrstvy tabáku v této uvedené komoře, tato vrstva je protažená horizontálním směrem od u v e d e n é k o n c o v é s t ě n y, z detekování okamžiku, kdy je uvedená vrstva tabáku protažena do předem dané horizontální vzdálenosti od uvedené koncové stěny, a z otevření, uzávěru komory za účelem uvolnění, dávky tabáku ze zmíněné dávkovači komory.
3. 3. ) Způsob rozpínání tabáku podle nároku 2., který se dále skládá z těchto následujících kroků:

   uvolnění, dávky tabáku z uvedené komory do vertikálně orientovaného kanálu, který je umístěn pod zmíněnou dávkovači komorou, uvedený kanál se skládá ze separovatelné zóny, definované uvedeným uzávěrem komory a těsněním u v e d e n é h o kaná 1. u, udržování uvedeného těsnění, kapálu v uzavřené poloze, zatímco uvedený uzávěr komory je otevřený, zadržování uvolněného tabáku na povrchu utěsřiovacího prvku kanálu, z uzavření uvedeného uzávěru komory, a z otevření uvedeného těsnění za účelem uvolnění dávky tabáku.
4. 4. ) Způsob rozpínání tabáku podle nároku 3., který se dále skládá z kroku, při kterém dochází ke zkompakLnění.

   u v e d e n é u v o 11 i ě n é d á v k y t a fo á k u.
5. 5. ) Způsob rozpínání tabáku podle nároku 4., který se dále skládá z těchto následujících kroků:

   opatření pohyblivého nakladaěe, pohyby nakladače směrem naproti uvedené dávce tabáku, a dále z natlačení uvedeného tabáku naproti povrchu opěrné stěny za účelem zajištění zkompaktněni dávky tabáku.
6. 6. ) Způsob rozpínání tabáku podle nároku 5., při kterém dochází, k odejmutí uvedené opěrné stěny za účelem umožnění uvedenému nakladači dále: zatlačit dávku tabáku.
7. 7. ) Způsob rozpínání tabáku podle nároku 4., který se dále skládá z kroků, při kterých dochází, k prostoupeni dávky tabáku párou.
8. 8. ) Způsob rozpínání tabáku podle nároku 7., který se dále skládá z poskytnutí vyhřívací zóny, jenž se skládá z bočních stěn a horní stěny, a z prohřívání uvedených stěn na předem určenou hodnotu teploty.
9. 9. ) Z p Ct sob r · o z ρ ί n á η í t a b á k u p o d 1 e n á r o ku 7., k t e r ý s e dále skládá z následujících kroků:

   z naložení propařertého tabáku na cívku, uzpůsobenou k vratnému pohybu, a z uvedení zmíněné?: dávky tabáku do styku s rozpínací složkou.
10. 10. ) Přístroj pro dávkování, tabáku pro systém zpracování.

    tabáku, který ses skládá z:

    dávkovači. tabákové komory CIO), Jenž Je definována částečně v podstatě vertikální., opěrnou stěnou C15), která

    Je umístěna v horizontální, vzdálenosti, vstupu Cil), spojeného ses vstupní stěnou C13), který zajišťuješ pneumaticky dodávku tabáku do uvedené komory CIO) a Jes umístěn tak, aby zajistil dopravu uvedeného tabáku ves směru příčném k uvedené opěrné?: stěně C15), dopravníku, Jehož úkolem Je doprava tabáku do uvedeného vstupu Cil) v průtoku dostatečném k tomu, aby byla způsobena akumulaces uvedeného tabáku u uvedené opěrné stěny CIS), nastavitelného roštu C1.7), umístěného v uvedené kom oř es

    CIO), který zajišťuješ horní, bariéru pro tabák, který .jes pneumatickým způsobem dodáván skrze uvedený vstup Cll)_t, kdes uvedený nastavitelný rošt C17) Je pohyblivý mezí alespoň dvěma vertikálními polohami, což umožňuje změnu objemu dávkovači, tabákové komory CIO), a ze senzoru C22), operativně spojeného s uvedenou komorou.

    Jehož úkolem Jes určit okamžik, kdy došlo k horizontálnímu naakumulování. předem daného množství tabáku uvedené opěrné?:

    stěny CIS).

    .1.1.) Přístroj pro dávkování tabáku podle nároku 10., u kterého je výše uvedený senzor C22) tvořen optickým detektorem.
11. 12. ) Přístroj pro dávkování tabáku podle nároku 10., u kterého je uvedený detektor C22) uspořádán tak, aby určoval velikost tlakového rozdílu v oblastech nad a pod uvedeným roštem C17) .
12. 13. ) Přístroj pro dávkování tabáku podle nároku 10., u kterého je uvedený senzor C22) přlbližovací senzor.
13. 14. ) Přístroj pro dávkování tabáku podle nároku 10., u kterého je uvedený senzor C22) tvořen senzorem, založeným na v y u ž 11 í k a p a c 11 a n c e .
14. 15. ) Přístroj pro dávkování tabáku podle nároku 10., u kterého je uvedený dopravník Cil), tvořen pneumatickým dopravníkem.
15. 16. ) Přístroj pro dávkování tabáku podle nároku 10., jenž se dále skládá z polohovacího zařízení. CIO), které je spojeno s uvedeným roštem C17) a jeho úkolem je měnit vertikální polohu tohoto uvedeného roštu C17).
16. 17. ) Přístroj pro dávkování tabáku podle nároku 16., jenž se dále skládá z ovládání C28), které je spojeno s uvedeným polohovacím zařízením CIO), a jehož účelem je ovládat uvedené polohovací zařízení CIO) podle předem určené sady

    Instrukcí.

    10.) Přistroj pro dávkování tabáku podle nároku 10., u kterého je uvedený vstupní otvor Cil) složen z první části

    C20), která je spojena s uvedeným vstupem Cil) a dále z druhé části C21), která je: umístěna blízko vstupu dodávky tabáku Cíl), a kde je průměr uvedené druhé části C21) větší, než je průměr uvedené první části (20).

    .1.9.) Přístroj pro dávkování, tabáku podle nároku 10., u kterého ...je uvedená komora (10) je dále v podstatě definována uzávěrem (10) komory, který je uspořádán tak, aby se pohyboval mezi první, polohou, kdy tento uzávěr (16) tvoři alespoň ěást spodku (dna) této komory (10) a mezí druhou polohou, kdy tento uzávěr vytváří, otvor pro uvolnění dávky tabáku z uvedené komory (10).
17. 20. ) Přístroj pro dávkování tabáku podle nároku 19., u kterého uvedený uzávěr (16) vytváří, v podstatě těsnění, pro plyn, když je tento uzávěr (16) v poloze uzavřené.
18. 21. ) Přístroj pro dávkování, tabáku podle nároku 19., jenž se dále skládá ze servopohonu (27), jenž zajišťuje pohyb uvedeného uzávěru (16) komory (10) mezi zmíněnou první.

    a d r u ři o u ρ o 1 o h o u.
19. 22. ) Přístroj pro dávkování, tabáku podle nároku 10., jenž se dále skládá:

    z ovládání. (20) spojeného s uvedeným senzorem (22) a s uvedeným servopohonem (27) uzávěru (16), a u kterého je uvedené ovládání (28) obsahuje sadu instrukcí, jejíchž úkolem je ovládání servopohonu (27) uvedeného uzávěru (16) v odezvě na informace obdržené z u v e de n é ho sen zoru (22).
20. 23. ) Přístroj pro rozpínání tabáku, pro jeho dávkové zpracování, který se skládá z:

    komory pro dávkování, tabáku (10) horizontálně vedeného kanálu (47), který je definován bočními, stěnami (48) a horní, stěnou (49) a spodní stěnou (46), kde uvedený kanále (47) má svou první část spojenou s uvedenou dávkovači komorou (10) za účelem periodického příjmu jednotlivých dávek tabáku z této uvedené dávkovači

    komory (10) propustné bariéry (54), která je spojena s uvedeným kanálem (47) a .„j e p ř i p e v n ě n a tak, aby se mohla pohybovat

    mezi polohou zataženou, která je vně tohoto kanálu (47) a mezi bariérovou polohou (57) uvnitř tohoto kanálu (47), kdy je protažena napříč uvedeným kanálem (47) v místě mezi uvedenou první částí tohoto kanálu (47) a mezi druhým koncem tohoto kanálu (47).

    nakladače (50), který je uspořádán tak, že může pohybovat s dávkou tabáku po osově přilehlé první cestě a po druhé cestě v uvedeném horizontální kanále (47) směrem ku j e ho d r u h ém u k o n c. i.

    kde je uvedená první cesta umístěna mezi uvedenou první částí uvedeného kanálu a mezí předem určenou předkompaktrií pozicí vzdálenou v podélném směru od zmíněné bariérové polohy (57), uvedený prostor mezi zmíněnou předkompaktrií ρ o1ahou a uvedenou barié r · ovou ρo1ohou (57) definuje tuto předkompaktrií zónu.

    a kde uvedená druhá cesta je protažena od uvedené předkompaktní polohy do polohy přilehlé k uvedenému druhému konci zmíněného kanálu, a z alespoň jednoho otvoru vedeného skrze stěnu kanálu v uvedené předkompatní zóně a spojeného tak se zdrojem páry určené k prohřívání tabáku v této zmíněné předkompaktní.

    zóně.
21. 24.) Přístroj pro rozpínání tabáku podie nároku 23., jenž se dále skládá z vertikálně orientovaného kanálu (30), který spojuje první, část uvedeného horizontálního kanálu a d á v k o v a c í t a b á k o v o u k om o r u ( 10 ), _iMiaiii^_{SiíSSXSisaíiiiiaií}^_{UiíSS!íiiSía}^_SS£^ sasa uvedený vertikálně orientovaný kanál ¢30) se skládá ze separovatelné zóny ¢31), definované alespoň dvěma uzávěry ¢33), který je každý umístěn tak, aby mu byl umožněn pohyb mezi. polohou, kdy je otevřen a mezi polohou, kdy je tento u z á v ě r C 3 3) uzavřen, dále se skládá z otvoru ¢42) pro vstup inertního plynu do uvedeného vertikálně orientovaného kanálu ¢30) v místě mezi. uvedeným dvěma uzávěry ¢33), a kde oba uvedené uzávěry ¢33) a zmíněný vstup

    i. n e r t n í. h o ρ 1 y n u ¢42) v z á j em n ě s ρ o 1 u p r a c u j í. tak, a b y vytvořily plynovou bariéru v uvedené separovatelné zóně ¢31) tohoto zmíněného vertikálně orientovaného kanálu ¢30) ve chvíli, kdy uvedené uzávěry ¢33) jsou v poloze uzavřeno.
22. 25.) Přístroj pro rozpínání tabáku podle nároku 23., u kterého je uvedená propustná bariéra ¢54) je spojená se servopohonem, který je uzpůsoben k zatažení, uvedené bariéry ¢54) z uvedené bariérové polohy ¢57).

    20.) Přístroj pro rozpínání tabáku podle nároku 25., jenž se dále skládá z ovládání, které je spojeno se zmíněným s c r v o po ho n cm pr o u v c d e n o u p r o p u s t n o u b a r i. é r u ¢54) a kte r é s c skládá ze sady Instrukcí, zajištujících zatahováni uvedené bariéry ¢54) zc zmíněné bariérové polohy ¢57).
23. 27. ) Přístroj pro rozpínání tabáku podle nároku 23., který se dále skládá z prohřívače, spojeného se zmíněnými.

    bočními, stěnami. ¢48) této předkompaktní zóny a který je určen k přehřívání těchto bočních stěn ¢48).
24. 28. ) Přístroj pro rozpínání, tabáku podle nároku 23., u kterého je uvedený prohřívaě uzpůsoben k udržování teploty uvedených bočních stěn ¢48) nad hodnotou 93.3°C.
25. 29. ) Přístroj pro rozpínáni tabáku, pro jeho dávkové zpracování, který se skládá Z:

    dávkovači. tabákové komory Cl.CD, jenž .je definována částečně v podstat® vertikální vstupní, stěnou (13) a v podstatě vertikální, opěrnou stěnou (15), která je od stěny (13) umístěna v jisté horizontální vzdálenosti, ze vstupu (1.1), spojeného se vstupní, stěnou (13) za účelem vsunutí dávky tabáku do uvedené komory (10) a k přemístění, a naskládání uvedené dávky tabáku ve směru příčném ke zmíněné opěrné stěně (15), z dopravníku (11), jehož úkolem je dopravovat tabák do zmíněného vstupu (11) v množství, dostatečném k tomu, aby způsobilo, že se uvedený tabák bude shromažďovat u uvedené o p ě r n é s t ě n y (15), z vertikálně orientovaného kanálu (30, umístěného pod zmíněnou dávkovači, tabákovou komorou (1.0), z horizontálně protažené předkompaktní. zóny, umístěné v místě pod uvedeným vertikálně orientovaným kanálem (30) proto, aby do ní. byl. dopravován tabák z uvedeného v e r t i k á 1 nh o k a n á 1 u ( 3 0), z prohřívací. zóny (63) spojené s uvedenou předkompaktní.

    zónou a v podstatě definovanou bočními stěnami (40), horní s t ě n o u (4 9 ) a s p o d n í. s t ě nou (4 6 ), z nakladače (5é), spojeného s uvedenou předkompaktní.

    zónou, určeného k příčnému pohybování s dávkou tabáku do zmíněné předkompaktní. zóny a do uvedené prohřívací. zóny (63). a z parních otvorů (68), umístěných podél uvedené horní stěny (49) této prohřívací. zóny (63), jejíchž účelem je

    Impregnovat zmíněný tabák párou.
26. 30.) Přístroj pro rozpínání, tabáku podle nároku 29., u kterého mají. p«=ir-r»í otvory C68) předem danou velikost íi jsou zde v předem daném počtu, aby bylo možné ovládat množství a poměr páry.
27. 31. ) Přístroj pro rozpínání tabáku podle nároku 30., u kterého je rychlost a množství páry dostatečné k nárůstu a udržování, teploty dávky tabáku na hodnotě alespoň 93.3°C.
28. 32. ) Přístroj pro rozpínání tabáku podle nároku 29., u kterého je parní. rozvod <69) protažen nad uvedenou parní komorou a ohrazuje tak uvedené parní otvory CG8) ve zmíněné horní, stěně C49) prohřívací. zóny C63).
29. 33. ) Přístroj pro rozpínání tabáku podle nároku 29., jenž se skládá z alespoň jednoho, volitelně uzavíratelného

    P a r r i í. h o o tvoru < 8 8 ) .
30. 34. ) Přístroj pro rozpínání tabáku podle nároku 29., jenž se skládá z alespoň jedné kondenzační, blokovací záslepky C71), uzpůsobené k tomu, aby mohla být vložena do zmíněného parního otvoru (68) a která obsahuje také otvor

    C72), který má umožňovat, aby pára vstoupila do zmíněné

    P r · o h ř í. v a c í z ó n y.