ES2233731T3 - Preparacion de un gas de tratamiento para un secador de tabaco. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para la preparación del gas de proceso para un secador de tabaco, especialmente un secador de aire o bien un secador de flujo, caracterizado porque es previsto un dispositivo (1), especialmente una caldera inundada, en el flujo del gas de proceso (24), delante del secador de tabaco y delante de la entrada de tabaco en el gas de proceso, y es evaporada por completo el agua en contacto con el gas de proceso introducida sobre las diversas boquillas (6) de vaporización, donde es ajustable la admisión de agua con respecto a cambios de la humedad de entrada de tabaco y/o de la cantidad de entrada de tabaco.

Description

Preparación de un gas de tratamiento para un secador de tabaco.

La invención se refiere a la preparación del gas de proceso para un secador de tabaco. La invención se refiere especialmente a un dispositivo para la preparación del gas de proceso para un secador de tabaco, especialmente un secador de aire o bien un secador de flujo.

En la industria del tabaco son conocidos diferentes procedimientos para el secado del tabaco, como por ejemplo la realización del tabaco mediante un tambor, como es conocido de DE 22 40 682 C2, o la realización mediante un transportador de túnel, como es descrito por ejemplo en DE 29 04 308 C2. En todos los casos es muy importante, que el tabaco presente una determinada humedad a la salida del secador, la cual puede variar sólo en rangos pequeños. Para poder mantener siempre esta humedad de tabaco, se recomienda la entrada de agua caliente o bien vapor directo al tambor de humedad, como por ejemplo en la DE 22 40 682 C2, mientras que según la DE 29 04 308 C2 es introducida agua directamente en el transportador de túnel. Una entrada directa de agua tiene siempre el inconveniente, que la evaporación pueda no suceder de forma óptima, como que se produzca a trozos. Cuando el vapor es introducido de forma separada y directa en un secador, por ejemplo en un tambor de humedad, como se describe en la DE 22 40 682 C2, se produce por una parte el elevado gasto del aparato y por otra parte, no es garantizable ninguna entremezcla óptima del vapor con el propio gas de proceso caliente, en donde se produce posiblemente un grado de humedad no homogéneo dentro de la capa de tabaco.

Los procedimientos citados presentan por contra otro modo de secado del tabaco, mediante el cual el tabaco cortado es secado con calor, gases húmedos, en un "tubo conductor" a través de transporte neumático. Este secado de aire o también secado de flujo es un secado de tiempo corto, y la invención presente se ocupa especialmente de dichos sistemas de secado.

Un secado de tabaco exitoso es caracterizado en general, porque la humedad del tabaco, después del abandono del secador, tiene que estar situada en un margen muy pequeño alrededor del valor de humedad teórico (por ejemplo 13,5% \pm 0,5%). Para conseguir este objetivo, han sido desarrolladas costosas estrategias de regulación con altas calidades de regulación, las cuales pueden ajustar de forma probada sus cualidades de conducción, sin embargo sólo en relación con tamaños de ajuste/elementos de ajuste apropiados.

El grado secado del tabaco depende del contenido de energía, por ejemplo de la temperatura de la mezcla de aire-vapor de agua que se transporta, porque entonces es fijado el tiempo de permanencia en el recorrido de secado a través de la longitud del secador o bien el tamaño del cortador de tabaco. Por esta razón la influencia del gas de secado-temperatura es una magnitud apropiada para la supresión de la humedad del tabaco.

Mediante el secado del tabaco en corto tiempo, de forma frecuente, los gases de proceso son calentados, mientras tanto, indirectamente, esto quiere decir que el gas de proceso es calentado en un intercambiador de calor. Este sistema de calentamiento es sin embargo muy lento y no puede reaccionar suficientemente rápido a cambios de la humedad de entrada del tabaco y/o de la cantidad de entrada del tabaco para garantizar una humedad de salida del tabaco constante. Esta problemática se produce especialmente, cuando no puede ser entregado tabaco en un determinado tiempo, porque entonces puede sobrecalentarse por ello el secador. Una problemática similar se produce cuando para la regulación de la temperatura del gas de proceso se utiliza un regulador-bypass y sólo pueden fluir pequeños flujos de volumen del gas de proceso a través del intercambiador de calor. Por ello, el intercambiador de calor es sometido bajo altas cargas térmicas y puede sobrecalentarse.

Por tanto, análogamente a proceder con el secado de túnel o de tambor, una determinada cantidad de agua en el tubo conductor-secador de corto tiempo podría ser rociada con vapor, también en el caso de equilibrio estable (constante tasa de entrada de tabaco y humedad de entrada de tabaco). Si desciende la cantidad de tabaco o la humedad de tabaco, es rociada y evaporada con ello de forma fácil más agua (y con ello el gas de proceso puede ser enfriado de forma rápida mediante la entalpía de evaporación), para mantener la humedad de salida del tabaco deseada. Si aumenta por el contrario la cantidad de tabaco o la humedad de tabaco, es añadida menos agua y de este modo se puede mantener constante igualmente la humedad de salida del tabaco.

Entonces cuando no es garantizado, que el agua se evapore completamente, es desfavorable un rociado de agua semejante, y con ello pueda producirse un ensuciamiento (paredes interiores del dispositivo húmedas) por causa de las partículas de tabaco húmedas en el dispositivo. Esto puede conducir hasta a un agarre del tabaco en el tubo conductor bajo determinadas circunstancias por causa de residuos.

La patente DE-A-31 14 712 se refiere a un dispositivo para el secado del tabaco, se refiere especialmente a un dispositivo para el secado del tabaco bajo condiciones de secado con una humedad relativamente alta.

La patente US-A-5,955,011 se refiere a un dispositivo para la producción y concentración fina del deshilado, por ejemplo microdeshilado, las cuales consisten en cristal, materiales cerámicos consistentes a alta temperatura, materiales orgánicos de base carbono, polímeros y otros materiales con capacidades de deshilarse.

El objetivo de la presente invención es proporcionar una manipulación del gas de proceso para el secado del tabaco, la cual vence los inconvenientes del estado de la técnica mencionados más arriba. Especialmente debe ser presentado un modo de cómo la temperatura o bien el contenido de humedad del flujo del gas de proceso, y con ello también la humedad final del tabaco a secar, pueden ser influidos sin que el tabaco cortado forme trozos de humedad, en donde entre otros, también el valor de la reacción es llevado a cabo de forma compacta. Además, debe ser minimizada preferentemente una negligencia en la regulación de parámetros de proceso oscilantes.

Este objetivo correspondiente a un primer aspecto de la invención es resuelto mediante un dispositivo para la preparación del gas de proceso para un secador de tabaco, especialmente un secador de aire o bien un secador de flujo, donde es previsto un dispositivo, especialmente una caldera inundada, en el flujo del gas de proceso, delante del secador de tabaco y delante de la entrada de tabaco en el gas de proceso. En dicho dispositivo es evaporada por completo el agua en contacto con el gas de proceso, la cual es introducida sobre las diversas boquillas de vaporización, donde es ajustable la admisión de agua con respecto a cambios de una humedad de entrada del tabaco y/o cantidad de entrada de tabaco. Con otras palabras, el gas de proceso es cargado con humedad mediante el dispositivo correspondiente a la invención en un instante, donde no entra en contacto todavía con el tabaco, esto quiere decir que la unidad de evaporación se ocupa de que mediante la entrada de tabaco ya sea existente un gas de proceso, el cual presenta la humedad del gas de proceso suficiente y con ello también una temperatura de gas de proceso. La unidad de evaporación, la cual puede ser dependiente de un sistema indirecto de calentamiento del gas de proceso, especialmente de un sistema de intercambio de calor, en el flujo del gas de proceso, en donde es vencido el inconveniente de la lentitud de semejante sistema de intercambio de calor ya citado arriba. Mediante la regulación del vapor o bien del agua en el evaporador se deja reaccionar el mismo muy rápido sobre cambios de la humedad de entrada de tabaco y/o de la cantidad de entrada de tabaco.

La unidad de evaporación presenta un recipiente o caldera inundada mediante una forma de realización preferida del dispositivo correspondiente a la invención, en el cual es evaporado completamente en contacto con el gas de proceso el agua introducida sobre diversas boquillas de vaporización.

La unidad de evaporación se elabora con un tipo de construcción compacto y se monta en un sistema de tubo conductor del gas de proceso, de modo que cuando la unidad de evaporación es formada, presenta una entrada de gas, a continuación una cámara de generación de vapor y una salida de gas, donde el agua es introducida en la cámara de generación de vapor a través de diversas boquillas de dos elementos, las cuales son dispuestas en forma de anillo en una sección de extensión o bien difusor entre la entrada de gas y la cámara de generación de vapor. Preferentemente son utilizadas boquillas, cuyas gotitas de agua son introducidas a una velocidad y un tamaño de gotita tales que aseguran una completa evaporación en un corto recorrido. Para tal fin las boquillas son dispuestas de tal forma que las gotitas de agua que salen de las boquillas según el corto recorrido presentan la misma velocidad que el flujo del gas de proceso. Cuando el flujo del gas de proceso presente por ejemplo en la entrada de gas una velocidad de 15 hasta 45 m/s, es escogido preferentemente un ángulo difusor de 10º hasta 40º, especialmente de 25º hasta 35º, especialmente de 30º. En la caldera debería existir una velocidad del gas de proceso de 2-10 m/s, para minimizar la longitud del aparato. El agua pulverizada saliente de las boquillas debería presentar un tamaño de gotita < 250 \mum, especialmente < 100 \mum. Preferentemente son dispuestas las boquillas de vaporización o bien boquillas de dos elementos esencialmente de tal forma que sus regiones de pulverización no coinciden, para evitar la formación nuevamente de gotitas más grandes, así como para ser aprovechado el óptimo corte transversal del aparato, sin que las gotitas toquen la pared del
aparato.

El dispositivo para la preparación del gas de proceso para un secador de tabaco puede ser utilizado con diferente corte transversal. El corte transversal del dispositivo puede ser idéntico con el corte transversal del secador de tabaco o diferenciarse de él. Posibles cortes transversales del dispositivo o del secador de tabaco son utilizados con el dispositivo, son por ello rectangulares, especialmente cuadráticos, redondos como un círculo, o todas las formas, entre ellas formas aproximadamente ovales, elípticas o también en la forma de un agujero alar-
gado.

El dispositivo presenta mediante una forma de realización preferida de cuatro hasta doce boquillas, especialmente de seis hasta diez y preferentemente ocho boquillas, las cuales son dispuestas en forma de anillo, esencialmente entre la parte del medio y la parte del extremo del difusor, donde las boquillas presentan un ángulo de envoltura de pulverización de 15º hasta 30º, especialmente de 20º hasta 25º, preferentemente de 22º. El caudal de agua de las boquillas puede ascender a 150 hasta 500 kg/h, preferentemente a 200 hasta 300 kg/h.

La invención se refiere además a una unidad de evaporización para la introducción de agua en el flujo de gas de proceso de un secador de tabaco, con una caldera inundada, en la cual es evaporada por completo el agua en contacto con el gas de proceso introducida sobre las diversas boquillas de vaporización. Naturalmente pueden ser llevados a cabo los arriba ya descritos parámetros para el dispositivo correspondiente a la invención, también especialmente en el caso de la unidad de evaporación correspondiente a la invención. Esto se refiere especialmente a la forma de la caldera inundada o bien de la unidad de evaporación y a la disposición y inundación de las boquillas. Además se puede aun observar, que esta unidad de evaporación o bien por general la caldera inundada y especialmente la cámara de generación de vapor puede ser formada en secciones longitudinales modulares, las cuales pueden ser unidas entre ellas preferentemente mediante bridas. Con ello, puede ser ajustada la longitud de la unidad de evaporación, de tal forma que siempre se asegure, que las gotitas en el gas de proceso caliente se evaporen antes de que ellas dejen la unidad de evaporación. Naturalmente, esto puede también ser obtenido mediante una regulación básica de la longitud de la construcción, aunque preferentemente sobre las piezas intermedias correspondientes que se montan con bridas, tal que sea posible también un ajuste en un posiblemente deseado cambio de
boquilla.

Mediante el procedimiento correspondiente a la invención para la preparación del gas de proceso para un secador de tabaco, especialmente un secador de aire o bien un secador de flujo, es evaporada por completo el agua en contacto con el gas de proceso introducida sobre las diversas boquillas de vaporización en un dispositivo, especialmente una caldera inundada, la cual es prevista en el flujo del gas de proceso, delante del secador de tabaco y delante de la entrada del tabaco en el gas de proceso, donde es ajustable la admisión de agua con respecto a cambios de una humedad de entrada del tabaco y/o cantidad de entrada de tabaco. También es posible con estos procedimientos, disponer de otro modo de todas las arriba ya citadas características de construcción para el dispositivo correspondiente a la invención o bien para la unidad de evaporación correspondiente a la invención.

El objeto de la invención que se presenta es definido mediante las reivindicaciones independientes de la patente de la invención que se adjuntan para la unidad de evaporación y el procedimiento, y las reivindicaciones dependientes que describen preferentemente las formas de realización de la invención.

La invención es aclarada más extensamente basándose en los dibujos adjuntados. Éstos muestran:

Figuras 1 y 2 una unidad de evaporación correspondiente a la invención en una vista en corte transversal (Figura 1) y una vista en corte longitudinal (Figura 2); y

Figuras 3 y 4 Diagramas para la trayectoria de las gotitas para las gotitas con un tamaño de 100 \mum o bien de 50 \mum.

En las figuras 1 y 2 es representada una unidad de evaporación correspondiente en un corte transversal esquemático, así como en un corte longitudinal. En su entrada de gas 2 entra gas de proceso caliente en la unidad de evaporación 1, que por ejemplo viene del sistema de intercambio de calor. En este sistema de intercambio de calor es calentado indirectamente el gas de proceso sobre un gas de humo-intercambiador de calor, el cual es abastecido con gas caliente en un quemador.

El flujo del gas de proceso 24 (Figura 2) entra después de calentarse en el sistema de intercambio de calor en la entrada de gas 2 de la unidad de evaporación correspondiente a la invención. En la entrada de gas 2 se añade un difusor 4, en cuyo contorno son dispuestas boquillas de dos elementos 6 con forma de anillo, con las cuales puede ser rociada agua en la unidad de evaporación 1. La distribución de las boquillas 6 se ve en la figura 1, son ocho boquillas previstas con siempre una distancia angular de 45º. En la figura 1 es dibujada la superficie de proyección de pulverización de cada boquilla también con los signos 7, y se ve aquí, que estas superficies de proyección no coinciden.

En el difusor 4 con las boquillas 6 se añade una cámara de generación de vapor 8, la cual aquí es mostrada, porque el agua rociada en esta región que sale de las boquillas 6 se transforma en vapor, el cual entonces es una parte del gas de proceso. La cámara 8 es formada modularmente, y son mostrados en la figura 2 los cortes longitudinales 8a y 8b, los cuales son integrados sobre las bridas 12 y 14. Mediante esta formación modular se deja que la cámara 8 se alargue o se acorte como se desee, si esto fuera necesario -posiblemente mediante la utilización de otras boquillas-.

Sobre la cámara 8 sigue el confusor 16, en el cual se añade entonces la salida de gas 18.

Principalmente fluye también el gas de proceso calentado en el sistema de intercambio de calor a través de la unidad de evaporación 1 y es concentrado sobre las boquillas 6 con agua evaporada, tal que se presenta en la salida 18 como un flujo homogéneo sin gotitas, en el cual el tabaco cortado puede ser introducido, sin que permanezca el peligro de aglutinamientos por amontonamientos de agua. Mediante la admisión de vapor o bien de agua elevada o reducida sobre las boquillas 6 se deja regular la temperatura del gas de proceso y así pues también ajustar la humedad final del tabaco, y a decir verdad de forma muy rápida e inmediata. Además puede ser ajustada una llamada "Dummy Load", también una carga para el secador mediante la admisión de vapor o bien de agua en el gas de proceso, la cual entonces también evita un sobrecalentamiento del secador, cuando temporalmente no aparece entrada de tabaco por culpa de interrupciones de producción.

Más adelante deben ser demostrados, sólo después de algunas consideraciones teóricas, ensayos para la vaporización y la evaporización de gotitas de agua rociadas en un sistema correspondiente a la invención a través de las boquillas, los cuales confirman la eficacia de la preparación del gas de proceso correspondiente a la invención.

Como mediante todos los procedimientos de intercambio de sustancia y calor, la superficie superior es básica para la consecución final del equilibrio termodinámico del concepto que se escoge para la expiración rápida del proceso de evaporación. Por tanto, la producción de un fino pulverizador es una importante condición previa para la evaporación exitosa. Para la resolución de este objetivo viene especialmente en cuestión, por tanto, la llamada boquilla de dos elementos, porque esta forma consigue lo contrario de las sencillas boquillas de un elemento, cuyas pulverizaciones aportan diámetros medios por debajo de 100 \mum. Las boquillas de dos elementos tienen principalmente un caudal limitado con aproximadamente 500 kg/h mediante las solicitadas tamaños de gotita de <100 \mum. Para caudales de agua más grandes necesarios son por tanto varias boquillas ventajosas.

El tiempo de evaporación se supone por simplificación que es una función cuadrática del diámetro de la gotita. Otra magnitud, que tiene influencia sobre el tiempo de evaporación necesario, es la llamada velocidad relativa gas de secado/gotita. Para pequeños diámetros de partícula es la velocidad relativa según vuelo de partícula corto despreciable; entonces no tiene ninguna influencia a destacar esta magnitud.

Las órbitas de las partículas (trayectorias de vuelo) de las gotitas son determinadas mediante el tamaño, el ángulo de pulverizado así como a través de la velocidad inicial. En las figuras 3 y 4 han sido aproximadas las trayectorias para partículas con 50 \mum y 100 \mum. El final de la marca de la partícula significa evaporación completa. Es fácil de reconocer, que la partícula más pequeña cambia ya después de cortos tiempos de vuelo (longitudes de contención) completamente en el estado agregado en forma de gas. Además es reconocible sin embargo una apertura correspondiente del cono de pulverizado de un ángulo de envoltura de pulverización de 22º. El flujo de gas de secado actúa casi como combustible. Mediante la reducción del espacio de propagación de la envoltura de pulverización se pueden conseguir grandes concentraciones de espacio-partícula, las cuales sirven para la incompleta utilización del contenido energético del flujo del gas de secado. También por esta razón es ventajoso, utilizar varias boquillas para la comparación de la concentración de espacio sobre el corte transversal. Mediante la correspondiente formación ajustada y explicación podría ser suficiente también una boquilla única, por ejemplo una boquilla con una hendidura en forma de anillo en circulación.

Como ya se describe arriba, la mayor ventaja en un secador de flujo para una óptima regulación de la humedad del tabaco/temperatura del gas de secado mediante una boquilla de agua es la completa evaporación del agua rociada. Esta completa evaporación es realizada mediante un aparato compacto de la aquí presentada invención, el cual es realizado en el tamaño de construcción más pequeño posible, y mediante el cual también son evaporadas completamente grandes cantidades de agua a evaporar. El tamaño de construcción de la unidad de evaporación (Evaporador) 1 es un criterio importante para la aplicación no sólo en la industria del tabaco por razones de espacio y razones de
costes.

La evaporación óptima del agua es, como se ha dicho, dependiente de muchos factores. En especial, son estos el tamaño de las gotitas de agua, la temperatura del gas, así como, dependientes de ellos, el tiempo de permanencia de las gotitas en el flujo de gas caliente. La temperatura del gas es dispuesta en principio en el caso aquí presente del "Secador de flujo", para que sea dependiente del proceso de secado del tabaco. Se propone el objetivo - bajo la condición limitante de la temperatura de gas firme -, de producir en lo posible pequeñas gotitas mediante las boquillas apropiadas y entonces estas gotitas tienen tiempo suficiente para la evaporación.

La producción de pequeñas gotitas es posible sin problemas con las boquillas (boquillas de dos elementos) 6 disponibles. Cuando, como en el caso presente aquí se evapora hasta \sim2t/h de agua, es esto posible mediante varias boquillas 6. Un problema que aparece aplicando varias de las boquillas 6 es la aglomeración en el contenedor de trabajo de "Cortinas de niebla" que se encuentran. Principalmente (termodinámicamente) desearían aglomerarse las gotitas bajo el beneficio de la superficie superior, lo cual tendría consecuencias negativas sobre el tamaño necesario del aparato (longitud). Existe la inquietud de que mediante la utilización de varias boquillas 6 los pulverizados no se encuentren entre sí. Por esta razón es distribuida la cantidad de agua sobre varias boquillas 6 pequeñas, las cuales entonces únicamente producen el espectro de gotitas necesario. Esto es realizado en el marco de la presente invención - como es representado en la figura 1-.

Partiendo de que un diámetro de gotita determinado (el cual debería ser naturalmente tan pequeño como fuera posible) y por tanto se escoge la cantidad de boquillas de dos elementos 6, resulta para estas gotitas un tiempo de evaporación determinado. Este tiempo tiene que ser puesto en disposición de las gotas como mínimo, sin que ellas contacten la pared de la cámara 8, eventuales desvíos (codos de tubo etc.), otras gotitas o el tabaco introducido. En otro caso tendría lugar sino una salida/separación de las gotitas, con el peligro de la concentración de agua en el sistema de tubos. El tiempo de permanencia mínimo dispuesto de las gotitas en el flujo de gas caliente bajo estas premisas lleva al objetivo de formar un apropiado evaporador 1 (longitud, diámetro etc.), el cual garantice, que se encuentren las gotitas dentro del tiempo de evaporación necesario también en el evaporador 1 y no se vayan sin evaporar a través del sistema de tubos. El criterio más importante para el tiempo de permanencia en el evaporador 1 es la velocidad de vuelo de las gotas. Para poder formar el evaporador 1 en lo posible corto en su longitud de construcción, tiene que ser pequeña la velocidad de la gotita y la correspondiente velocidad del gas (para gotitas muy pequeñas la velocidad tiene que ser aproximadamente igual que el gas \rightarrow deslizamiento pequeño). Porque en los tubos del gas caliente las velocidades del gas están habitualmente entre 20 hasta 40 m/s (en el caso aquí presente entre 20 m/s hasta 30 m/s), esto quiere decir, que el evaporador 1 tiene que ser engrandecido en el diámetro (difusor 4), para conseguir un rebajamiento de la velocidad del gas. Partiendo de las investigaciones realizadas se ha demostrado, que la velocidad del gas tiene que estar situada en el rango de entre aproximadamente 2 hasta 10 m/s, para conseguir una óptima formación en lo que hace referencia a la evaporación y el tamaño de construcción del
contenedor.

Se realizaron investigaciones en un evaporador como el representado en la figura 2 con las siguientes tolerancias:

\newpage

Diámetro de la entrada de gas 2:	700 mm
Diámetro de la salida de gas 18:	700 mm
Diámetro de la cámara 8:	1500 mm
Longitud de la cámara:	800 hasta 2000 mm
Ángulo difusor á:	30º
Ángulo confusor \beta:	30º
Número de boquillas:	8
Distancia angular de las boquillas:	45º
Diámetro de disposición de las boquillas:	900 mm

La longitud cilíndrica de la cámara 8 podría variar en la construcción del ensayo entre 0,8 hasta 2 m, para examinar la influencia del tiempo de permanencia de las gotitas en el flujo de gas caliente. La estimación de la evaporación completa de las gotitas fue realizada mediante una construcción relativamente fácil de un aparato y técnica de medida. Así fue instalado un paquete de chapas de choque (no representado) en la dirección del flujo directo hacia la cámara 8 en la salida de gas 18 (diámetro 700 mm), en el que las gotitas de agua no evaporadas sean separadas mediante las fuerzas centrífugas en los desvíos afilados. Los paquetes de chapas de choque fueron formados para que el agua separada vaya en la dirección de una bañera de captación y allá sea concentrada. En esta bañera fueron instalados en diversas posiciones pequeños sensores de temperatura (PT100). Mediante la medición de la temperatura es posible constatar, si se encuentra el agua en la bañera. Esto corresponde al caso de que los sensores de temperatura estén cubiertos de agua, y que la temperatura medida mediante el efecto de enfriamiento del agua (enfriamiento de la evaporización) se aproxime a la citada temperatura límite de las superficies de enfriamiento de la mezcla de la fase agua/aire caliente. Esta temperatura está situada en los casos investigados aquí (presión normal y vapor de agua/mezcla de aire) siempre bajo los 100ºC y se diferencia de forma clara de las correspondientes temperaturas calientes, las cuales en el ámbito del paquete de chapas de choque están situadas entre aproximadamente 120ºC hasta 200ºC. Para el caso de que el agua no se haya concentrado en la bañera, se refiere allá la temperatura medida a la temperatura de gas caliente. La bañera es realizada de tal forma en la construcción del ensayo que durante el comienzo del ensayo esta pueda ser vaciada de forma fácil mediante un dispositivo orientable.

Cada una de las ocho boquillas 6 separadas tiene un caudal de agua de 250 kg/h. El propelente para las boquillas 6 es vapor saturado: La utilización de aire a presión principalmente también es posible.

Se realizó el ensayo siguiente:

Conceptos al margen (ver figuras 1 y 2)
Diámetro de la cámara:	1500 mm
Medidas del flujo del gas:	10.000 kg/h
Gas húmedo:	80 Mas%
Longitud de la cámara:	2000 mm
Velocidad de la cámara:	3 m/s
Boquilla/eje del contenedor:	30º

1

Las boquillas son admitidas igualmente con el flujo medido. Según la especificación del fabricante consta el espectro de las gotitas de partículas con un diámetro de menos de 100 \mum.

El gas medido así como la temperatura-pozo de separación está situado en el rango de la evaporación completa.

La longitud de la cámara y el ángulo del posicionamiento de las boquillas pueden tener una influencia importante sobre la evaporación completa.

Claims (21)

1. Dispositivo para la preparación del gas de proceso para un secador de tabaco, especialmente un secador de aire o bien un secador de flujo, caracterizado porque es previsto un dispositivo (1), especialmente una caldera inundada, en el flujo del gas de proceso (24), delante del secador de tabaco y delante de la entrada de tabaco en el gas de proceso, y es evaporada por completo el agua en contacto con el gas de proceso introducida sobre las diversas boquillas (6) de vaporización, donde es ajustable la admisión de agua con respecto a cambios de la humedad de entrada de tabaco y/o de la cantidad de entrada de tabaco.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo (1) presenta una unidad de evaporación, la cual es dependiente de un sistema indirecto de calentamiento del gas de proceso, especialmente de un sistema de intercambio de calor, en el flujo del gas de proceso (24).

3. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el dispositivo (1) presenta una admisión de gas (2), a continuación una cámara de generación de vapor (8) y una salida de gas (18), donde el agua es introducida en la cámara de generación de vapor (8) sobre diversas boquillas de dos elementos (6), las cuales son dispuestas en forma de anillo en una sección de extensión o bien en un difusor (4) entre la entrada de gas (2) y la cámara de generación de vapor (8).

4. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 3, caracterizado porque se utilizan boquillas (6), que introducen gotitas de agua a una velocidad y una magnitud de gotita tales que aseguran una completa evaporación en un corto recorrido.

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque las boquillas (6) son dispuestas de tal forma que las gotitas de agua que salen de las boquillas (6), después de un corto recorrido, presentan sustancialmente la misma velocidad que el flujo del gas de proceso (24).

6. Dispositivo según la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque cuando el flujo del gas de proceso (24) presenta en el dispositivo (1) una velocidad de 2 hasta 10 m/s, es escogido un ángulo difusor de 10º hasta 40º, especialmente de 25º hasta 35º, preferentemente 30º.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 4 hasta 6, caracterizado porque la nube de agua saliente de las boquillas (6) presenta un tamaño de gotita de < 250 \mum, especialmente < 100 \mum.

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 hasta 7, caracterizado porque las boquillas de vaporización o bien boquillas de dos elementos (6) son dispuestas esencialmente de tal forma que sus regiones de pulverización no coinciden.

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 3 hasta 8, caracterizado porque son dispuestas juntas en distancias angulares iguales de cuatro hasta doce, especialmente de seis hasta diez, preferentemente ocho boquillas (6) con forma de anillo, esencialmente entre la parte del medio y la parte del extremo del difusor (4), donde las boquillas (6) presentan un ángulo de envoltura de pulverización de 15º hasta 30º, especialmente de 20º hasta 25º, preferentemente de 22º.

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 hasta 9, caracterizado porque las boquillas (6) presentan un caudal de agua de 150 hasta 500 kg/h, preferentemente cerca de 200 hasta 300 kg/h.

11. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque la caldera inundada, especialmente la cámara de generación de vapor (8) es formada en secciones longitudinales (8a,8b) modulares, las cuales pueden ser unidas entre ellas preferentemente mediante bridas (12,14).

12. Procedimiento para la preparación del gas de proceso para un secador de tabaco, especialmente un secador de aire o bien un secador de flujo, caracterizado porque en un dispositivo (1), especialmente una caldera inundada, la cual está situada en el flujo del gas de proceso (24) antes del secador de tabaco y antes de la introducción del tabaco en el gas de proceso, es evaporada completamente el agua introducida en contacto con el gas de proceso mediante varias boquillas de vaporización (6), en las cuales es ajustable la admisión de agua con respecto a cambios de la humedad de entrada de tabaco y/o cantidad de entrada de tabaco.

13. Procedimiento según la reivindicación 12, según el cual el dispositivo (1), el cual presenta una unidad de evaporación, es dependiente de un sistema indirecto de calentamiento del gas de proceso, especialmente de un sistema de intercambio de calor, en el flujo del gas de proceso (24).

14. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 ó 13, mediante el cual el agua es introducida en la cámara de generación de vapor (8) del dispositivo (1) sobre diversas boquillas de dos elementos (6), las cuales son dispuestas en forma de anillo en una sección de extensión o bien difusor (4) entre la entrada de gas (2) y la cámara de generación de vapor (8).

15. Procedimiento según la reivindicación 12 ó 14, mediante el cual las gotitas de agua son introducidas a una velocidad y un tamaño de gotita tales que aseguran una completa evaporación en un corto recorrido.

16. Procedimiento según la reivindicación 15, mediante el cual las gotitas de agua que salen de las boquillas (6) después de un corto recorrido presentan la misma velocidad que el flujo del gas de proceso (24).

17. Procedimiento según la reivindicación 15 ó 16, mediante el cual el flujo de gas de proceso situado en el receptáculo presenta una velocidad de 2 hasta 10 m/s, donde es escogido un ángulo difusor de 20º hasta 40º, especialmente de 25º hasta 35º, preferentemente 30º.

18. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 hasta 17, mediante el cual la nube de agua saliente de las boquillas presenta un tamaño de gotita de < 250 \mum, especialmente < 100 \mum.

19. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 hasta 18, mediante el cual las regiones de pulverización de las boquillas de vaporización o bien boquillas de dos elementos (6) son dispuestas esencialmente de tal forma que no coinciden entre ellas.

20. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 hasta 19, mediante el cual son dispuestas juntas en distancias angulares iguales de cuatro hasta doce, especialmente de seis hasta diez, preferentemente ocho boquillas (6) con forma de anillo, esencialmente entre la parte del medio y la parte del extremo del difusor (4), donde las boquillas (6) presentan un ángulo de envoltura de pulverización de 15º hasta 30º, especialmente de 20º hasta 25º, preferentemente de 22º.

21. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 hasta 20, mediante el cual las boquillas (6) presentan un caudal de agua de 150 hasta 500 kg/h, preferentemente cerca de 200 hasta 300 kg/h.