FI88652C - Metod och anordning foer torkning av kottar - Google Patents

Description

88652

MENETELMÄ JA LAITE KÄPYJEN KUIVAAMISEKSI

Keksinnön kohteena on menetelmä käpyjen kuivaamiseksi, jossa käpymassaa käsitellään puhaltamalla lämmintä ilmaa massan läpi 5 sekä tarvittaessa kastelemalla käpymassa. Keksintö kohdistuu myös menetelmän toteuttamiseksi tarkoitettuun käpyjen kuivaus-ja käsittelylaitteeseen, johon kuuluu ilmaa läpäisevä astia ja lämminilmakoje lämmitetyn ilman puhaltamiseksi astiaan sijoitetun käpymassan läpi.

10

Havupuiden siemenien tuotantoketjussa tärkeänä vaiheena on käpyjen kuivaus, jotta käpyjen suomut saataisiin aukeamaan ja siemenet pois kävyn sisältä. Käpykaristamoilla on nykyisin käytössä tornimallisia siiloryhmiä, joihin kävyt sijoitetaan 15 päällekkäin oleville hyllyille ja alhaalta puhallettava kuivausilma johdetaan pystysuunnassa siilon ja siihen sijoitetun käpymassan lävitse. Kuivurimallista johtuen kuivausilman johtaminen tasaisesti koko käpykerroksen lävitse on mahdotonta, vaikka jonkin asteista tasaantumista tapahtuukin eri kerrosten 20 välissä. Kuivumisen edistyessä käpyjen tilavuuden kasvaessa väli pienenevät ja tasaantuminen on vähäisempää.

Kulkiessaan käpymassan läpi kuivausilma kostuu ja näin ollen kulkusuunnassaan viimeiset kävyt joutuvat alttiiksi alkupäästä 25 poistuneelle kosteudelle. Tästä johtuen nämä viimeiset kävyt eivät ala edes kuivua ennen kuin alkupään kävyt ovat kuivuneet jo huomattavassa määrin. Tällaisella kuivurityypillä muiden luonnossa esiintyvien muuttujien samaistaminen kuivaus tapahtumaan ei ole mahdollista. Tällaiseen kuivuriin on lisätty kuiten-.30 kin kastelu, jolloin varsinkin alaosan kävyt saadaan alttiiksi edestakaiselle käsittelylle, jossa suomut kuivauksella aukaistaan, kastelulla suljetaan ja uudelleen kuivauksella aukaistaan. Tällainen edestakainen käsittely on osoittautunut edulliseksi.

' ;*35 Käpymassan käsittelyn päätarkoituksena on tuottaa itävää siementä mahdollisimman paljon käpymassan painoyksikköä kohden. Siten pelkkä määrällinen saanto ei ole riittävää, vaan saatujen siemenien tulee olla itäviä, jotta suuresta saannosta olisi hyötyä. Nykyisen kaltaisissa kuivureissa tehokkaampi kuivaus 2 88652 esim. kuumemmalla ilmalla tai lämmitysjakson pidentäminen aiheuttavat yleensä itävyyden pienenemistä.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut 5 epäkohdat ja aikaansaada uudenlainen tehokas menetelmä ja laite käpyjen käsittelemiseksi ja kuivaamiseksi, jolla voidaan tuottaa oleellisesti aikaisempaa tehokkaammin siemeniä suurella itävyydellä. Keksinnön mukaisen menetelmän tunnusmerkilliset piirteet on esitetty patenttivaatimuksessa 1 ja vastaavan menetelmää 10 toteuttavan laitteen tunnusmerkilliset piirteet on esitetty patenttivaatimuksessa 6. Keksintö pohjautuu paljolti siihen havaintoon, että homogeeninen kuivaus on mahdollista vain absoluuttisesti määriteltävään massarajaan saakka samoin kuin absoluuttisesti voidaan määritellä käsiteltävän käpymassan 15 maksimikerrospaksuus. Tästä johtuen käpymassa on jaettava riittävän pieniin eriin ja suoritettava kuivaus ja käsittelyvaihe kullekin erälle erikseen. Keksintö mahdollistaa myös muiden kuin lämmityksen ja kastelun toteuttamisen kullekin käpyerälle. Tällöin voidaan jäljitellä luonnossa tapahtuvia 20 ilmiöitä paremmin. Tällaisia ilmiöitä ovat lämpötilan, kosteuden, ilmanpaineen ja valon vaihtelut. Muut keksinnön edulliset suoritusmuodot ja edut selviävät jäljempänä esitetystä suori-tusesimerkistä.

25 Seuraavassa keksintöä kuvataan viittaamalla oheisiin kuviin, jotka esittävät erästä keksinnön mukaista käpyjen kuivaus- ja käsittelylaitetta.

Kuva 1 esittää käsittelylaitteistoa sivulta nähtynä.

30 Kuva 2 esittää poikkileikkausta kuvan l laitteesta kohdasta II-II.

Kuva 3 esittää vastaavaa leikkausta kuin kuva 2, mutta astioiden ollessa siirtoasennossaan.

3 5 Keksinnön mukainen laite muodostaa eräänlaisen ketjukulj ett imen, jossa käpyjen kuivausastiat 2 on peräkkäin liitetty toisiinsa nivelöityjen välikappaleiden 5 avulla ja astioiden kulmiin kuuluu pyörät 4 niiden kuljettamiseksi haluttua rataa pitkin. Tässä astioita siirretään laitteen siirtoasennossa yläkierrossa 3 88652 9 rataa 6 pitkin ja alakierrossa 8 rataa 7 pitkin, jotka radat muodostuvat laitteen sivuille asetetuista palkeista. Ylempi rata 6 muodostetaan vasta siirtovaiheessa, kuten jäljempänä esitetään. Syöttöpäässä kuljettimeen kuuluu normaali taittopyörä 10 5 astioiden siirtämiseksi alakierrolta 8 yläkierrolle 9. Purkaus-päässä sitä vastoin järjestely on monimutkaisempi. Astioiden pyörät 4 annetaan tippua radan 6 päässä vaijerille 16, joka johtaa ne alakierrolle 8. Tällä tavoin on aikaansaatu nopea tyhjennysliike, jossa astiat kääntyvät nopeasti alaspäin 10 kaltevaan asentoon käpyjen kaatamiseksi kaukaloon 19, joka on kuvaan 1 merkitty katkoviivoin.

Yläsuppilot 1 on liitetty joustavan liitoksen 11 avulla poisto-kanavaan 12. Joustava liitos 11 sallii suppiloiden nostamisen 15 noin 10 cm ylöspäin.

Kuvissa 1 ja 2 laite on esitetty kuivaus- ja käsittelyasennos-saan, jolloin astiat 2 ovat painautuneet alalaipallaan 21 tiiviisti kiinteästi asetettujen alasuppiloiden 3 tuloyhteitä 20 23 vasten ja edelleen kunkin yläsuppilon 1 poistoyhde 20 on painautunut vastaavan astian ylälaippaan 22 kiinni. Sekä astioiden 2 että yhteiden 23, 20 laipat ovat 40 mm:n levyiset. Tulo- ja poistoyhteen 23, 20 laipoissa on kumitiiviste.

Kiinnipainettuna nämä yksinkertaiset liitokset ovat tiiviitä ja :25 astian kohdistukselle sallitaan lisäksi kohtuullinen toleranssi-alue.

Kuvatussa koelaitteistossa astioiden koko on 1200 mm x 500 mm x 300 mm. Tällöin kuhunkin astiaan mahtuu tuoreita käpyjä noin 30 40 kg (noin 10 cm:n kerros), kun otetaan huomioon, että käpyjen tilavuus kasvaa kuivuessaan jopa 2,5 kertaiseksi. Varsinaisessa tuotantokäytössä tarkoitetussa laitteessa astioiden koko on suurempi (kapasiteetti n. 65 kg) ollen kuitenkin niin pieni, että homogeeninen käsittely koko erälle on mahdollista. Periaat--.35 teessä erän koko voi olla 10 - 100 kg, optimaalinen erän koko on 50 - 70 kg, jolloin käytännöllisillä puhallintehoilla aikaansaadaan sopiva virtausvastus käpykerroksen yli. Koelaitteistossa kullakin alasuppilolla 3 oli oma puhaltimensa, tuotoltaan 0,15 -0,20 m3/s vastapaineella 250 Pascalia.

4 88652

Kuvissa 2 ja 3 on esitetty, kuinka astioiden 2 siirto suoritetaan. Kuva 2 vastaa kuvan 1 tilannetta ja siinä alasuppilon 3 tuloyhde 23 ja yläsuppilon 1 poistoyhde 20 ovat astiassa 2 kiinni. Yläkierron 9 astiat 2 makaavat kiinteiden alasuppiloiden 5 3 päällä ja kannatinpyörät 4 ovat ilmassa. Yläsuppilo l on vastaavasti asettunut omalla painollansa astian 2 päälle. Kuvassa 2 nähdään, että rata 6 on tässä vaiheessa välin päässä kannatinpyörästä 4. Nostosylinteri 13 nostaa palkin 14 välityksellä ensin yläsuppilot 1 irti astiasta 2, mutta palkin 6 pitää 10 tulla ensin säädetyn välyksen ylöspäin, kunnes se tavoittaa kannatinpyörän 4. Tämän jälkeen yläsuppilon 1 mukana nousevat yläkierron astiat 2, jolloin aikaansaadaan välykset 17 ja 18 tulo- ja poistoyhteiden 23, 20 sekä astian 2 laippojen 21, 22 välillä. Tämän jälkeen voidaan käyttää askeltavaa paineilma-15 sylinteriä 15, joka siirtää astioita yhden yksikön verran eteenpäin.

Keksinnön mukainen ratkaisu mahdollistaa yksinkertaisen, mutta luotettavan tiivisterakenteen, joka ei joudu minkäänlaiselle 20 rasitukselle astioiden siirron aikana.

Yläsuppiloihin 1 kuuluu kastelusuuttimet ja alasuppiloihin viemäriyhteet (ei näytetty). Yläsuppiloihin l kuuluu lisäksi ultraviolettilamput käpymassan valottamiseksi (ei näytetty).

25

Itsenäisiin yksiköihin kuuluu säätöautomatilkka, jolla mm. läm-pöpuhallusta ohjataan tuloilman lämpötilan ja kokemusperäisten tietojen perusteella. Tarkemmassa säädössä järjestelmään kuuluisi poistoilman kosteusmittaus.

30

Laitetta voidaan käyttää joko niin, että ladataan kaikki astiat täyteen ja suoritetaan kullekin astialle kaikki vaiheet samalla yksiköllä, tai kukin yksikkö voi erikoistua antamaan lämmitys-kastelu- tai muun käsittelyn, jolloin astioita siirretään yhden 35 askeleen verran kerrallaan.

Claims (11)

1. Menetelmä käpyjen kuivaamiseksi, jossa käpymassaa käsitellään puhaltamalla lämmintä ilmaa massan läpi sekä 5 tarvittaessa kastelemalla käpymassaa, tunnettu siitä, että käsiteltävä käpymassa jaetaan pieniin, 10 - 100 kg:n, edullisimmin 50-70 kg:n suuruisiin eriin ja useita eriä käsitellään samanaikaisesti yksilöllisesti useiden itsenäisten lämmityksen ja kastelun sisältävien yksikköprosessien avulla siten, että 10 erät kuljetetaan rataa pitkin, jossa on määrävälein mainittuja yksikköprosessej a.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kussakin erässä käsittelemätön käpymassa on jaettu 15 radan suunnassa yhteen 5 - 30 cm paksuiseen kerrokseen, ja että kuivaus suoritetaan puhaltamalla lämmintä kuivaa ilmaa kerroksen läpi.

3. Metod enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknad av. att de självständiga enhetsprocesserna var och en utför en av följande ätgärder: uppvärmning, torkning, bevattning, avkylning, belysning med ultraviolett ljus av kottmassan samt behandlings-fördröjning mellan tvä behandlingsprocesser. 8 88652

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, 20 tunnettu siitä, että itsenäiset yksikköprosessit suorittavat kukin ainakin yhden seuraavista toimenpiteistä: käpymassan lämmitys, kuivaus, kastelu, jäähdytys, ultraviolettivalolla tapahtuvan valotus, käsittelyviive kahden käsittelyprosessin välissä. .*.25

4. Metod enligt patentkrav 2, kännetecknad av. att ätminstone en del av enhetsprocesserna innehäller en alternatlv möjlighet att utföra uppvärmningen genom att bläsa luft antingen under-ifrän uppät eller uppifrän nedät. 5

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin osa yksikköprosesseista sisältää vaihtoehtoisen mahdollisuuden suorittaa lämmitys puhaltamalla lämmintä ilmaa joko alhaalta ylöspäin tai ylhäältä alaspäin. ‘.' 3Ό

5. Metod enligt patentkrav 2, kännetecknad av. att ätminstone en del av enhetsprocesserna innehäller en alternativ möjlighet att utföra bläsningen av den uppvärmda luften antingen med över-eller undertryck. 10

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu :* siitä, että ainakin osa yksikköprosesseista sisältää vaihtoeh- toisen mahdollisuuden suorittaa lämpimän ilman puhallus joko ylipaineisena tai alipaineisena. 35

5 88652

6. En torknings- och behandlingsanordning för kottar som syftar att förverkliga metoden enligt patentkrav 1, vilken anordning innefattar ett kari som genomsläpper luft och en varmluftsfläkt för bläsning av den uppvärmda luften genom den 15 massa som placerats i kärlet (2), och vilken anordning har formats som en horisontell kedjetransportör, där upptill öppna, med bottengaller försedda kärl (2) med ledade mellanstycken (5) har kopplats tili varandra och bildar en ändlös kedja, och tili vilken anordning hör i anslutning tili flera kärl formade 20 fristäende uppvärmnings- och bevattningsenheter, vilka var och en innefattar pä kärlets översida fasttryckbar koppling (23, 20) för uppvärmningsluften som bildar de första kopplingarna, och tili anordningen hör redskap (19, 4, 14) för att förflytta de nämnda kopplingarna loss frän kärlet under kedjetransportörens 25 drift, kännetecknad av, att anordningen även innefattar pä undersidan av de nämnda kärlen fasttryckbara kopplingar (23, 20) för uppvärmningsluften som bildar andra kopplingar, och tili anordningen hör redskap (19, 4, 14) för att förflytta de nämnda kopplingarna loss frän kärlet under kedjetransportörens drift. 30

6. Patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän toteut- : tamiseksi tarkoitettu käpyjen kuivaus- ja käsittelylaite, johon kuuluu ilmaa läpäisevä astia ja lämminilmakoje lämmitetyn ilman puhaltamiseksi astiaan (2) sijoitetun massan läpi, ja joka laite 6 88652 on muodostettu vaakasuuntaiseksi ketjukuljettimeksi, jossa päältä avoimet pohjaritilällä varustetut astiat (2) on kytketty nivelöidyillä välikappaleilla (5) toisiinsa muodostaen päättymättömän ketjun, ja johon laitteeseen kuuluu usean astian 5 yhteyteen muodostettuja itsenäisiä lämmitys- ja kasteluyksiköi-tä, joihin kuhunkin kuuluu astian yläsivuun kiinnipainettavat lämmitysilman yhde (23, 20) muodostaen ensimmäiset yhteet, ja laitteeseen kuuluu välineet (19, 4, 14) mainittujen yhteiden siirtämiseksi irti astiasta ketjukuljettimen käytön ajaksi, 10 tunnettu siitä, että laitteeseen kuuluu myös sanottujen usean astian alasivuille kiinnipainettavia lämmitysilman yhteitä (23, 20) muodostaen toiset yhteet, ja laitteeseen kuuluu välineet (19, 4, 14) mainittujen toisten yhteiden siirtämiseksi irti astiasta ketjukuljettimen käytön ajaksi. 15

7. En torknings- och behandlingsanordning för kottar enligt patentkrav 6, kännetecknad av. att det övre loppets (9) kärl (2) är anpassade att gä fram enligt banan (6), vilken med hjälp av 35 en lyftanordning kan lyftas upp för lösgörande av den första kopplingen frän kärlet och anordningen innefattar redskap även för att lyfta de andra kopplingarna loss frän kärlen för att möjliggöra deras förflyttande. 9 68652

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen käpyjen kuivaus- ja käsittelylaite, tunnettu siitä, että yläkierron (9) astiat (2) on sovitettu kulkemaan rataa (6) pitkin, joka on nostettavissa nostolaitteen avulla ylös ensimmäisen yhteen irrottamiseksi 20 astiasta ja laitteeseen kuuluu välineet myös toisten yhteiden nostamiseksi irti astioista näiden siirron mahdollistamiseksi.

8. En torknings- och behandlingsanordning för kottar enligt patentkrav 6 och 7, kannetecknad av. att vart och ett av karien (2) innefattar pä bAda sldor tvA efter varandra tili banan (6) anpassade bärhjul (4) och den transportkedja som bildas av de 5 efter varandra kopplade karien är i den ena änden placerad för att stiga frAn det undre loppet (8) mot det övre loppet omkring ett brythjul (9) och i den motsatta änden är bärhjulen (4) anpassade för att f alla ner frAn änden det övre loppets (9) bana (6) till wiren (16) eller motsvarande, vilken leder dessa tili 10 det undre loppets (8) bana (7).

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen käpyjen .·. kuivaus- ja käsittelylaite, tunnettu siitä, että kuhunkin astiaan (2) kuuluu molemmille sivuille kaksi peräkkäistä, .! radalle (6) sovitettua kannatinpyörää (4) ja peräkkäin liitet tyjen astioiden muodostama kuljetinketju on asetettu yhdessä päässä nousemaan alakierrolta (8) yläkierrolle taittopyörän (9) ympäri ja vastakkaisessa päässä kannatinpyörät (4) on sovitettu 3Ό putoamaan yläkierron (9) radan (6) päästä vaijerille (16) tai vastaavalle, joka johtaa ne alakierron (8) radalle (7).

9. En torknings- och behandlingsanordning för kottar enligt patentkrav 7, kännetecknad av. att de första kopplingarna är fast placerade mellan de övre och undre loppen, sA att varje 15 koppling placerar sig mot botten av det kärl som befinner sig mitt för i driftställning och Atminstone en del av de andra kopplingarna medelst en flexibel kanal är anslutna tili en gemensam kanal, och anordningen innehAller redskap för att ansluta varmluftsblAsningen tili de första kopplingarna eller 20 tili de nämnda andra kopplingarna samtidigt som de motstäende kopplingarna ansluts tili utloppskanalen.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen käpyjen kuivaus- ja käsittelylaite, tunnettu siitä, että ensimmäiset yhteet on 35 asetettu kiinteästi ala- ja yläkierron väliin siten, että kukin yhde asettuu kohdallansa olevan astian pohjaan kiinni käyttö-asennossa ja ainakin osa toisista yhteistä on liitetty joustavan kanavan avulla yhteiseen kanavaan, ja laite sisältää välineet lämminilmapuhalluksen kytkemiseksi ensimmäisille yhteille tai 7 88652 sanotuille toisille yhteille samalla kun vastakkaiset yhteen liitetään poistokanavaan.

10. En torknings- och behandlingsanordning för kottar enligt nägot av patentkraven 6-9, kännetecknad av. att in- och 25 utgAngskopplingama (23, 22) och kärlens (2) över-och underkant innefattar flänsar och endera flänsen i bAda anslutningarna innefattar en gummipackning eller motsvarande.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 6-9 mukainen käpyjen 5 kuivaus- ja käsittelylaite, tunnettu siitä, että tulo- ja poistoyhteeseen (23, 22) ja astioiden (2) ylä- ja alareunaan kuuluu laipat ja kummassakin liitoksessa jompaan kumpaan laippaan kuuluu kumitiiviste tai vastaava.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 6-9 mukainen käpyjen kuivaus- ja käsittelylaite, jossa tuloyhde (23) kuuluu ilmaa jakavaan/poistavaan alasuppiloon (3) , tunnettu siitä, että alasuppiloon kuuluu yhde viemärilinjaa varten. 15 20 l. Metod för torkning av kottar, i vilken kottmassan behand- las genom att bläsa varm luft genom massan samt vid behov genom att bevattna massan, kännetecknad av. att den massa som skall behandlas delas in i smä partier om 10 - 100 kg, förmänligast 50 - 70 kg, och att flera partier behandlas samtidigt individu-.35 elit med hjälp av flera självständiga enhetsprocesser innehäl-lande uppvärmning och bevattning, sä att partierna transporteras längs en bana, som med bestämda mellanrum har de nämnda enhets-processerna. "-*30 2. Metod enligt patentkrav 1, kännetecknad av. att den obehandlade kottmassan i varje parti är fördelad i ett lager om 5 - 30 cm tjocklek i banans riktning, och att torkningen utförs genom att bläsa varm luft genom lagret.

11. En torknings- och behandlingsanordning för kottar enligt 30 nAgot av patentkraven 6-9, där ingAngskopplingen (23) innefattar en undersil (3) som fördelar/bortför luft, kännetecknad av. att undersilen innefattar en koppling för avloppslinjen.