ITPG20020018U1

ITPG20020018U1 - Forno per l'essiccazione delle foglie di tabacco o altre erbe con carico e scarico del prodotto in modo automatico

Info

Publication number: ITPG20020018U1
Authority: IT
Inventors: Aldo Spapperi
Original assignee: Aldo Spapperi
Priority date: 2002-12-03
Filing date: 2002-12-03
Publication date: 2004-06-04
Also published as: AU2003302677A1; WO2004049836A1

Description

1⁄2: £&>2. jcoYcf Descrizione del modello di utilità dal titolo:

“ Forno per Γ essiccazione delle foglie di tabacco con carico e scarico del prodotto in modo automatico ” di Spapperi Aldo, di nazionalità Italiana, domiciliato in via Pietro Ercolani, Città di Castello (PG), inventore designato il medesimo.

Depositata

_ g c i A G

presso l’Ufficio provinciale Industria Commercio Artigianato di Perugia RIASSUNTO

Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, caratterizzato dall’avere al suo interno dei piani di trasporto 4 e 5 che montati su catenarie oltre che a contenere le foglie nella fase di

essiccazione, ne permettono con facilità e in modo automatico il carico e lo scarico dal forno stesso, inoltre la loro forma permette una più

capillare circolazione dell’aria tra le foglie a tutto vantaggio della qualità e diminuendo il tempo di permanenza all’interno del forno riducendo i costi del ciclo di trattamento.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Come è noto, in quasi tutte le qualità coltivate di tabacco e altre erbe le foglie una volta raccolte (sia che la raccolta sia fatta manualmente o a macchina) devono essere sottoposte ad un processo di essiccazione (o cura) per poter essere poi avviate alle successive fasi di lavorazione.

L’essiccazione avviene in appositi forni con particolari condizioni di temperatura, umidità, e ventilazione di aria calda. Attualmente le foglie sono contenute in ceste o contenitori metallici (chiamati telaini, cestoni

ecc) delle più svariate forme e dimensioni a seconda del costruttore

dell’impianto e del tipo di foglie o erba da trattare, ma in tutti i casi il

confezionamento e la manipolazione di questi contenitori necessita di

attrezzature particolari, di spazi consistenti per la lavorazione e costo

notevole di mano d’opera. La forma dei forni attualmente usati si

riconduce ad un parallelepipedo con larghezza da 1,5 a 3 m. altezza da

2,5 a 3 m, e lunghezza da 6 a 11 m. Il prodotto normalmente viene

inserito dalla parte anteriore dove sono presenti 1 o più porte di

chiusura e nella parte posteriore è ubicata la caldaia che serve per il

riscaldamento dell’aria, il ventilatore per convogliare l’aria calda e(t dispositivi di controllo e comando del ciclo di funzionamento. Le foglie

come prima detto vengono caricate su appositi contenitori e inserite

dentro ai forni facendo scorrere i contenitori stessi o su apposite guide

che possono essere ancorate alle pareti laterali o appoggiate a terra per

permettere il rotolamento delle ruote di cui alcuni tipi di contenitori

sono dotati. L’aria calda spinta dal ventilatore sale dal basso del forno

attraversando il pavimento costituito normalmente da griglie metalliche,

e sale attraversando le foglie da essiccare fino alla parte alta del forno

dove può essere riaspirata o miscelata con aria esterna dal ventilatore e

rimessa in ciclo dopo essere passata per la caldaia di riscaldamento. E’

molto importante controllare il grado d' umidità dell’aria e la sua

temperatura, ai fini di avere un prodotto perfetto e a questo sono

dedicate le centraline di controllo tramite le varie sonde dislocate in vari punti del forno. E’ fondamentale che l’aria nel suo percorso dal basso verso l’alto venga a contatto con tutte le foglie, solo così si avrà un prodotto omogeneo a tutto vantaggio della qualità. A tale scopo gli operatori cercano di distribuire le foglie negli appositi contenitori nel modo più omogeneo possibile, e poi sono costretti a mettere in punti strategici delle pareti del forno profili di gommapiuma a mo di guarnizioni in modo da non lasciare alTaria percorsi alternativi agli spazi tra le foglie, questo perché come si è detto l’aria proviene dal basso e se trovasse dei spazi liberi si avrebbero delle parti di prodotto non omogeneo. Ciò nonostante comunque anche con tutti gli accorgimenti del caso, tra le foglie della parte bassa del forno e la zona alta vi è

sempre un certa difformità nelle caratteristiche delle foglie essiccate, e questo dipende dal fatto che quelle in basso sono sempre colpite da un flusso di aria più calda di quando arriva nella parte superiore, viceversa se si vuole aumentare la temperatura per la parte superiore si rischia di danneggiare le foglie in basso e spesso questo provoca scarti di produzione, declassamento della qualità del prodotto e allungamento delle fasi di essiccazione con conseguente aumento dei costi. Έ’ chiaro che se il processo di essiccazione prevede il flusso di aria dall’alto verso il basso s' incontrano le stesse condizioni sopra citate.

Tutti i sopraindicati inconvenienti e limitazioni sono superati dal forno per essiccazione a mezzo di ventilazione forzata di aria calda oggetto del seguente modello di utilità, e destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe. Esso, infatti, come è caratterizzato nelle rivendicazioni, si distingue dal carico e lo scarico del prodotto automaticamente tramite piani di trasporto a catena interni al forno, e dalla possibilità di immettere l’aria non soltanto dal basso ma anche tra gli spazi intermedi che corrispondono agli ingombri della catenaria garantendo così una più omogenea distribuzione dei flussi riscaldanti a tutto vantaggio della qualità e abbassando in modo significativo i tempi del ciclo di lavoro. I piani di trasporto che si trovano interni al forno in sostituzione ai vari ai contenitori, permettono il carico del prodotto con facilità e rapidità eliminando nelle zone di lavoro ingombranti e pericolose movimentazioni dei contenitori fin’ora usati; e anche la fase di scarico del prodotto essiccato risulta molto

facilitata dall’assenza dei citati contenitori a tutto vantaggio dell’aspetto di sicurezza ed economicità dell’intero processo di lavorazione.

Il modello di utilità è esposto più in dettaglio nel seguito con l’aiuto delle figure 1, 2, 3, 4, 5, delle accluse tavole di disegno, che illustrano rispettivamente, in modo schematico e parzialmente raffigurato, vista in prospettiva, vista sezione anteriore, vista sezione laterale, vista sezione in pianta, viste sezione laterale con ciclo di lavoro, di un esempio di realizzazione, in una variante preferita esemplificativa e non limitativa, del trovato medesimo.

Con riferimento ai particolari delle figure sono indicati: le pareti perimetrali coibentate 1, vano forno 2, vano caldaia e dispositivi di controllo 3, i piani di trasporto a catene 4, il piano di trasporto 5, le aste compattafoglie ripiegabili 6, le aste compattafoglie fisse 7, le lamiere

forate copripavimento 8, le valvole di adduzione aria all’interno dei piani di trasporto 9, la valvola di adduzione aria al sottopavimento 10, la valvola di adduzione aria dall’esterno 11, il ventilatore 12, il motore del ventilatore 13, generatore di aria calda 14, la valvola di aspirazione aria dal forno 15, le frecce indicanti il flusso di aria in uscita dal ventilatore 16, il dispositivo per la rotazione delle catenarie dei piani di trasporto 17, le aste di collegamento trasversale tra le catene di uno stesso piano di trasporto 18, le catene 19 del piano di trasporto, gli alberi 20 per il collegamento delle ruote dentate per la movimentazione delle catene dei piani di trasporto, aghi per il sostegno delle foglie 21, foglie verdi 22,

foglie essiccate 23, freccia 24 indicante il movimento dei piani di carico nella fase di carico del forno, freccia 25 indicante il movimento dei piani di carico nella fase di scarico del forno, lamiere di copertura del forno 26, intercapedine sottopavimento 27, spazio utile 28 interno al piano di carico.

FUNZIONAMENTO

Il funzionamento del trovato può essere così descritto:

Come si può vedere dalle tavole allegate (figura 3) all’interno del forno vengono fissati dei piani di trasporto 4, costituiti da catene 19 che scorrono adiacenti alle pareti su apposite guide antiattrito e che sono mosse dalle ruote dentate fissate all’estremità degli alberi 20. Le due catene 19 di ogni piano di trasporto sono collegate dalle traverse 18, che sono costituite da profilo metallico forato in modo da non ostacolare la circolazione dell’aria, la distanza tra le traverse 18 varia in funzione del

tipo di foglie da trattare. Sopra le aste 18, vengono fissate le aste

compattafoglie 6 e 7 in un numero ed a una distanza tra di loro

dipendenti dalla larghezza del forno e tipo di foglie da trattare. Le aste

possono essere diritte come riportato nello schema allegato di un

esempio di realizzazione, in una variante preferita esemplificativa e non

limitativa del trovato medesimo, oppure arcuate o di forma conveniente

a raggiungere l’obbiettivo di compattare e sorreggere le foglie nella fase

di essiccazione, a tale scopo possono anche essere dotate di aghi 21 che

infilandosi tra le foglie ne garantiscono ancora di più il sostentamento.

Nell’esempio della (figura 3) le aste compattafoglie si possono piegare

per permettere così di avere sotto il primo piano di carico 6 il minor

spazio vuoto a tutto vantaggio della qualità del prodotto. Il numero di

piani di carico dentro il forno può essere variabile e dipenderà

ovviamente dalle dimensioni del forno e dalla tipologia del prodotto da

trattare. I piani di carico 4 e 5 possono essere anche costituiti da telo

forato, reti metalliche e quant’ altro atto allo scopo di sorreggere il

prodotto e permettere il passaggio dell’aria. La rotazione dei piani di

carico è affidata al dispositivo 17, che può essere un motoriduttore

elettrico, idraulico o quant’ altro atto allo scopo, e può essere uno per

ogni piano, montato esternamente al forno o internamente al piano di

trasporto nello spazio verticale 28 tra la parte sopra e quella sotto della

catena (corrispondente chiaramente al diametro della corona di

trasporto), oppure unico motore con trasmissione ad albero o catena a

tutti i piani e con innesto/disinnesto manuale o automatico.

Nella parte posteriore del vano forno sono ricavate in corrispondenza ai piani di carico, delle bocche di immissione aria dotate di valvole 9 che collegano il vano forno con il ventilatore 12 ubicato nel vano caldaia, quindi l’aria calda oltre che essere indirizzata come tradizionalmente avviene nell’intercapedine 27 sotto il pavimento per poi risalire verso l’alto, viene anche convogliata negli spazi 28 interni ai piani di carico arrivando direttamente a contatto delle foglie caricate nei vari piani. Questo accorgimento è sicuramente uno dei punti di forza del trovato in quanto permette di arrivare a tutti gli strati di foglie con aria alla stessa temperatura, cosa non possibile con l’essiccazione fatta su foglie contenute in cassoni, questo oltre a permettere di avere un prodotto migliore sicuramente abbrevia i tempi di permanenza del prodotto dentro al forno a tutto vantaggio del costo dell’intero processo.

Inoltre applicando alle pareti del forno dei sensori ottici che rilevano la colorazione delle foglie man mano che procede l’essiccazione è possibile agire con opportuna elettronica sui giri del motore del ventilatore sulla temperatura del generatore di aria calda e sulle valvole miscelatrici 9 -10 - 11 in modo da personalizzare il flusso di aria, in funzione delle necessità richieste dal prodotto da trattare.

Nella tavola allegata figura 5 sono schematizzate le fasi di carico, essiccazione, scarico. Il ciclo inizia dal piano caricatore 4 più in alto predisponendo la prima fila di aste compattafoglie 7 in orizzontale (secondo lo schema A) esternamente al forno (le aste chiaramente saranno rimaste tutte nella parte inferiore dei piani di carico dalla precedente fase di scarico) facendo ruotare il motore 17 in modo da far muovere il piano nel senso della freccia 24. Le foglie possono essere portate all’altezza del piano di carico a mezzo di nastri trasportatori dedicati, o di elevatori atti allo scopo, magari dotati di azionamenti che possono essere interfacciati con la rotazione dei motori 17 in modo da avere una fasatura tra il nastro di alimentazione e la rotazione del piano di carico. Come è evidente dalla figura 5 A la quantità di foglie in volume che si riesce a caricare tra lo spazio che va tra le aste 7 orizzontali e le aste che sono già dentro al forno in posizione verticale è notevolmente superiore allo spazio presente tra due file di aste verticali, quindi quando continuando la rotazione delle catene anche le aste orizzontali si porterà in posizione verticale compattando verso la fila che le precede la massa di foglie riducendone il volume, inoltre le foglie cadendo dal nastro di alimentazione si depositano nel piano orizzontale formato dalle aste 7, si dispongono tendenzialmente in modo orizzontale, per poi ritrovarsi la maggior parte in verticale a compattazione avvenuta. Questa appena descritta cioè la compattazione subita dalle foglie e la loro posizione è una condizione fondamentale per una buona riuscita del ciclo di essiccazione.

Riempito il piano di carico superiore, si passa a quello sotto e così via fino al piano 5 che si differenzia dagli altri soltanto per la forma delle aste 6 che sono ripiegabili per diminuire gli spazi vuoti che si creerebbero sotto il primo piano in basso.

Completato il carico di tutto il vano forno si attiva il ciclo di essiccazione e cura, (figura 5 B) e come sopra detto in questa fase gli spazi 28 all’interno dei piani di carico permettendo una più uniforme circolazione di aria migliorano le caratteristiche del prodotto e abbassano i tempi di trattamento.

La fase di scarico come del resto quella di carico è notevolmente semplificata e velocizzata dal trovato oggetto del presente modello di utilità, la fase inizia come evidente dalla figura 5 C dal piano dove era terminata quella di carico cioè quello più in basso invertendo il moto del motore che movimenta le catene dei vari piani. L’evacuazione sarà agevolata da nastri trasportatori che preleveranno le foglie essiccate dalle aste in movimento e le porteranno direttamente alle stazioni di

cernita. Nella fase di evacuazione delle foglie essiccate dal forno è auspicabile per una migliore lavorabilità successiva del prodotto mantenere questo ad una equilibrata percentuale di umidità e questa condizione nel nostro caso è possibile perché partendo dal basso con la fase di scarico è possibile applicare sulla parte anteriore del forno una chiusura a tenda riavvolgibile o quant’altro atto allo scopo in modo da lasciare scoperto soltanto lo spazio indispensabile per far passare lo strato di foglie provenienti dal piano di carico che si stà scaricando e lasciando in funzione il ventilatore nella posizione di umidificatore.

I dispositivi sopra descritti e le modalità di utilizzazione sono applicabili oltre che a forni di nuova costruzione nelle varie forme e dimensioni anche a quelli esistenti, sia realizzati in cemento, pannelli in lamiera

coibentata o quant’al tro apportando le modifiche necessarie all’alloggiamento dei piani di carico e ai dispositivi collaterali necessari per ottimizzare la lavorazione di essiccamemento.

RIVENDICAZIONI

1) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, caratterizzato dall’avere al suo interno dei piani di carico 4 e 5 che montati su catenarie oltre che a contenere le foglie nella fase di essiccazione, ne permettono con facilità e in modo automatico il carico e lo scarico dal forno stesso, inoltre la loro forma permette una più. capillare circolazione dell’aria tra le foglie a tutto vantaggio della

qualità e diminuendo il tempo di permanenza all’interno del forno riducendo i costi del ciclo di trattamento.

2) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo la rivendicazioni precedente, caratterizzato da un dispositivo 17 di movimentazione per le catene 19 dei piani di trasporto 4 e 5, che può essere un motoriduttore elettrico, idraulico o quant’altro atto allo scopo, e può essere uno per ogni piano, montato esternamente al forno o internamente al piano di trasporto nello spazio verticale 28 tra la parte sopra e quella sotto della catena (corrispondente chiaramente al diametro della corona di trasporto), oppure unico motore con trasmissione ad albero o catena ai piani e con innesto/disinnesto manuale o automatico.

Claims

coibentata o quant’al tro apportando le modifiche necessarie all’alloggiamento dei piani di carico e ai dispositivi collaterali necessari per ottimizzare la lavorazione di essiccamemento. RIVENDICAZIONI 1) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, caratterizzato dall’avere al suo interno dei piani di carico 4 e 5 che montati su catenarie oltre che a contenere le foglie nella fase di essiccazione, ne permettono con facilità e in modo automatico il carico e lo scarico dal forno stesso, inoltre la loro forma permette una più. capillare circolazione dell’aria tra le foglie a tutto vantaggio della

qualità e diminuendo il tempo di permanenza all’interno del forno riducendo i costi del ciclo di trattamento.
2) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo la rivendicazioni precedente, caratterizzato da un dispositivo 17 di movimentazione per le catene 19 dei piani di trasporto 4 e 5, che può essere un motoriduttore elettrico, idraulico o quant’altro atto allo scopo, e può essere uno per ogni piano, montato esternamente al forno o internamente al piano di trasporto nello spazio verticale 28 tra la parte sopra e quella sotto della catena (corrispondente chiaramente al diametro della corona di trasporto), oppure unico motore con trasmissione ad albero o catena ai piani e con innesto/disinnesto manuale o automatico.
3) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato da rapidità di scarico del prodotto essiccato, e che con la sola inversione della rotazione dei motori 17 può essere riversata su un nastro trasportatore o altro atto allo scopo che la depositerà nei dispositivi di cernita tutto questo senza la necessità di manipolare gli ingombranti sopra citati contenitori a tutto vantaggio della sicurezza ed economicità di tutto l’intero processo di lavorazione.
4) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe,

secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da rapidità di riempimento dei piani di trasporto 4 e 5 a mezzo di nastro trasportatore dedicato, o altro dispositivo di sollevamento e trasferimento prodotto, atto ad essere interfacciato con i motori di movimentazione dei piani di trasporto in modo da rendere completamente automatico il ciclo di carico delle foglie.
5) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da piani di carico 4 e 5 costituiti da catenarie laterali 19 che scorrono adiacenti alle pareti su apposite guide antiattrito e che sono mosse dalle ruote dentate fissate all’estremità degli alberi 20. Le due catene 19 di ogni piano di trasporto sono collegate dalle traverse 18, sopra le quali sono fissate in modo opportuno le aste compattafoglie 6 e 7 .
6) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da piani di trasporto 4 e 5 costituiti da traverse 18 di collegamento tra le catene laterali, realizzate in lamiera forata e opportunamente piegata in modo da non opporre resistenza alla circolazione dell’aria, ma allo stesso tempo tali da garantire il sostegno delle foglie e distanti una dall’altra in funzione del tipo di foglie da trattare in modo da impedirne la caduta nella parte sottostante, inconveniente comunque superabile anche con l’ausilio di reti apposite. In alternativa a dette

traverse possono essere utilizzati tappeti in gomma forata, reti metalliche, e quant’altro atto allo scopo.
7) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da aste compattafoglie 6 e 7 montate sulle traverse 18 dei piani di trasporto 4 e 5, aventi funzione di caricamento e compattamento delle foglie, la loro forma può essere diritta, a semicerchio o altra forma atta allo scopo, possono essere realizzati in metallo o altro materiale, le aste 6 del piano 5 devono anche poter ruotare attorno al perno che le vincola alle traverse 18 in modo da ridurre lo spazio vuoto sotto al piano stesso, le aste 7 possono riportare fìssati nel lato dove comprimono le foglie uno o più aghi 21 aventi funzione di sostegno delle foglie qual’ora la tipologia del prodotto da trattare lo richiedesse. La distanza tra un’ asta e la successiva dipende dal tipo di foglie da trattare.
8) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da uno spazio 28 di dimensioni (adeguate) convenevoli all’interno dei piani di trasporto 4 e 5 determinante per una buona circolazione dell’aria all’interno della massa di foglie da trattare con evidente vantaggio per la qualità e uniformità del prodotto e riduzione dei

tempi di trattamento con conseguenti ritorni economici.
9) Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da paratie di collegamento con valvola 9 per l’immissione di aria tramite ventilatore 12 in maniera modulare a flussaggio separato all’interno della zona di essiccazione o negli spazi 28 relativi ai piani di trasporto 4 e 5. 10)Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da motore 13 per la rotazione del ventilatore 12, che ha la possibilità di avere la velocità di rotazione variabile in modo da poter regolare la quantità di aria da immettere dentro al forno in funzione dei parametri dettati dalla centralina di controllo comandata dalle varie sonde presenti in varie parti del forno stesso. 11)Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dalla possibilità di inserire nella fase di scarico del prodotto che come precedentemente visto inizia dalla parte bassa del forno, una tapparella avvolgibile che protegge dal contatto con l’aria esterna i ripiani superiori non ancora interessati allo scarico mantenendo loro il corretto grado di rinvenimento in modo da limitare la fragilità delle foglie. Detta tapparella può essere applicata una volta aperte le porte (o la porta) anteriori , o potrebbe essere in alcuni casi alternativa alle porte e montata a serranda con i dovuti accorgimenti di tenuta dell’aria. 12)Forno a ventilazione forzata di aria calda, destinato a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dalla possibilità di inserire all’interno dei forni una quantità parziale di prodotto per poi completare il carico il giorno successivo mantenendo il prodotto in condizioni ideali cosa non possibile con gli attuali sistemi di carico a contenitori. 13) Piani di carico e dispositivi accessori per forni a ventilazione forzata di aria calda, destinati a trovare impiego in agricoltura per l’essiccazione di foglie di tabacco o altre erbe, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzati dalla possibilità ad essere montati anche in forni esistenti siano essi in cemento o lamierati vari . )Naturalmente, fermi restando i principi del trovato, le forme, i materiali impiegati, i particolari di costruzione e i sistemi d'azionamento dei vari organi potranno essere ampliamente variati rispetto a quanto descritto e illustrato senza per questo uscire dall’ambito del presente modello di utilità, purché atti allo scopo. )11 tutto come sostanzialmente descritto ed illustrato e per gli scopi specif