ITPR20090099A1

ITPR20090099A1 - Processo di essiccazione di prodotti pressati o estrusi con formati speciali e suo apparato

Info

Publication number: ITPR20090099A1
Application number: IT000099A
Authority: IT
Inventors: Gino Braglia
Original assignee: Imas Srl
Priority date: 2009-11-27
Filing date: 2009-11-27
Publication date: 2011-05-28

Description

TITOLO: PROCESSO DI ESSICCAZIONE DI PRODOTTI PRESSATI O ESTRUSI CON FORMATI SPECIALI E SUO APPARATO

DESCRIZIONE

CAMPO DI APPLICAZIONE DELL’INVENZIONE

Il presente trovato si inserisce nel campo dei processi di essiccazione e più precisamente riguarda un processo ed un apparato di essiccazione di prodotti pressati o estrusi.

In particolare l’invenzione tratta di prodotti di sezione estrusa o pressata qualsiasi e provvisti di cavità o fori passanti nel senso della direzione di estrusione. In pratica i prodotti sono muniti di una o più cavità passante, longitudinale, all’interno.

ESPOSIZIONE E VANTAGGI DEL TROVATO

Scopo del presente trovato è quello di mettere a disposizione della tecnica un processo di essiccazione di prodotti pressati o estrusi con formati speciali e l’apparato realizzante detto processo.

Col presente processo e apparato si evita la distorsione, ovvero la deformazione assiale, dei pezzi estrusi durante il processo di essiccazione.

Detti scopi e vantaggi sono tutti raggiunti dal processo di essiccazione di prodotti pressati o estrusi con formati speciali e suo apparato, oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto previsto nelle sotto riportate rivendicazioni.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di alcune forme di realizzazione illustrate, a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno.

- Figura 1: illustra una vista dall’alto ed una vista laterale di un apparato di essiccazione di prodotti estrusi, secondo il procedimento rivendicato,

- Figura 2: illustra nel dettaglio i mezzi di trasporto atti a trasportare entro l’essiccatoio i prodotti estrusi

- Figura 3: illustra in dettaglio la vista dall’alto di cui alla figura 1,

- Figura 4: illustra, secondo una vista frontale della macchina di cui alla figura 1, l’interno dell’essiccatoio, tra condotto di mandata fluido caldo e condotti di aspirazione,

- Figura 5: illustra il dettaglio della zona di aspirazione, con pezzi distaccati dal corrispondente cassone di aspirazione, - Figura 6: illustra il dettaglio della zona di aspirazione, con i pezzi da essiccare posti a contatto con il corrispondente cassone di aspirazione,

RIVELAZIONE DELL’INVENZIONE E DESCRIZIONE DEL PROCESSO

L'essiccamento (o essiccazione) è l'operazione che corrisponde alla separazione solido-liquido, la cui caratteristica principale è il rapporto particolarmente alto tra il contenuto di solido e di liquido nel prodotto ottenuto, rapporto che può variare tra circa 5 e in teoria fino a infinito.

Per valori più bassi del rapporto si parla in genere di evaporazione.

Nella grande maggioranza dei casi, il liquido da separare è un solvente, e quasi sempre acqua. In ogni caso i principi, sia per acqua che in caso di solventi diversi, sono identici.

Alla base del processo vi è il fenomeno termico di riscaldamento del prodotto e dell’ambiente ad esso circostante che provoca l’evaporazione della cosiddetta acqua di legante contenuta all’interno del prodotto cosicché l’evaporazione provoca una parziale compattazione del volume del prodotto essiccato ed il suo indurimento.

Si possono distinguere in linea di massima tre tipi di essiccamento:

- Essiccamento diretto; è il tipo più simile all'evaporazione. La miscela solido-liquido viene scaldata ad una temperatura tale da fornire al liquido calore sufficiente a fornire allo stesso il calore latente di evaporazione necessario. Il riscaldamento può avvenire per contatto diretto, o per radiazione.

- Essiccamento in corrente; è la forma più comune di essiccamento; un gas (generalmente aria) viene scaldato e, quindi, posto a contatto della miscela solido-liquido. Il gas riscalda la miscela ed il liquido evapora; la corrente di gas, che deve essere alimentato secco, si carica di umidità (il liquido evaporato); il gas viene quindi raffreddato per far condensare il liquido e riciclato, oppure scaricato nell'atmosfera.

Il processo di essiccazione in oggetto si differenzia dall’arte nota per il fatto che non prevede di creare un flusso su tutto il prodotto da essiccare, bensì prevede di creare un flusso di aria calda atto ad attraversare solamente l’interno del manufatto estruso o pressato.

In altra parole il procedimento in oggetto prevede di creare una depressione all’interno di un opportuno cassone o polmone di aspirazione ed aspirare il fluido caldo (precedentemente portato alla temperatura di esercizio corrispondente e fornito da mezzi ventilatori all’interno dell’essiccatoio) facendolo passare solamente all’interno delle cavità longitudinali del pezzo o manufatto da essiccare. Quanto sopra essendo realizzato per tutta la durata del processo di essiccazione.

Il flusso di gas viene portato ad una certa temperatura, dettata dalla massa dalla forma e dalla percentuale di parte liquida contenuta nel corpo da essiccare.

PRIMO ESEMPIO DI REALIZZAZIONE DELL’APPARATO

Nelle figure è illustrato ed indicato con 1, nel suo complesso, un apparato di essiccazione, o essiccatoio realizzante il processo di essiccazione di prodotti pressati o estrusi, anche con formati speciali.

L’essiccatoio è definito da una camera 2 chiusa da pareti laterali 3 e porte di scorrimento per permettere l’accesso al suo interno.

L’apparato comprende almeno un cassone di mandata dell’aria calda ed almeno un cassone di uscita dell’aria calda; nell’esempio illustrato si osserva la presenza di un cassone centrale 4 di mandata e due cassoni laterali 5 e 6 di aspirazione del gas immesso. Le portate di aspirazione dei cassoni 4, 5 e 6 si compensano in modo che il bilancio della portata di gas si equivalga; perciò se al cassone centrale si invia una certa portata di aria aspirata da un bruciatore o da qualsiasi altra sorgente termica, tramite il ventilatore 4A; ai due cassoni laterali sono collegati due aspiratori 5A e 6A aspirante metà della portata inviata.

All’interno della camera 2 trovano alloggiamento due file 7 e 8 di mezzi di trasporto dei prodotti 9, estrusi o pressati, da essiccare col procedimento in oggetto.

Nel dettaglio ciascuna fila 7 e 8 comprende una pluralità di catenarie 10, disposte a livelli differenti così da realizzare un sistema a più piani di essiccamento, a ciascuna fila 7 e 8 sono inoltre rese solidali una pluralità di supporti o ripiani 11 dei prodotti 9 da essiccare.

I ripiani 11 sono solidali al trasporto e più precisamente in modo da risultare perpendicolari ad esso in modo da venirsi a trovare perpendicolare alla parete del cassone di aspirazione e quindi alla sua bocca di passaggio del fluido caldo.

I prodotti 9, o manufatti, sono estrusi e presentano una qualsiasi forma, non necessariamente quella circolare, come si evince dai riferimenti 9A (rettangolare) 9B (trapezoidale) ecc… Detti prodotti recano fori o cavità 9C passanti in senso longitudinale rispetto alla direzione di estrusione, in modo tale che le estremità laterali del prodotto risultino essere provviste di una pluralità di aperture corrispondenti.

Scopo del trovato è quello di essiccare ciascun prodotto 9 aspirando il gas riscaldato, in arrivo dal cassone 4, solamente attraverso le suddette cavità 9C longitudinali del pezzo 9 da essiccare.

Quanto sopra è realizzato ponendo a contatto una delle estremità, ad esempio quella indicata con 9D, del prodotto 9 direttamente con il cassone di aspirazione 5 o 6 corrispondente, e facendo in modo che le bocche di aspirazione rechino una geometria tale da rimanere circoscritta nella corrispondente geometria (9A, 9B ecc..) del pezzo 9 corrispondente; in pratica se la geometria del pezzo fosse trapezoidale (come quella indicata con 9B) il corrispondente foro sarebbe trapezoidale e coincidente con il profilo medesimo in modo che il flusso di aspirazione si instauri solamente attraverso i fori 9C corrispondenti e non all’esterno del pezzo, ovvero sul suo mantello esterno 9E.

Quanto sopra viene realizzato attraverso l’ausilio di lamiere 13 o maschere di chiusura delle varie bocca di aspirazione, vale a dire lamiere recanti una pluralità di aperture corrispondenti alla forma del prodotto 9 e disposte secondo coordinate corrispondenti al punto di sosta del pezzo una volta portato nella camera 2 dal trasporto 10.

Per lo spostamento reciproco tra il polmone o cassone di aspirazione e le file 7, 8 di prodotti 9 sono previsti mezzi di scorrimento quali binari o rotaie che consentono l’avvicinamento e l’allontanamento dei due.

Il cassone centrale di mandata, indicato con 4, presenta altrettante bocche 4C di ingresso, posizionate anch’esse sostanzialmente in posizione corrispondente alla estremità 9F opposta. Tuttavia le bocche di ingresso possono essere anche distanziate dalla corrispondente estremità del prodotto 9, in quanto il flusso viene comandato in aspirazione dalla bocca dei cassoni 5 e 6 di uscita.

In pratica la catenaria 10 può fare un giro ad anello nell’essiccatoio, venendosi a trovare al suo interno quando è perfettamente rettilinea, in modo da facilitare il contatto col cassone di aspirazione, mentre nella configurazione di ritorno la catenaria viene a trovarsi all’esterno, così da poter definire due baie di carico e scarico prodotto.

In altre parole il procedimento di essiccazione prevede di essiccare detto prodotto 9 facendo passare un flusso di aria calda solamente all’interno del manufatto estruso o pressato, attraverso i suoi fori 9C; detto flusso è generato da una fonte di aria calda e da almeno un polmone di aspirazione le cui bocche recano aperture coincidenti con la forma del prodotto 9 da essiccare cosicché dette bocche generano un flusso di aspirazione solamente nei suoi fori i cavità interne 9C.

SECONDO ESEMPIO DI REALIZZAZIONE

Nell’esempio si è fatto riferimento ad una pluralità di catenarie 10 disposte a differenti quote al fine di avere una matrice di prodotti 9 da essiccare, ciascuno disposto nel suo corrispondente ripiano 11. Le catenarie 10 sono trascinate da corrispondenti ruote dentate 12 alcune di esse motorizzate.

Pur lasciando invariato il metodo di essiccazione, che prevede il passaggio di una corrente calda solamente attraverso l’interno del prodotto 9, ulteriori varianti di realizzazione del sistema di convogliamento dei prodotti potranno sostituire l’impiego delle catene qui descritte senza peraltro uscire dall’ambito di protezione del trovato.

Una prima variante è quella che prevede l’introduzione nella camera 2 di carrelli multipiano, ciascun piano definito da una serie di supporti, corrispondenti grossomodo ai ripiani 11 illustrati, ed idonei a supportare il pezzo 9. Il carrello è di larghezza tale da poter essere inserito tra lo spazio definito dai cassoni di mandata e di aspirazione, ovvero a distanza tale da permettere la conveniente disposizione dei prodotti in senso trasversale al cassone, così da permettere il flusso attraverso i fori del prodotto.

Anche in questa variante cassone di aspirazione e carrello saranno avvicinabili in modo da porre a contatto i due, sigillando la bocca di aspirazione corrispondente tramite il profilo medesimo del prodotto da essiccare.

Una seconda variante prevede l’impiego di un generico trasportatore, o nastro trasportatore in genere, quale ad esempio una rulliera, di avanzamento di una fila di supporti per i prodotto 9.

La rulliera potrà essere multipiano come le catenarie 10 o i carrelli descritti.

In tutti i casi il processo avviene a camera 2 chiusa ed isolata tramite porte di scorrimento.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Procedimento ed apparato di essiccazione di prodotti (9) estrusi o pressati, detti prodotti (9) comprendenti uno o più fori (9C) passanti, caratterizzato dal fatto che prevede di essiccare detto prodotto (9) facendo passare un flusso di aria calda solamente all’interno del manufatto estruso o pressato, attraverso i suoi fori (9C); detto flusso è generato da una fonte di aria calda e da almeno un polmone di aspirazione le cui bocche recano aperture coincidenti con la forma del prodotto (9) da essiccare cosicché dette bocche generano un flusso di aspirazione solamente nei suoi fori i cavità interne (9C).
2. Procedimento, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto flusso viene fatto passare attraverso i fori del manufatto per tutta la durata del processo di essiccazione.
3. Apparato (1) di essiccazione, realizzante il processo di cui alla rivendicazione 1, del tipo comprendente almeno una camera (2) chiusa da pareti laterali (3) e porte di scorrimento per permettere l’accesso al suo interno, almeno un cassone (4) di mandata dell’aria calda ed almeno un cassone (5, 6) di aspirazione e uscita dell’aria calda, spazi per l’alloggiamento di almeno una fila (7) o (8) di mezzi di trasporto e supporto dei prodotti (9) estrusi o pressati, da essiccare, e di qualsiasi forma, con fori o cavità (9C) passanti in senso longitudinale rispetto alla direzione di estrusione, caratterizzato dal fatto che prevede di essiccare detti prodotti (9) aspirando il fluido caldo all’interno della camera, in arrivo dal cassone (4), a seguito del contatto tra una delle estremità (9D) del prodotto (9) con il cassone di aspirazione (5) o (6) corrispondente.
4. Apparato (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che dette bocche di aspirazione del cassone di aspirazione recano una geometria tale da rimanere circoscritta nella corrispondente geometria (9A, 9B ecc..) del pezzo (9), al più coincidente con il profilo medesimo in modo che il flusso di aspirazione si instauri solamente attraverso i fori 9C corrispondenti e non all’esterno del pezzo, ovvero sul suo mantello esterno (9E).
5. Apparato (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che comprende lamiere (13) o maschere di chiusura delle varie bocca di aspirazione, vale a dire lamiere recanti una pluralità di aperture corrispondenti alla forma del prodotto (9) e disposte secondo coordinate corrispondenti al punto di sosta del pezzo una volta portato nella camera (2) dal trasporto (10).
6. Apparato (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detta una o più file (7) e (8) di mezzi di trasporto comprende una pluralità di catenarie (10), disposte a livelli differenti così da realizzare un sistema a più piani di essiccamento; a ciascuna catenaria sono inoltre rese solidali una pluralità di supporti o ripiani (11) dei prodotti 9 da essiccare; i ripiani 11 sono solidali al trasporto in modo da risultare perpendicolari ad esso.
7. Apparato (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che le file sono realizzate da uno o più carrelli multipiano, recante supporti idonei a posizionare il pezzo 9 in corrispondenza della bocca di aspirazione relativa; detto carrello è di larghezza tale da poter essere inserito tra lo spazio definito dai cassoni di mandata e di aspirazione, ovvero a distanza tale da permettere la conveniente disposizione dei prodotti in senso trasversale al cassone, così da permettere il flusso attraverso i fori del prodotto.
8. Apparato (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che le file sono dei trasporti, o nastri trasportatori in genere, quale ad esempio una rulliera, di avanzamento di una fila di supporti per i prodotto (9); detta rulliera potrà essere multipiano come le catenarie (10) o i carrelli.
9. Apparato (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detti cassoni di aspirazione e detti prodotti sono avvicinabili o allontanabili mediante mezzi di scorrimento.