ITTV20090158A1 - Essiccatore rotante per tabacco - Google Patents

Description

Descrizione

" essiccatore rotante

La presente invenzione illustra un essiccatore rotante per essiccare tabacco a foglia intera, lembi di foglia di qualunque dimensione, nervature di tabacco, tabacco trinciato.

Stato dell'arte

Oggi tutti gli essiccatori rotanti utilizzati per l'essiccazione del tabacco riscaldano il tabacco tramite la superficie interna del cilindro rotante e tramite l'immissione all'interno del cilindro di un fluido gassoso composto da aria o da una miscela di aria e vapore surriscaldato.

Detto flusso di caldo immesso all'interno del cilindro provvede ad estrarre il vapore d'acqua creatosi dalla evaporazione parziale o totale dell'acqua presente nel tabacco in ingresso.

Il calore viene fornito al tabacco presente all'interno del cilindro rotante tramite;

1. la superficie interna del cilindro ;

2. la superficie esterna di un cilindro di metallo posto internamente al cilindro esterno coassiale al cilindro esterno e rotante con esso ;

3. alette in metallo collegate in maniera fìssa al cilindro esterno ;

4. alette di metallo collegate in maniera fissa al cilindro interno

5. fluido caldo immesso nel volume interno del cilindro esterno;

6. fluido caldo immesso nel volume interno compreso tra cilindro esterno ed il cilindro interno;

La superficie di cui al punto 1 può essere parte di:

a) un recipiente a pressione:

o alimentato con vapore avente una pressione di ingresso superiore a 1,1 bar a; o alimentato con acqua pressurizzata avente una pressione di ingresso a 1,1 bar a;La superficie di cui al punto 2 può essere parte di:

a) un recipiente a pressione:

o alimentato con vapore avente una pressione di ingresso superiore a 1,1 bar a; o alimentato con acqua pressurizzata avente una pressione di ingresso a 1,1 bar a; b) un cilindro riscaldato internamente dal passaggio di un fluido caldo fuoriuscente successivamente attraverso aperture presenti sulla superficie in argomento

La alette di cui al punto 3 possono essere :

a) recipienti a pressione:

o alimentati con vapore avente una pressione di ingresso superiore a 1,1 bar a; o alimentati con acqua pressurizzata avente una pressione di ingresso a 1,1 bar a; b) lamiere riscaldate per conduzione ed irraggiamento dal cilindro esterno a cui sono collegate rigidamente.

La alette di cui al punto 4 possono essere :

a) recipienti a pressione:

o alimentati con vapore avente una pressione dì ingresso superiore a 1,1 bar a; o alimentati con acqua pressurizzata avente una pressione dì ingresso a 1,1 bar a; b) lamiere riscaldate per conduzione ed irraggiamento dal cilindro interno a cui sono collegate rigidamente.

Il fluido caldo immesso per riscaldare il tabacco è composto da aria o da una miscela di aria e vapore surriscaldato. Detto fluido può attraversare il volume libero interno de! cilindro esterno in:

o equicorrente con il senso di avanzamento del tabacco all'interno del l'essiccatore rotante;

o controcorrente con il senso di avanzamento del tabacco all'interno del l'essiccatore rotante;

o parzialmente in equicorrente e parzialmente in controcorrente con il senso di avanzamento del tabacco all'interno del l'essiccatore rotante;

Sommario della invenzione

L'invenzione oggetto del presente brevetto tiene conto dello state dell'arte ma ha lo scopo di ridurne gli svantaggi ed i costi di produzione di un essiccatore rotante per tabacco.

La presente invenzione viene qui di seguito illustrata in una sua preferita forma di pratica realizzazio a scopo puramente esemplificativo e non limitativo .

L'essiccatore rotante è composto da:

a) un cilindro esterno rotante, posi1 ved Dis n1, dotato di una pluralità dì alette interne, pos 2,ved Dis n i;

b) Da un sistema di iniezione vapore sulla parte esteriore del cilindro composto da una serie dì collettori fissi dritti aventi l'asse parallelo a l'asse del cilindro o concentrici al cilindro stesso. Ciascun collettore è dotato di una pluralità di ugelli, pos.3 ved Dis ni.

c) da un cilindro interno coassiale al primo e rotante con esso pos.4 ved Dis n1, dotato di una pluralità di alette pos 4a Dis n1; sulla superficie del cilindro è posta una pluralità aperture pos 4b Dis n1.il cilindro interno è collegato al cilindro esterno tramite razze pos 4c Dis n1 od altro sistema di collegamento.

d) da un sistema di produzione ed immissione di fluido caldo pos.5 Dis ni, composto da un giunto fisso, non indicato nel disegno allegato, che alimenta le due zone del cilindro c}.

Il giunto avrà due collegamenti pos.5a e 5b ved, Dis n1, rispettivamente per la prima e la seconda zona.

Il fluido che alimenta la prima zona passa prima attraverso le alette riscaldandole e successivamente viene immesso nella zona Z1 ved, Dis ni. Il fluido dall'Interno della zona ZI passa all'esterno tramite i fori 4b.

Il fluido che alimenta la seconda zona passa all'esterno del cilindro attraverso i fori 4b.

Il quantitativo di fluido caldo immesso in ciascuna zona e regolabile e viene definito in funzione delle necessità di evaporazione richieste all'essiccatore. Il sistema di regolazione del flusso del fluido caldo non è riportato nel disegno allegato.

e) da un sistema di aspirazione dei gas esausti da entrambe le estremità del cilindro esterno, sia dal lato di carico del tabacco che da quello di scarico pos.9 ved Dis n1.

f) Da una copertura fissa del cilindro esterno pos.7 ved Dis n1.

g) Da un sistema di drenaggio

a. delle condense del vapore posto nella parte inferiore della copertura di cui a pos.8a ved Dis n1.

b. Del vapore non condensato posto sulla superficie esterna del cilindro esterno rotante pos.8b ved Dis n1.

L'invenzione propone il riscaldamento del cilindro esterno tramite iniezione di vapore saturo sulla superficie esterna del cilindro di cui al punto a).

Il vapore condensando sul cilindro trasferisce il suo calore latente al cilindro ed alla pluralità di alette che sono collegate rigidamente al cilindro.

Il vapore è iniettato tramite il sistema di cui al punto b); tale sistema è fisso rispetto ai cilindro che ruota.

Il vapore è spruzzato ad una pressione compresa tra 1 bara e 1,5 bara da una pluralità di ugelli.

La quantità di calore ceduta è regolato regolando il flusso kg/h del vapore spruzzato sulla superficie esterna del cilindro.

Il cilindro a) è sostenuto da strutture regolabili (non rappresentate nei disegni), in grado di mantenere la camera di essiccazione 1 con asse inclinato con il desiderato angolo.

lì cilindro è fatto ruotare da un sistema, non riportato nel disegno allegat, tale da poter regolare il numero di giri per minuto del cilindro

Il tabacco viene immesso all'interno dell'essiccatore tramite il trasportatore T ved Dis n1. e fuoriesce tramite il trasportatore T1

Il tempo di permanenza del tabacco è funzione dell'inclinazione dell'asse del cilindro di cui al punto a), del numero di giri per minuto di detto cilindro e del quantitativo kg/h dì fluido immesso nel cilindro.

Le superfici, interna del cilindro e delle alette , trasferiscono calore al tabacco ed al fluido presene all'interno del volume libero per conduzione ed irraggiamento.

Il cilindro interno di cui al punto c) e suddiviso in due zone ZI e Z2.

Ciascuna zona è dotata di fori posti sulla superficie esterna attraverso cui il fluido caldo fuoriesce n volume compreso tra i due cilindri ed investe il tabacco da essiccare.

Ciascun foro si estende all'interno di ciascuna zona del cilindro con un tubo ,

Le alette 4a sono attraversate dal fluido caldo e scaldano per convezione ed irraggiamento il tabacco.

La superficie esterna del cilindro rotante esterno e separato dall'ambiente esterno da una copertura fissa in acciaio inox; le superfici di contatto tra detta superficie esterna e detta copertura sono realizzate in guarnizioni di materiale conforme alle specifiche emesse dalle maggiori Ditte produttrici di sigarette.

Il liquido condensato viene raccolto tramite un collettore di condensa mentre il vapore non condensato viene estratto tramite un ventilatore; il volume compreso tra la superficie esterna del cilindro rotante e la sua copertura è tenuto sempre in leggera depressione.

Sulla superficie esterna del cilindro esterno è previsto un sistema per convogliare le condense verso lo scarico ed il vapore non condensato all'esterno.

Il fluido caldo utilizzato per riscaldare il tabacco e per estrarre il vapore ottenuto dall'evaporazione dell'acqua contenuta nel tabacco viene aspirato dall'sistema di evacuazione di cui al punto e), regolando le quantità estratte rispettivamente dal lato di carico del tabacco e dal lato di scarico del tabacco si regola la qualità dell'essiccazione.

Il fluido immesso nelle due zone del cilindro c) e che attraversa le 4° ved. Dis 1. Può essere:

• aria calda ad una temperatura compresa nell'intervallo 100<°>C-200'<,>C; preferibilmente

nell'intervallo 120’C-140"C;

* una miscela di aria e vapore surriscaldato ad una temperatura compresa nell'intervallo 140°C

240°C; preferibilmente nell'intervallo 165°C-200Τ.

Il tempo di permanenza del tabacco è funzione dell'inclinazione dell'asse del cilindro di cui al

del numero di giri per minuto di detto cilindro e del quantitativo kg/h di fluido immesso nel

Da quanto detto risulta chiaramente che l'essiccatore rotante secondo l'invenzione si presenta

particolarmente vantaggioso rispetto agli essiccatori tradizionali, ed in particolare:

- non prevede l'utilizzo di recipienti in pressione per riscaldare:

o la superficie interna del cilindro esterno;

o Le alette collegate al cilindro esterno;

o La superficie esterna del cilindro interno;

o Le alette collegate al cilindro interno;

- non prevede di scaldare il cilindro esterno con combustione di fluidi infiammabili o con prodotti della stessa;

- consente di investire il tabacco presente nell'essiccatore con fluido fuoriuscente in maniera regolare e costante dai fori presenti sul cilindro di cui al punto c) ;

- di regolare l'umidità in uscita del prodotto essiccato regolando la quantità di fluido caldo immesso nella seconda zona Z2 mantenendo costanti le altre adduzioni di calore;

- la fuoriuscita di fluido dal cilindro di cui al punto c) tiene il volume compreso tra i cilindri di cui ai punti a) e c) sempre in sovrappressione rispetto a ambiente esterno e quindi impedisce l'ingresso dell'aria esterna all'interno del volume occupato dal tabacco e quindi essiccare il tabacco sempre in maniera controllata;

- consente di regolare l'inclinazione della camera di essiccazione, del numero di giri e del flusso del fluido immesso nel cilindro e quindi di regolare le condizioni, nelle quali il tabacco viene trattato.

La presente invenzione è stata illustrata e descritta in una sua preferita forma di realizzazione, ma si intende che nella pratica attuazione potranno apportarsi varianti esecutive senza peraltro uscire dall'ambito di protezione del presente brevetto.

Claims (2)

1. Rivendicazioni 1. un essiccatore rotante per essiccare tabacco a foglia intera, lembi di foglia qualunque dimensione, nervature intere di tabacco, tabacco trinciato di fog e tabacco trinciato di nervature di tabacco .Tale essiccatore è composto da: i. un cilindro esterno rotante, pos 1 ved Dis n1, dotato di una pluralità di alette interne, pos 2, ved Dis ni; sulla parete esterna del cilindro è disposto un sistema non riportato nel disegno per facilitare il distacco della condensa. Il cilindro viene sostenuto e fatto ruotare da un sistema non riportato nel disegno. Il sistema di sostegno permette la regolazione dell'inclinazione dell'asse del cilindro. ii. Da un sistema di iniezione vapore sulla parte esteriore del cilindro i) composto da una serie di collettori fissi dritti aventi l'asse parallelo all'asse del cilindro o concentrici al cilindro stesso. Ciascun collettore è dotato di una pluralità di ugelli, pos.3 ved Dis ni. Il vapore iniettato ha una pressione compresa nell'intervallo 1 bar ass e 1,5 bar ass. Il quantitativo di vapore da iniettare è regolabile in funzione delle capacità evaporativa del cilindro. iii. da un cilindro interno coassiale al primo e rotante con esso pos.4 ved Dis ni, dotato di una pluralità di alette pos 4a Dis n1. Sulla superficie del cilindro sono poste una pluralità di aperture pos 4b Dis ni. Ciascuna apertura si estende all'interno di ciascuna zona del cilindro con un tubo. Il cilindro interno è collegato al cilindro esterno posi Dis.l tramite razze pos. 4c Dis ni od altro sistema di collegamento. iv. da un sistema di produzione ed immissione di fluido caldo pos.5 Dis n1. L'immissione del fluido avviene tramite un giunto fisso che alimenta le due zone de! cilindro iii) . Il disegno del giunto non è stato indicato nel disegno 1. Il fluido immesso nelle due zone del cilindro iii) può essere: • aria calda ad una temperatura compresa nell'intervallo 10G°C-2Q0°C; preferibilmente nell'intervallo 120°C-140°C; • una miscela di aria e vapore ad una temperatura compresa nell'intervallo 140°C-240°C; preferibilmente nell'intervallo 165°C-200°C. Il giunto avrà °ue collegamenti pos.5a e 5b ved. Dis. ni, rispettivamente per la prima e la seconda zona. Il fluido che alimenta la prima zona passa prima attraverso le alette riscaldandole e successivamente viene immesso nella zona ZI ved. Dis ni. Il fluido dall'interno della zona ZI passa all'esterno tramite i fori 4b. Il fluido che alimenta la seconda zona passa dall'interno del cilindro iii) all'esterno attraverso i fori 4b. Il quantitativo di fluido caldo immesso in ciascuna zona e regolabile e viene definito in funzione delle necessità di evaporazione richieste all'essiccatore. Il sistema di regolazione del flusso non è riportato nel disegno allegato. v. da un sistema di aspirazione dei gas esausti da entrambe le estremità del cilindro esterno, sia dal lato di carico del tabacco che da quello di scarico pos.9 ved Dis ni. vi. Il tabacco viene immesso tramite un condotto od un trasportatore all'interno del volume compreso tra i due cilindri coassiali e viene riscaldato per conduzione e irraggiamento dalle superfici dei cilindri e per conduzione dal fluido caldo. Il tabacco essiccato fuoriesce dalla testata opposta a quella di ingresso . vii. Il tempo di residenza del tabacco nell'essiccatore è regolato tramite l'inclinazione dell'asse delia macchina, dal numero di giri per minuto dei cilindri dalla quantità di fluido immesso viii. Da una copertura fissa del cilindro esterno pos.7 ved Dis ni. ìx. Da un sistema di drenaggio • delle condense del vapore posto nella parte inferiore della copertura di puntof) pos.8a ved Dis n1. • Del vapore non condensato posto sulla superficie esterna del cilindro esteri rotante pos.8b ved Dis n1. il vapore è estratto tramite macchina a fluido.
2. 2 Essiccatore secondo la rivendicazione 1 in cui sulla testata di scarico sia prevista una valvola stellare per ridurre il quantitativo di aria esterna che attraversa la testata stessa, ved di2 allegato Essiccatore secondo la rivendicazione 1 .11 cilindro interno non è presente ed il fluido caldo viene immesso da una delle due estremità del cilindro esterno ed aspirata dalla estremità opposta ved dis 3 allegato