Sposób obróbki cieplnej produktów roslinnych i urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób obróbki cieplnej produktów roslinnych i urzadzenie do sto¬ sowania tego sposobu.Podczas stosowania sposobu wedlug wynalazku produkty roslinne zostaja poddane na polach dzia¬ laniu goracych gazów w czasie koszenia lub po scieciu, w takim stopniu, ze nastepuje uszkodzenie struktury komórkowej roslin, wskutek czego pecz¬ nienie zostaje w zasadzie usuniete.Tego rodzaju obróbke wstepna stosowano w ostatnich czasach dla uzyskania zmniejszenia cie¬ zaru produktów przewozonych do instalacji suszar- niczej, skrócenia czasu potrzebnego na suszenie oraz zmniejszenia zuzycia energii w instalacji su- szarniczej przy suszeniu pasz, takich jak trawa, rosliny straczkowe i liscie buraków cukrowych. Po skoszeniu lub scieciu plonów nie trzeba zostawiac ich rozlozonych na polu przez pewien okres czasu w warunkach atmosferycznych umozliwiajacych suszenie. Przetrzymywanie plonów lezacych na po¬ lach ma te ujemna ceche, ze w skoszonym lub scie¬ tym materiale nastepuje jedynie stopniowe zatrzy¬ mywanie naturalnych procesów biologicznych tak, iz zawarte w nich cukry zostaja poczatkowo nadal rozkladane, ulegajac zmianie na substancje lotne, wskutek czego ilosc cial stalych zmniejsza sie w ciagu 24 godzin o 3—5% wagowo, a 10—25% karo¬ tenu zawartego w swiezym materiale ginie i w ten sposób zmniejsza sie wartosc odzywcza produktów.Sposób podany we wstepie mozna stosowac poza 25 30 tym do powstrzymywania wzrostu roslin, co przy¬ nosi oszczednosci w utrzymaniu pasów trawiastych, skarp, rowów oraz lotnisk.Obróbka cieplna oddzialywuje na naturalny stan komórek plonów zbieranych na powierzchni. Wy¬ woluje ona utrate przez produkty w warunkach suszenia, wiekszej czesci zawartej w nich cieczy.Wystarczy kilka godzin, aby w warunkach atmo¬ sferycznych ubytek wody po obróbce byl duzy.Parowanie wody z pól jest z róznych wzgledów bardzo wazne. Tam gdzie chodzi o plony zielone zuzywa sie na sztuczne suszenie mniej czasu i ener¬ gii, przy czym koszty transportu sa równiez mniej¬ sze. W przypadku takich produktów jak groch i fa¬ sola znaczne wyparowanie wody na polach spowo¬ duje nie tylko zmniejszenie ilosci materialu, który nalezy przetransportowac, lecz umozliwi znaczne uproszczenie pózniejszej obróbki tych produktów.W odniesieniu do niektórych produktów jak ziem¬ niaki, groch i fasola, szybkie suszenie daje te do¬ datkowa korzysc, ze utrudnia szybki rozwój za¬ razków i plesni, co z kolei zapobiega rozprzestrze¬ nianiu sie chorób w zebranych plonach.Do niedawna przeprowadzono obróbke cieplna za pomoca palników opalanych olejem, przy czym palniki te byly skierowane na produkty pod ka¬ tem ukosnym w stosunku do kierunku koszenia.Stwierdzono, ze sposób ten zapewnia mala wydaj¬ nosc. Jedynie okolo 10% doprowadzonej ilosci cie¬ pla wplywa na zwiekszenie dzialania niszczacego 8051880518 strukture komórkowa produktu. Foza tym produkt styka sie bezposrednio z plomieniem, co sprawia ze nastepuje zapalanie sie kazdego suchego materialu na przyklad papieru na pasach trawiastych.Doswiadczenia wykazaly równiez, ze uzyskuje sie znacznie lepsze wyniki, gdy dla doprowadzenia ciep¬ la do produktów, stosowana jest para. Efektywnie pracujaca, wytwornica pary winna by dla tego celu dostarczyc w praktyce 2 do 3 tony pary na. ga¬ dzine, a potrzebny do tego celu kociol bylby za ciezkL Wynalazek zamierza do wyeliminowania ujem¬ nych cech wyzej podanych sposobów i opracowania sposobu opisanego"* na wstepie, z ty#i ze sposób tett winien nadawac sie do zastosowania w praktyce, przy uzyciu niezbyt ciezkiego urzadzefiSa ^siada¬ jacego duza wydajnosc cieplna."Zgodnie z wynalazkiem stq®uje sie dla dostar¬ czenia potrzebnych dla tego celu goracych gazów, mieszanine spalin 1 pary.Przy stosowaniu tego sposobu zostaje równiez wyeliminowane jakiekolwiek ryzyko powstawania ognia, co umozliwia równiez powtarzanie obrofrki cieplnej.Odpowiednim urzadzeniem dla przeprowadzenia tego sposobu jest zgodnie z wynalazkiem pojazd, który zaopatrzony jest w palnik gazowy lub ole¬ jowy, komore paleniskowa, otwarta od strony wy¬ mienionego palnika i przechodzaca w komore wy¬ parowania, w której zmontowano jedna lub wiecej dysz doprowadzajacych wode, w ten sposób, ze plomienie w komorze paleniskowej moga oddaWac czesc zawartego w nich ciepla wodzie wyplywaja¬ cej z podanych dysz, w celu utrzymania tempe¬ ratury we wnetrzu komory paleniskowej na wy¬ maganym poziomie. Urzadzenie wyposazone jest poza tym w rozdzielacz sluzacy do rozdzielania mieszaniny spalin i pary, na z góry okreslonej po¬ wierzchni oraz do dostarczania podanej mieszani¬ ny w kierunku ku dolowi, przy czym rozdzielacz ten polaczony jest z komora odparowania.W celu uzyskania wlasciwej temperatury plo¬ mienia w komorze paleniskowej, przy stosowaniu normalnej ilosci powietrza i przy unikaniu jakichs nadmiernych strat ciepla, bardzo waznym jest aby cieplo przenoszone bylo do wody bezposrednio przez promieniowanie.Jest zrozumialym, ze temperature i energie ki¬ netyczna mieszaniny spaliny — para, która zostaje skierowana na produkty majace podlegac obróbce, nalezy dobierac, biorac pod uwage rodzaj produk¬ tu, aby zatrzymac pecznienie tak duzej ilosci pro¬ duktu, jak to jest tylko mozliwe, jednak Dez ni¬ szczenia samego produktu. Waznymi czynnikami sa tutaj stosunek ilosci spalin do ilosci pary, prawi¬ dlowe wymiary otworów wylotowych rozdzielacza, oraz odleglosc rodzielacza od powierzchni gruntu.Szybkosc przesuwu ma równiez znaczenie.Z uwagi na zmienny zakres oddzialywania od¬ leglosc rozdzielacza od powierzchni gruntu jest szczególnie wazna. Z tego powodu rozdzielacz ma w 'korzystnym rozwiazaniu konstrukcyjnym urza¬ dzenie dla pionowego nastawiania polozenia.Otwory Wylotowe w rozdzielaczu- wrrihy posia¬ dac taikie wymiary, aby mieszanina rnog*a wyply¬ wac z rozdzielacza z dostatecznie duza szybkoscia na przyklad 15 m/sekunde. W rozdzielaczu bedzie wystepowal przy przeplywie mieszaniny dosc duzy opór. Aby uzyskac skuteczne cisnienie mieszaniny, 5 mimo wystepowania wymienionego oporu, wska¬ zanym jest zastosowac przed rozdzielaczem urza¬ dzenie do zwiekszania cisnienia, takie jak dmu¬ chawa. - Jezeli jest to pozadane mozna wode, która nie 10 i wyparowala i zbiera sie w postaci duzych kropli w poblizu wylotu z komory wyparowania, zbierac w filtrze utworzonym z cial wypelniajacych takich jak pierscienie Raschiga; wymieniony filtr bedzie gorzcy wo&ec czego bedzie istniala jeszcze mozli- is wosc aby woda wyparowala.Mozna równiez wode te odprowadzic i przepom¬ powac ja ponownie.Urzadzenie wedlug wynalazku jest uwidocznione na rysunku, schematycznie czesciowo w widoku *& i czesciowo w przekroju.Urzadzenie przedstawione na rysunku obejmuje spofcad i, na którym l5M*reszczotio szereg urzadzen do przygotowania mieszaniny spalin i pary i do doprowadzenia tej mieszaniny w kierunku gruntu.Z5 Palnik olejowy 2 jest polaczony z wylozona ce¬ glami komora paleniskowa 3, w której -flaose opa¬ lac sie doprowadzona przez palnik mieszanka oleju i powietrza. Komora wyparowania 4 otwarta jest bezposrednio w strone komory paleniskowej 3; w 30 wymienionej komorze wyparowania 4 moze nasta- =pic 'wyparowanie wody, dostarczonej dysza 5 w sta¬ nie rófcftyifcfriym, wskutek czego powstaje miesza¬ nina pary i spalin. Rura doprowadzajaca 6 prowa¬ dzi do komory wyparowania 4. Polozony w kierun- 35 ku z pradem odcinek wymienionej rury 6 obejmuje •gietki o&*nek 7 !lrUóregO wylot ^wchodzi do rozdzie¬ lacza % fetory mozna -przy pdmocy cylindra hy¬ draulicznego 9 przesuwac w -kierunku pionowym.Jezeli zachodzi potrzeba %ytko niewielkiej regulacji 40 polozenia rozdzielacza sponad gruntem *mozna za¬ miast cylindrów $ stosowac ^prostsze urzadzenia rrastawcze.Paltfik 2 -polaczony je^t ze zbiornikiem oleja 11 poprzez przewód doprowadzajacy olej m oraz pom- 45 pe na rystfhku nie :poka«ana.Ponadto w przewód doprowadzajacy powietrze do palnika jest wmontowana dmuchawa 12.Etysza B zostala pol^cz&na ze zbiornikiem "Wod¬ nym $Z poprzez rure ft i pompe Wodna 14. 59 W czasie pracy pojazd cragrriony jest 'Cragnrkiem z równomierna szybkoscia podczas gdy mieszanina spaHn zostaje natryskiwana przy pomocy "rozdzie¬ lacza 'na prodtfkty znajdujace sie pod rozdzielaczem.Mieszanine te doprowadza fura 6 z komory wypa- 55 rowafiia. W komorze tej nastepuje wyparowanie wody, fctóra iostala doprowadzona do tej komory w -stanie rozpylonym droga ze zbiornika 1$, pom- *pa 11, rure *B i dysze. 5. JKomora paleniskowa 3, W której odbywa sie spalanie oleju iz powietrzem, 60 dostarcza cieplo 'potrzebne dla wyparowania Wody.Okok) -25% tego ciepla zostaje przeniesione ^przez promieniowanie ^w celu utrzymania temperatury plomienia na wlasciwym poziomie. Zbyt wysoka temperatura plomienia (slabe rozproszenie ciepla) if) wplywaliby -szkodliwie na wyl"oztml| ceglami ko-89818 6 more paleniskowa, poctetag gdy zbyt niska tempe¬ ratura plomienia (dufe rozproszenie ciepla) powo¬ dowalaby nifeSupelfte spalanie* Silnik i* napedfca pomp$ olejowa, pompe wod¬ na U i dmuchawe. 11 Rozdzielacz sklada sie z dosc szerokiej skrzyni (szerokosc na przyklad 3 do 4 metrów)* w której dnie znajduje sie duza iloss otworów. Otwory te stwarzaja na drodze przeplywu mieszaniny pary i spalin, stosunkowo znaczny opór (na przyklad 60 mm cisnienia hydraulicznego). Dmuchawa 12 zo¬ stala zastosowana dla podniesienia cisnienia w ultladzte, aby Uzyska- wlaseiwy przeplyw miesza¬ niny gazów mimo istnienia wymienionego wyzej oporu.Wazna jest temperatura mieszaniny i szybkosc z jaka mieszanina opada na produkty. Dobór obyd¬ wóch wielkosci zalezy od rodzaju produktów. Tem¬ peratura mieszaniny waha sie na ogól od 110°C do 500°C. Szybkosc wylotowa gazu z rozdzielacza 8 wahala sie bedzie na ogól miedzy 10 i 35 m/sekun¬ de; szybkosc wynoszaca okolo 25 m/sekunde uzna¬ no za najbardziej korzystna dla holenderskich traw przeznaczonych na siano.Waznymi wielkosciami, które wplywaja na wy¬ regulowanie temperatury i szybkosci z jaka gazy wnikaja do produktów, sa stosunek ilosci wody do ilosci spalin oraz uniesienie rozdzielacza 8 ponad poziomem gruntu. Ostatnia wielkosc jest szczegól¬ nie wazna z uwagi na prostote Ustawienia.Odstep miedzy dnem rozdzielacza i poziomem gruntu moze wynosic na przyklad 15—75 cm.Im wyzsza jest temperatura mieszaniny gafcóW, tym wiecej spalin zawartych jest w mieszaninie i tym mniej wody trzeba transportowac. Mniejsza zawartosc wody w mieszaninie spaliny — para, powoduje jednak zmniejszenie wydajnosci cieplnej.W praktyce zuzywa sie okolo 6—13 kilogramów wody na kilogram spalonego paliwa olejowego.Spadek temperatury mieszaniny oznaczal bedzie wzrost realatywnej ilosci wody, przy czym obje¬ tosc pozostaje ta sama, lecz ciezar mieszaniny przypadajacy na jednostke ilosci bedzie wzrastal; nastepuje wówczas wzrost energii kinetycznej z ja¬ ka goraca mieszanina gazów dochodzi do produktu.W ten sposób istnieje wzajemna zaleznosc miedzy najbardziej odpowiednia temperatura i najbardziej pozadana predkoscia mieszaniny gazów.Szybkosc przesuwania sie pojazdu powinna byc równiez starannie ustalona.Rozdzielacz mozna równiez — patrzac w kierun¬ ku jazdy — zmontowac z tylu lub z przodu po¬ jazdu. W przypadku gdy produkty zostaly splasz¬ czone przez jedno lub wiecej kól pojazdu, przed przeprowadzeniem obróbki cieplnej, mozna z ko¬ rzyscia zastosowac walki dla podnoszenia splasz¬ czonych produktów, przed ich zetknieciem sie z goracymi gazami, gdyz moze to przyczynic sie do zwiekszenia efektu obróbki cieplnej.Dysza 5 bedzie na ogól wyrzucac wode w po¬ staci stozkowo rozpylonego strumienia. Jezeli duze krople wody padaja blisko wylotu komory wy¬ parowania mozna w poblizu tego wylotu komory wyparowania zastosowac filtr, zawierajacy ciala wypelniajace takie jak pierscienie Raschiga. W filtrze tym moze jeszcze nastapic wyparowanie wody.Nie zawsze zachodzi koniecznosc dostarczania calej potrzebnej ilosci wody do komory wyparo- s wania; mozna na przyklad oprócz dyszy 5 przed¬ stawionej na rysunku, zastosowac w rurze 6 jedna lub wiecej dysz doprowadzajacych wode.Przyklad. Czesc dzialki na gruncie pastwiska zo¬ stala, w nadajacych sie do suszenia warunkach 10 atmosferycznych, poddana obróbce cieplnej za po¬ moca urzadzenia odpowiadajacegó wynalazkowi.Urzadzenie obejmowalo rozdzielacz o szerokosci 3 m» Rozdzielacz ten ustawiony byl na wysokosci 30 cm ponad gruntem pastwiska. Przy pomocy roz- 15 dzielacza wyrzucono na produkt mieszanine Spalin i pary. Temperatura wymienionej mieszaniny wy¬ nosila 250°C, przy czym mieszanine wyrzucono przy pomocy rozdzielacza z szybkoscia wynoszaca 15 m/sekunde. Na hektar zuzyto 1100 kG wody 20 i 120 kG paliwa olejowego. Urzadzenie przesuwano wzdluz z szybkoscia 4 km/godz. Zaobserwowany czas obróbki wynosil 48 minut na hektar.Dwie godziny po obróbce termicznej nastapilo skoszenie produktu, który zostal bezposrednio prze- S5 transportowany do suszarni. Zbiór z pola wynosil 11 ton materialu na hektar, przy czym zawartosc wilgoci wynosila 270% wagowo (w stosunku do su¬ chej masy). Material ten wysuszono w suszarce bebnowej az do Otrzymania 3,85 ton materialu Só o zawartosci wilgoci 11,3% wagowo. Przeprowa¬ dzenie te#o procesu zajelo 153 minuty dla mate¬ rialu zebranego z 1 hektara, przy czym zuzyto 765 kG paliwa olejowego. Lacznie zuzycie oleju wy¬ nosilo w ten sposób 885 kG na hektar. 35 Dla porównania poddano obróbce cieplnej inna czesc tego samego produktu, przejezdzajac nad nia urzadzeniem, które obejmowalo 20 palników na szerokosci roboczej 3,20 m, umieszczonych na wy¬ sokosci 35 cm ponad polem, które bylo przewi- 40 dziane do skoszenia. Szybkosc przejazdu wynosila 4 km/godz., przy czym zuzyto 250 kG oleju na hektar. Produkt skoszono znowu po dwóch godzi¬ nach po obróbce cieplnej i przetransportowano bezposrednio do suszarni. Po suszeniu w suszarce 45 uzyskano w zasadzie te same wyniki jakie uzyska¬ no przy obróbce produktu, który zostal obrobiony przy uzyciu mieszaniny spalin i pary.W koncu skoszono jeszcze jedna czesc tego sa¬ mego produktu i przetransportowano go natych- 50 miast do suszarni, bez uprzedniej obróbki cieplnej.Uzysk wynosil 17,3 ton trawy z hektara, przy czym trawa ta posiadala zawartosc wilgoci wynoszaca 480% wagowo. Trawe te suszono w podobnej su¬ szarce z bebnem obrotowym, az do uzyskania 3,22 55^ tony materialu o zawartosci wilgoci 10,8% wagowo.Zajelo to 281 minut dla materialu zebranego z 1 hektara i przy przeprowadzeniu procesu zuzyto 1408 kG paliwa olejowego. 60 PL PL