УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОПАРИВАНИЯ В ПОЛЕ СВЧ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ УЛЬТРАЗВУКОВЫМ ЗАМАЧИВАНИЕМ СТЕБЛЕЙ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА Российский патент 2006 года по МПК D01C1/02 D01B1/10 

Изобретение относится к первичной переработке льна, в частности к установкам для получения тресты.

Наиболее близкой относительно предлагаемой установки является установка пропаривания льна (кн. Марков В.Н., Суслов Н.Н., Трифонов В.Г., Ипатов A.M. Первичная обработка лубяных волокон, М.: Легкая индустрия, 1974, стр.145, р.44), содержащая камеру пропаривания, транспортный узел, системы форсунок для ввода пара.

Недостатком известного устройства является то, что в результате распада покровных и паренхимных тканей стеблей при пропаривании образуются органические кислоты, содержание которых в обрабатываемом материале постепенно повышается. Высокое содержание кислот приводит к разрушению сравнительно устойчивых пектиновых веществ, склеивающих элементарные волокна в пучки, а это вызывает ухудшение качества длинного волокна, снижение его прочности. Волокно получается более темным и загрязненным. Задачей изобретения является получение продукта более высокого качества.

В результате использования предлагаемого изобретения сокращается продолжительность обработки, удельный расход пара, уменьшается удельная площадь по обрабатываемому льну, исключается влияние природно-климатического фактора, увеличивается выход длинного высокорочного волокна. Технический результат в установке непрерывного действия для пропаривания стеблей льна-долгунца, содержащей соединенные транспортным узлом камеру замачивания с ультразвуковым источником и камеру пропаривания, системы для ввода пара, откачивающее устройство, достигается тем, что камера пропаривания разделена на пять зон для последовательного проведения окисления углеводородов в поле СВЧ, предварительного пропаривания, пропаривания стеблей льна-долгунца в поле СВЧ, удаления продуктов распада пектиносодержащих веществ под струей горячей воды, сушки стеблей льна в поле СВЧ.

Камера пропаривания и откачивающее устройство включены в единую вакуумную магистраль, одновременно способные разъединяться с помощью шлюзовых затворов.

Устройство поясняется чертежами: на фиг.1 - установка непрерывного действия для пропаривания стеблей льна-долгунца, на фиг.2 - график изменения параметров обработки в процессе пропаривания.

Установка содержит транспортеры 1, камеру 2 замачивания с ультразвуковым источником 3 и патрубком 4 для отвода воды, камеру 5 пропаривания, транспортер 6 камеры пропаривания, которая разделена на пять зон, первая из которых 7 содержит источник СВЧ 8, вторая зона 9 содержит распылительные форсунки 10 для подачи воды и узел 11 подачи пара, третья зона 12 содержит узел подачи пара 11 и источник СВЧ 8, четвертая зона 13, содержит отжимные вальцы 14 и распылительные форсунки 10 для подачи воды, пятая зона 15 содержит источник СВЧ 8. Установка также содержит вентиль 16 для регулирования давления воздуха в зоне обработки, манометры 17 для контроля давления, вакуумный насос 18, транспортер 19 для отвода обработанного материала, шлюзовые затворы 20, накопители жидкости 21.

Установка работает следующим образом.

Стебли льна-долгунца подают в камеру 2 замачивания с ультразвуковым источником, которая заполнена водой с температурой 5-12°С и подвергают ультразвуковой обработке, при этом происходит разрыхление и интенсивное насыщение растительной ткани водой, переход растворимых пектинов, дубильных веществ в водную среду. Затем стебли льна-долгунца транспортером подают в камеру 5 пропаривания, в которой при помощи шлюзовых затворов 20 поддерживается вакуум порядка 10-20 кПа в первой и пятой зонах, 60-80 кПа - во второй, третьей и четвертой зонах обработки. Одновременно включаются источник 8 СВЧ и насос 18 откачивающего устройства. В камере пропаривания обрабатываемый материал сначала поступает в первую зону 7, где происходит окисление углеводородов в поле СВЧ, создаваемом источником 8 первой зоны, при этом давление контролируется манометром 17. Затем обрабатываемый материал поступает во вторую зону 9 камеры пропаривания, где осуществляется пропаривание паром, который подают посредством узла 11, а для снижения температуры среды, доувлажнения и понижения кислотности стеблей во вторую зону 9 через распылительные форсунки 10 подают воду. Затем обрабатываемый материал поступает в третью зону 12, где осуществляют пропаривание льна-долгунца в поле СВЧ, создаваемом источником 8, размещенным в этой зоне при подаче пара из узла 11. После чего обрабатываемый материал поступает в четвертую зону 13, где осуществляют удаление пектиносодержащих углеводородов при помощи отжимных вальцов 14 и орошения водой посредством распылительных форсунок 10 этой зоны.

Далее обрабатываемый материал поступает в пятую зону 15 камеры пропаривания, где производят сушку при давлении 10-20 кПа в поле СВЧ, создаваемом источником 8, размещенным в этой зоне.

Обработанные стебли льна-долгунца влажностью 16-20% отводятся транспортером 19.

В таблице показаны сравнительные характеристики разработанного процесса непрерывного пропаривания со способами расстила, тепловой мочки и пропаривания под давлением.

Анализ табличных результатов показывает, что заявленная установка позволяет удешевить, снизить трудоемкость и исключить влияние погодно-кламатического фактора на первичную переработку льносоломы.

Таблица№Вид характеристикиРасстилМочка тепловаяПропариваниеУУЗДП1Продолжительность, ч240...36026...48432Удельный расход энергии, кВт·ч/т2,83,21,51,13Удельная площадь по обрабатываемой соломе, м²/кг52,50,10,084Температура обработки, °С7...1825...4090...1005...805Достигаемый выход волокна, %20...2820...2718...2020...286Прочность волокна, Н180...220200...210130...140210...220

Установка содержит соединенные транспортным узлом камеру замачивания с ультразвуковым источником и камеру пропаривания, системы ввода пара, откачивающее устройство, камера пропаривания разделена на пять зон для последовательного проведения окисления углеводородов в поле СВЧ, предварительного пропаривания, пропаривания стеблей льна-долгунца в поле СВЧ, удаления продуктов распада пектиносодержащих веществ под струей горячей воды, сушки стеблей льна в поле СВЧ. Использование данной установки позволяет получить волокно высокого качества. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

1. Установка непрерывного действия для пропаривания стеблей льна-долгунца, содержащая соединенные транспортным узлом камеру замачивания с ультразвуковым источником и камеру пропаривания, системы ввода пара, откачивающее устройство, отличающаяся тем, что камера пропаривания разделена на пять зон для последовательного проведения окисления углеводородов в поле СВЧ, предварительного пропаривания, пропаривания стеблей льна-долгунца в поле СВЧ, удаления продуктов распада пектиносодержащих веществ под струей горячей воды, сушки стеблей льна в поле СВЧ.2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что камера пропаривания, откачивающее устройство включены в единую вакуумную магистраль, одновременно способные разъединяться при помощи шлюзовых затворов.