Способ сушки гипсовых изделий Советский патент 1980 года по МПК F26B3/04 

(54) СПОСОБ СУШКИ ГИПСОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

1

Изобретение относится к технике сушки и может быть использовано при сушке строительных изделий из гипса и гипсосодержащего сырья, в частности акустических и декоративных плит.

Известны способы суп1ки гипсовых изделий путем их постадийного нагрева в потоке теплоносителя и изотермической выдержки 1.

Однако сушка известными способами не дает достаточного количества гипсовых изделий, так как не обеспечивается определенный темп подогрева, что ведет к неравномерному влагосъему и появлению механических напряжений в изделии.

Цель изобретения - повышение качества изделий.

Указанная пель достигается способом сушки гипсовых изделий, состояш,им в постадийном нагреве их в потоке теплоносителя и изотермической выдержке. На первой стадии изделия нагревают при их перемешении в прямотоке с теплоносителем до температуры 40-50° и влажности 23-27°/о, на второй стадии нагрев ведут в противотоке с теплоносителем до температуры 75-

80° и влажности 15-17%, а изотермическую выдержку осуществляют после обеих стадий нагрева до достижения изделиями влажности 10-i2°/o при их обдуве прямоточным потоком теплоносителя, после чего изделия охлаждают в противотоке с охлаждающим агентом.

На фиг. 1 изображена схема установки, реализующей способ сушки гипсовых изделий; на фиг. 2 - кривые, поясняющие изменения температуры теплоносителя (сплош10 пая линия) и изделий (штриховая линия) в зависимости от длины сушильного туннеля, т. е. по зонам подогрева, изотермической выдержки и охлаждения.

В соответствии с предлагаемым способом изделия сушат путем подогрева, изотермической выдержки и охлаждения, с четкой фиксацией их границ. При подогреве высушиваемых изделий для устранения трещинообразования, коробления и прочих деформаций необходимо выдерживать определенный темп подогрева (не более 10-12°С в час для декоративных и акустических плит). Наилучшим образом заданный темп подогрева осуществляется путем прогрева изделий в две стадии, сначала в прямотоке издеЛИИ и те 1лоносителя, затем в противотоке. При прямотоке конечная температура илхелий зависит от начальной температурь: теплоносителя и протяженности зоны прямотока, причем отклонение температуры теплоносителя от оптимального из-за прямоток. незначительно сказывается на качестве изделий. Температура теплоносителя, подавае.мого в начало зоны подогрева, может быть ГОрядла 55-65°С. В прямотоке изделия подогревают до температуры примерно 40- -i );я влажности до 23-27°/о. Затек с целью сбеспеченик болыпего влагосьема и предотвращсьия перегрева изделия 1одогре15ают в противотоке, а теплоноситель подают в стык зон ио/чогрева и кзотерми сской выдержки с температурой, не превы;и;1юшей 95°С, при этом температура изделий не превысит 80°С, а при такой температуре дегидратация не начинается, так как влажность изделий еще значительна - 15- 17%. Затем проводят в прямотоке изотермическую выдепжку, нри этом проис.ходит (равномерный злагосъем при незначительных температурных градиентах, что обеспечивает оптимальные условия усадки.

Процесс схватывания гипса протекает более интенсивно, что обеспечивает необходимую механическую прочность изделий.

После досгижения изделиями влажности 0-12% усадочные деформации и набор прочности, как правило, заканчиваются, поэтому досушку до конечной влажности ведут одновременно с охлаждением изделий в противотоке. Для этого в конец зоны охлаждения подают охлаждающий агент с температурой 20°С, которая поддерживается постоянной. Досушка изделий в этой зоне происходит за счет эффекта совпадения по знаку градиента влажности и температуры внутри изделий. Границы между режимами тепловой обработки фикскруют подачей теплоносителя в прямотоке или в противотоке с изделиями, для чего сушильный агент подают в начало зоны подогрева, в стык зон подогрева и изотермической выдержки и в конец зоны охлаждения, а отсос производят из нижней части туннеля на границе двух стадий подогрева, а также на границе зон изотермической выдержки и охлаждения.

Предлагаемый способ можно реализовать в туннельной сушилке (фиг. ).

Установка состоит из туннеля и системы . теплоснабжения, состоящей из вентиляторов 2--5 и теплогенератора 6. Вентилятором 3 теплоноситель подают в окно в перекрытии туннеля, расположенное на границе зон подогрева и изотермической выдержки, рассчитанной исходя из длины туннеля и параметров теплоносителя. В туннеле теплоноситель разветвляется и поступает в зону подогрева для создания режима противотока во второй стадии подогрева и в прямотоке поступает в зону изотермической выдержки.

еплоноситель достигает необходимых параметров в результате смешивания двух потоков - «горячего, получаемого в теплогенераторе 6, работаюнлем на газообразном или жидком топливе, и «отработавшего в зоне изотермической выдержки, подаваемого вентилятором 4, который отсасывает геплоноситель из нижней части туннеля. В поток «отработавшего теплоносителя включается воздух, прошедший зону охлаждения противотоком и служаш,ий для охлажде ия изделий. Воздух в зону охлаждения изделий нагнетается вентилятором 5.

Температура подаваемого воздуха {охлаждающего агента) под.аерживается постоянной за счет смешивания наружного воздуха с частью возвращаемого вентилятором 4 теплоносителя. Этим обеспечиваются условия получения изделий постоянного качества независимо от температуры наружного воздуха.

Из нижней части туннеля 1 на границе прямотока и противотока в зоне подогрева производится отсос теплоносителя вентилятором 2, часть которого выбрасывается в атмосферу, а часть возвращается в начало зоны подогрева для создания прямотока.

Применение изобретения позволяет повысить качество высушиваемых изделий за счет разделения тепловой обработки на режимы подогрева, изотермической выдержки и охлаждения.

Тепловая экономичность cyDJИлoк, работающих по предлагаемому способу, повышается примерно на 10-15% за счет использования теплоты от охлаждения изделий и понижения температуры отработавшего сушильного агента.

Предлагае.мый способ позволяет автоматизировать производство гипсовых изделий, так как в случае необходимости изменения производительности сушилки или сушки изделий другой толщины или формы режим тепловой обработки изделий поддерживается путем изменения количества сушильного агента при неизменных параметрах (температуре и влажности). Использование каждой сушилки, реализующей предлагаемый способ в существующих линиях производства гипсовых изделий, дает экономический эффект 30 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Способ сушки гипсовых изделий путем их постадийпого нагрева в потоке теплоносителя и изотермической выдержки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий, на первой стадии изделия нагревают при их перемещении в прямотоке с теплоносителем до температуры 40-50° и влажности 23-27%, на второй стадии нагрев, ведут в противотоке с тeплoнocитev eм до температуры 75-80° и влажности 15- 17%, а изотермическую выдержку осуществляют после обеих стадий нагрева до достижения изделиями влажности 10-12% при обдуве прямоточным потоком теплоносителя, ATM

после чего изделия охлаждают в противотоке

с охлаждающим агентом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

№ 536373, кл. F 26 В 3/04, 1975. АТМ Ьода быхо