199615. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemcsés, kapillárpórusos anyagok, különösen szemestermények előszárított közeggel történő pulzációs szárítására
HU 199615 B 8 lyája, a levegő-áteresztő padozattal ellátott tárolótér-részek egyenként és egymás utáni sorrendben való töltéséhez; van még a környezeti levegő nedvességtartalmát elvonó regenerálóval ellátott szorpciós légszárítója, mely előtt a belépő levegőt szabályozó pillangószelep található, továbbá tüzelőberendezéssel — célszerűen olajégővel — ellátott léghevítője , e léghevítő és a légszárító közötti csatornaszakaszban elhelyezett, a külső levegőt bebocsátó szerelvénye — célszerűen pillangószelepe —, valamint a szárítóközegnek a padozat alá történő befúvását szolgáló ventilátor a külső levegőt egy nyíláson át beeresztő, a szívócsatornához csatlakozó szerelvénye — célszerűen pillangószelepe —, végül a tárolóépítmény tárolótér-részei válaszfalak útján vannak elválasztva és zárólemezek segítségével egymás után, de külön-külön vannak kapcsolatba hozva a levegőcsatornával. Előnyös az a megoldás, ahol a szárítás második lépcsőjét képező egyes tárolótér-részek az első szárítási lépcsőből származó hütetlen, előszárított termény mennyiségének megfelelő térfogatúak. Ugyancsak előnyös, ha a berendezésnek hulladék-energiahordozóból előállított hőenergiával üzemeltethető szárítótere, regenerálója és léghevítője van. Visszatérve még az eljárásra, az első szárítási lépcső, amely csak a felszíni nedvesség eltávolítására szolgál, egyébként ismert elveken működő terményszárító kisebb szerkezeti módosításával megvalósítható, miközben jelentősen megnő annak korábbi tömegárama. így első lépcsőként előnyösen alkalmazható olyan terményszárító, amelynél a szárítóközeg a belépő nedves terménnyel úgy érintkezik, hogy előzőleg már legalább egyszer áthaladt a terményrétegen. A második lépcsőnél a szárítás a termény tartós tárolására szolgáló térben megvalósítható és a szárítóközeg paraméterei — hőmérséklet és nedvességtartalom — időben változóak, sőt a szárítóközeg áramoltatása időlegesen szünetelhet is. Az idő jelentős részében nincs szükség a szárítóközeg melegítésével történő energiabetáplálásra. Míg az eljárás első lépcsőjében a terményszárító folyamatosan működik, addig a második lépcsőben a szárítóközeg az első lépcsőből származó előszárított terménynek csak meghatározott halmazaival kerül kapcsolatba. E halmazok összessége alkotja a létrehozott teljes szárított anyagmennyiséget. A találmány szerinti eljárás megvalósításához esetenként szükséges adatokat, úgymint — a termény előírt, vagy szükséges kezdő nedvességét; — a termény előírt végnedvességét; — a termény tárolhatósági adatait; a megvalósítás helyén mindenkor meglévő adottságok szabják meg. 7 6 Ezzel szemben: — a szárítóközeg hőmérsékletét, tömegáramát; abszolút nedvességtartalmát; — a termény fentiekhez tartozó egyensúlyi hőmérséklet- és egyensúlyi nedvességét; — a pulzáció periódusait a terménnyel végzett kísérleti szárítás alapján kell meghatározni. Mód van azonban arra — mint említettük — hogy a mindenkor szóbanforgó terményre a kísérlet mellett, vagy helyett a folyamatot modellező matematikai összefüggéseket alakítsunk ki. A matematikai modell alkalmas arra, hogy a pulzációs eljárás gyakorlati értékeit az alapadatok birtokában eleve meghatározza, ill. a megvalósított eljárás során a szárítási folyamatot számítógépes vezérléssel optimálisan vezesse. A találmány szerinti eljárással kapcsolatosan megemlítjük továbbá, hogy a szárítóközegből történő nedvességelvonásra több módszer is alkalmazható. így például lehetséges a nedvesség megkívánt' mértékű elvonása oly módon, hogy a szárítólevegőt az elérendő maradék nedvességtartalomnak megfelelő harmatpontig lehűtjük, majd a szükséges hőmérsékletre felmelegítjük, miközben a keletkező kondenzációs hőt célszerűen a szárítási folyamatban hasznosítjuk. De mód van a legkülönbözőbb adszorbensek — például szilikagél, nedvszívó sókristályok — felhasználásával vagy abszorbeáló folyadékok — például kénsav, glikol, sóoldatok — segítségével elérni a kívánt nedvességtartalmat. Ad- és abszorbensekkel való nedvességeltávolítás esetén a regenerálás során elvesző hőmennyiséget célszerű minél nagyobb mértékben magában a szárítási folyamatban hasznosítani. A találmányt a továbbiakban az eljárás foganatosítását szolgáló berendezés példaképpeni kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben az ábrák segítségével, amelyek közül: — az 1. ábra az egyensúlyi hőmérséklet, az egyensúlyi terménynedvesség és a szárítóközeg relatív nedvessége közötti összefüggés diagramja; — a 2. ábrán a berendezés vázlatos oldalnézetét láthatjuk, részben metszetben; — a 3. ábránkon a berendezést vázlatos felülnézetben mutatjuk be. Rátérve először az 1. ábrára, az ott bemutatott diagram ordinátáján a Te egyensúlyi hőmérséklet, az abszcisszán az Me egyensúlyi nedvességtartalom — száraz, ill. nedves bázison számítva — értékei szerepelnek. A görbesereg a fi=állandó pontokat ábrázolja. Berajzoltuk az egyensúlyi hőmérsékleten a fix nedvességtartalom mellett adódó szárítóközeg abszolút nedvességtartalom-értékeit is 2 g/kg-tól 10 g/kg-ig. Látható, hogy például 5% egyensúlyi terménynedvességet — száraz bázison — 2 g/kg szárítóközeg-ned vességnél már kb. 20°C terményhőmérsék-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65