Спосіб змінювання вмісту вологи в органічному матеріалі

1. Способ изменения содержания влаги в органическом материале, включающий формирование слоя органического материала путем размеще ния его на винто вом многоярусном конвейере и осуществление взаимодействия органического материала с воздушным пото ком, изменяющим содержание влаги в нем, отличающийся тем, что воздушный поток подают противотоком органическому материалу, причем относительную влажность его изменяют так, чтобы обеспечивать постоянную разницу между относительной влажностью воздушного потока и относительной влажностью органического материала на всем пути его продвижения до достижения последним желаемого содержания. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температура органического материала не превышает значения 38°С до взаимодействия с воздушным потоком. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что перед этапом введения во взаимодействие органического материала с воздушным потоком указанный органический материал имеет исходное содержание влаги от 1,5% до 13%. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что перед этапом введения во взаимодействие органического материала с воздушным потоком указанный органический материал имеет исходное содержание влаги от 1,5% до 6%. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что воздушный поток, взаимодействующий с органическим материалом, имеет относительную влажность от 30% до 64% при температуре от 21°С до приблизительно 49°С. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что органическим мате риалом является та бак. C2 (54) СПОСIБ ЗМIНЮВАННЯ ВМIСТУ ВОЛОГИ В ОРГАНIЧНОМУ МАТЕРIАЛI 29384 19. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температуру воздушного пото ка подбирают таким образом, чтобы исключить тепловую обработку. 20. Способ по п. 1, отличающийся тем, что органический материал является гигроскопическим органическим материалом. 21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что гигроскопический органический материал выбирают из группы, состоящей из фруктов, ово щей, зерна, кофе, фармацевтической продукции, чая и любого их со четания. 22. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ярусный конвейер является винтовым конвейером, и где воздушный поток направляют через конвейер в существенной степени последовательно через следующие друг за другом ярусы. ______________________________ Настоящее изобретение относится к процессам регулировки влажности, т.е. увлажнению или высушиванию табака и других гигроскопических органических материалов, та ких как фармацевтическая и сельскохо зяйственная продук ция, в том числе, но не исключительно, фрукты, овощи, зерно, кофе и чай. В частности, настоящее изобретение предполагает использование воздуха заданной влажности для увлажнения или высуши вания этих материалов. Уже давно назрела необхо димость в средствах регулирования содержания влаги в различных органических материалах, в том числе в та баке. Например, содержание влаги в та баке, который перерабаты вается в потребительский продукт, меняется много раз. Каждый технологический этап: уда ление стебля, резка, смешива ние компонентов, добавление аромати ческих средств, взрывание и заправка в сигареты, - тре бует определенной влажности, которую следуе т обеспечивать, чтобы соблюсти требования к качеству та бака (и других ги гроскопических органических материалов). Более того, способ изменения содержания влаги в та баке может возыметь непрехо дящее влияние на физические, химические и потребительские свойства конечного продук та. Следовательно, сущность метода, которым пользуются для изменения содержания влаги в табаке, имеет большое значение. Изменение содержания влаги во взорванном табаке требует особой осторожности. Как правило, после взрывания табак характеризуется влажностью, не превышающей 6%, а часто - не превышающей 3%. При та ком низком содержании влаги табак становится очень ломким. Кроме того, структура табака после взрывания неустойчива, и после увлажнения частично или полностью утрачивается, т.е. табак возвращается в состояние, в котором нахо дился до взрывания, и при этом теряется наполнительная способность и сводится на нет вся польза от взрывания. Применяются различные способы изменения влажности взорванного та бака. Чаще все го табак орошают во дой, одновременно перемешивая его во вращающемся цилиндре. Кроме того, в качестве увлажняющей среды используют на сыщенный пар. Существует еще один способ - продувать влажный воздух сквозь слои табака, лежащий на движущемся конвейере [1]. Ни один из перечисленных методов не является полностью удовлетворительным для использования со взорванным табаком. При перемешивании во вращающемся цилиндре хруп кий взорванный табак ломается. Непосредственное взаи модействие с водой в жидком состоянии приводит к разруше нию взорванной структуры. Увлажнение паром также возвращает та бак в невзорванное состояние. Отчасти это объясняется высокой температурой пара, но известно, что разрушение достигнутой путем взрывания структуры табака происходит в любой газообразной среде, где наблюдается конденсация воды, т.е. в паре или сильно увлажненном воздухе . Для того, что бы избежать этих недостатков, применили метод, состоящий в следующем: сухой взорванный табак помещают в камеру, наполненную воздухом требуемой влажности, и выдерживают его там от 24 часов до 48 часов. Воздух через камеру продувают с очень маленькой скоростью, не более 7,6 м/мин. Благодаря этому достигнутая при взрывании структура не нарушается совсем или нарушается незначительно. Однако значительные затраты времени - от 24 часов до 48 часов - ограничивают применение этого метода пределами лаборатории. Предпринимались попытки сократить время пропитывания табака влагой за счет уве личения скорости воздуха в камере, но они не увенчались успехом, так как наполнительная способность табака оказалась неудовлетворительной по сравнению с наполнительной способностью после медленного лабораторного увлажнения. Безуспешными оказались и попытки компенсировать затраты времени размерами конве йеров: табак получался неоднородным и случались пожары из-за возгорания деталей. Роль высушивания табака в процессе его переработки так же важна, как и роль увлажнения. Когда табак высуши вают, может произойти изменение его химических и физических свойств, снижающее его потребительскую ценность. Поэтому выбор метода сушки табака имеет исключительное значение. В табачной промышленности обычно используется сушильное оборудование двух ти пов: барабанные и ленточные сушилки. Иногда применяют пневматические сушилки. Оборудование того или иного типа выбирают в зави симости от характера процесса. Ленточные сушилки применяют, например, для сушки резаного табака. Стебли же можно сушить как на ленточных сушилках, так и в барабанных. На ленточной сушилке табак рассыпают по перфорированной ленте, а поток воздуха направляют вверх или вниз сквозь ленту и слой табака. Часто при этом высушивание оказывается неравномерным, так как в слое табака продуваются каналы, и некоторые места оказываются непроверенными. 2 29384 Большинство барабанных сушилок оборудованы паровыми змеевиками и могут функционировать как тепловые сушилки прямого или непрямого действия - в зависимости от того, где располагается змеевик: внутри или снаружи контейнера с табаком. Более того, их можно запустить однонаправленно, так чтобы табак и воздух дви гались в одном и том же направлении, и проти вотоком, когда табак и воздух дви жутся в противоположных направлениях. Барабанные сушилки требуют внимательного наблюдения, так как пересушивание табака изменяют его хи мические свойства и делает его излишне хрупким. Кроме того, если высушивание происходит слишком быстро, на поверхности табачной массы образуется непроницаемый слой, препятствующий испарению влаги из нижних слоев табачной массы. Образование такого слоя замедляет высуши вание и приводит к его неравномерности. Использование барабанных и ленточных сушилок для сушки табака может привести к его перегреванию, а, следовательно, к изменению его хи мических и физических свойств. Не всегда нежелательные, эти изменения вызываются стремлением удалить из табака влагу. При подготовке табака к традиционному применению необхо димость высушить табак за короткий промежуток времени диктует необхо димость нагревания при сушке, что не дает возможности оптимизировать температур ный режим без уче та ограничений, налагаемых сушкой. Ближайшии из известных Заявителю аналогов заявленному способу является способ, предусматривающий пропускание обрабатываемого материала через последовательно расположенные ярусы спирального конвейера, имеющего полую центральную честь. Как видно из черте жей, включенных в публикацию указанного патента, табак подают на спиральный конвейер через его нижнюю часть. Затем табак транспортируется наверх, и выхо дит на транспортер. Воздух подается в спиральный конве йер через центральную часть, при этом конструкция спирального конвейера обуславливает использование для обработки табака воздуха, имеюще го постоянные на протяжении всего процесса обработки характеристики (влажность и температура) [2]. Указанный способ имеет ряд недостатков, особенно остро проявляющи хся при необхо димости обработки взорванного та бака. Взорванный табак - это табак, который был обработан при очень низкой температуре жидкой двуокисью углерода. Такой процесс включает стадии пропитывания, расши рения газа с последующим взрыванием, и восстановления влагосодержания. Расширение газа проводят в установке с горячим газом, и затем на стадии восстановления влагосодержания возвращают в та бак влагу. После взрывания табак очень сухой и ломкий, поскольку на стадии расширения газа и взрывания содержание влаги уменьшается. В настоящее вре мя влажность взорванного табака восстанавливают путем помещения его в барабаны, снабженные распылителями воды. Однако при движении таких барабанов табак подвергается грубому воздействию, что приводит к повреждению табака, в то время как сохранение дли ны табачных жгутов является очень важным. Кроме того, использование распылителей вызывает эффект, известный как "эффект луж", заключающийся в образовании водяных пленок или луж на поверхности табака. Это также нежелательно, поскольку приводит скорее к отсыреванию, чем к увлажненности та бака. Настоящее изобретение создано для решения проблемы возвращения влаги назад в табак, с сохранением при этом целостности табака и избежанием эффекта луж. Во время создания настояще го изобретения его авторы также заметили, что новый процесс можно использовать и для решения обратной задачи, то есть для извлечения влаги с целью высуши вания обрабатываемого продукта. Однако способ-прототип не решает поставленной задачи. При использовании этого способа табачные жгуты не будут повреждены, поскольку используется спиральный конвейер, как и в настоящем изобрете нии. В то же время указанный способ не позволяет избежать возникновения эффекта луж. Введение во взаимодействие воздуха и та бака происходит та ким образом, что табак, который входит в конвейер через его нижнюю часть, обрабатывается свежим воздухом. В итоге влажный воздух взаимодействует с го рячим очень сухим табаком, в результате чего на поверхности табака образуется вода, что приводит к порче табака. Таким образом недостатки, обнаруживаемые способом-прото типом, делают указанный способ неприемлемым. Основное отличие способа, предлагаемого настоящим изобрете нием, состоит в том, что входящий воздух подается последовательно от яруса к ярусу. Он подается не через центральную часть конвейера, одновременно на все ярусы, а сначала подается на тот ярус, который расположен ближе всего к выходу, затем подается на следующий ярус, и так далее. Таким образом, воздух передает влагу табаку (или другому материалу, подлежащему увлажнению) посте пенно, обеспечивая таким образом поддержания воздуха и табака в приблизительно равных условиях на практи чески всем конвейере. Такая особенность изобрете ния гарантирует, что избыток влаги не будет выпадать на поверхности табака, исключая тем самым недостатки описанного вы ше прототипа. Вышеизложенное является верным и для обратного процесса, целью которого является уда ление влаги из обрабатываемого продукта. Значительно лучший результат достигается в случае, когда воздух по дается последова тельно от яруса к ярусу, на каждом из которых он посте пенно становится более влажным, по мере того как обрабаты ваемый продукт ста новится все более сухим. Реализация этого изобретения дает возможность увлажнять или сушить та бак и подобные ему сельскохозяйственные продукты, в том числе, но не исключительно, фрукты, овощи, зерно, кофе и чай, совсем или почти не повреждая их, даже хр упкий после взрывания табак. Кроме того, она дает возможность увлажнять взорванный табак, почти или совсем не нарушая его структуры, а также сушить табак или подобные ему гигроскопичес 3 29384 кие органические материалы при приблизительно атмосферном давлении, к примеру, без использования вакуума, и при заданной температуре, так что нагревание можно регулировать со степенью точности, недостижимый при использовании существующи х методов сушки табака. В предпочтительном варианте реализации настояще го изобретения изменение содержания влаги в табаке или других подобных ему органических материалах происходит благодаря взаимодействию табака с воздухом, относительная влажность которого поддерживается на уровне выше или ниже равновесного уровня влажности органического материала. На протяжении всего технологического этапа относительную влажность воздуха уве личивают или уменьшают, сохраняязаданную разницу между относительной влажностью воздуха и равновесной относительной влажностью органического материала, взаимодействующего с воздухом. Тща тельная непрерывная регулировка относительной влажности позволяет регулировать скорость обмена влагой между ор ганическим материалом и окружающей средой, в результате чего наруше ния структуры табака сводятся к минимуму. Использование относительной влажности как основной движущей си лы влагомассообмена позволяет регулировать нагревание независимо от других параметров. Этот процесс можно осуществлять как порционно, так и непрерывно. Более того, его можно осуществить без использования барабанных сушилок, что уменьшает возможность повреждения органического материала. Далее приводятся примеры операций, составляющи х настоящее изобрете ние, и предпочтительные варианты его реализации, которые мы проиллюстрируем чертежами. Фиг. 1 представляет собой график отношения относительной влажности (RH) в процентах к содержанию влаги в та баке (OV). Фиг. 2 представляет собой схе матическое изображение лабораторной установки для увлажнения органических гигроскопических материалов по методу, предложенному настоящим изобретением, т.е. путем изменения RH с течением времени. На фиг. 3 изображена в частичном разрезе установка (один из возможных вариантов) для реализации настояще го изобретения в непрерывном режиме. Фиг. За представляет собой поперечное сечение участка винто вого конвейера, изображенного на фиг. 3, и показывает направление движения потока воздуха относительно направления движения органического гигроскопического материала. На фиг. 4 изображена установка (другой вариант) для реализации настоящего изобретения в непрерывном режиме. Фиг. 5 представляет собой блок-схему процесса увлажнения, выполненного по способу, предложенному настоящим изобретением. На фиг. 6 изображена типичная кривая изменения во времени относительной влажности RH воздуха, контактирующе го с табаком, описывающая процесс увлажнения в уста новке, изображенной на фиг. 3. Настоящее изобретение относится к процессам регулировки содержания влаги в та баке и дру гих гигроскопических органических материалах, таких как фармацевтическая или сельскохозяйственная продукция, в том числе, но не исключительно, фрук ты, овощи, зерно, кофе и чай, причем эти процессы осуществляются с минимальным повреждением материалов, минимальным нарушением их фи зической структуры и минимальным нарушением химического состава та бака, связанными с нагреванием. В частности, настоящее изобретение предполагает использование в целях увлажнения или сушки табака или подобных ему гигроскопических органических материалов воздуха с регулируе мой влажностью. Содержание влаги в табаке и други х гигроскопических органических материалах уве личивается или уменьшается в результате постепенного и постоянного уве личения или уменьше ния (в зависимости от цели) относительной влажности воздуха, омывающе го табак или подобный ему орга нический гигроскопический материал. Таким образом регулируется обмен влагой, а другие параметры процесса: температура, скорость воздуха и давление воздуха, - регулируются независимо. Вот два общепринятых способа характеристики физической структуры табака: объем в цилиндре (CV) и удельный объем (SV). Эти величины особенно важны для понимания преимуществ предлагаемого метода регулирования влажности табака. Объем в цилиндре (CV) Порция та бака 20 г в не взорван ном состоянии или 10 г во взорван ном состоя нии помещае тся в ци линдр диа метром 6 см марки Densimeter, модели DD-60, разработан ной компанией Heinr. Borgwaldt Company, Heinr. Borgwaidt GmbH, Schnackenburgallee 15, Postfach 54 07 02, 2000 Hamburg 54, West Germany. На та бак, помещен ный в это т ци линдр, оп ускают поршень диа метром 5,6 см и весом 2 кг и держат 30 сек. Измеряют объем спрессован ного та бака, делят на его вес и получают объем в цилиндре в см 3 /г. Опы т по казывает ви димый объем данной ве совой порции, кото рый и называется объемом в ци линдре. Опыт проводили при стандартных условиях: температура 23,9°С, относительная влажность 60%; обычно, если не требуется иное, образец перед опытом выдерживают при этих условиях 24-48 часов. Удельный объем (SV) Термин "удельный объем" обозначает единицу измерения объема, занимаемого твер дыми телами, например, табаком, причем измерение осуществляется на основании закона Архимеда о вытеснении жидкости. Удельный объем тела находится как величина, обратная к его истинной плотности. Удельный объем выражается в см 3/г. Измерения проводятся методами ртутнонасыщенной пористости и гелиевой пикнометрии, результаты измерений по обоим методам соотносится хорошо. Когда измерение проводят методом гелиевой пикнометрии, взвешенную порцию табака, либо "как есть", высушенную при 100°С в течение 3 часов, либо уравновешенной влажности, помещают в камеру пикнометра марки Quantachrome Penta-Pycnometer, модели 2042-1 (выпускаемого фирмой Quantachrome Corporation, 5 Aerial Way, 4 29384 Syosset, New York). Из камеры выпускают воздух и накачивают туда гелий под давлением. Объем гелия, вы тесненного та баком, сравнивают с объемом гелия, необхо димым для того, что бы заполнить пустую контрольную камеру. Объем табака определяют на основе основных принципов теории идеального га за. В настоящем документе, если не указано иное, подразумевается, что удель ный объем табака определяли по то му же образцу та бака, по которому определяли и OV, т.е. по та баку, вы держанному 3 ча са в цир куляционном сушильном шкафу при температуре 100°С. Мы счи тали содержание влаги экви валентным содержанию веществ, уле тучивающи хся в сушильном шкафу (OV), т.к. та бак содержит не более 0,9% по весу летучи х ве ществ, отличных от во ды. Оп ределялось содержание летучи х веществ п утем простого нахождения потерь веса табака после выдержки его в циркуляционном сушильном шкафу в те чение 3-х часов при 100°С. Потеря веса в процента х от исходного и есть содержание летучи х веществ. "Тесты с си том" - это метод измерения распределения дли ны окраши вания резаного та бака. Эти тесты часто используются как мера деградации дли ны окраши вания при обработке. Порцию та бака весом 150±20 г в не взорванном состоя нии или 100±10 г во взор ванном помещают во встряхи ватель. Во встряхи вате ле используются круглые си та 30,479 см в диа метре (вы пускаются фирмой W.S. Tyler, Inc., подконтрольной Combustion Engineering Inc. Screening Division, Men tor, Ohio 44060), соо тветствующие стан дартам ASTM (Американское обще ство по испыта нию мате риалов). Обычные размеры реше тки для эти х си т со ставляют 6 ме ш., 12 меш., 20 меш. и 35 ме ш. Уста новка имеет размах встряхи ва ния (ход) около 2,54-1,27 см, а скорость встряхи вания 350±5 об/мин. Та бак встряхи вают 5 мин., что бы разделить на порции по круп ности. За тем каждую порцию взве ши вают, оп ределяя та ким образом распреде ление испыты ваемой порции по круп ности . Лабораторные опыты показали, что попытки быстро увлажнить табак, помещая его в очень влажный воздух, приводят к потерям объема в цилиндре. Кроме того, выяснилось, что поте ри объема в цилиндре (CV) происхо дят и тогда, когда в слое взорванного табака наблюдается переувлажнение или конденсация. Конденсация происхо дит, когда влажный воздух взаимодействует с табаком, температура которого меньше точки росы воздуха. Переувлажнение происхо дит, когда в слое табака образуются участки различной влажности, а это имеет место вследствие неравномерного продувания табака влажным воздухом. Следовательно, эффективная система кондиционирования на основе влажного воздуха должна работать относительно медленно, а параметры: относительная влажность воздуха, его температура, скорость движения и давление в слое табака, - следует тща тельно регулировать. Лучше все го эта цель достигается путем постепенного повышения содержания влаги в воздухе, прохо дящем сквозь слой табака, так что та бак омывается потоком воздуха, который нахо дится в состоянии, близком к равновесию с та баком. На фиг. 1 ли ния АВС - это изотерма, соответствующая 23,9°С для обычного взорванного очищен ного табака. Эта изотерма соотносит OV табака с RH воздуха, омывающе го та бак, при равновесии влажности и данной температуре. Таким образом, точка В соответствуе т си туа ции, когда при температуре 23,9°С и относительной влажности 60% испытываемая порция взорванного табака после уравновешива ния влажности имеет OV 11,7%. Ли ния DEF на фиг. 1 - это типичная кривая RH для табака, увлажненного по мето ду, предложенному настоящим изобретением. Линия GEF на фи г. 1 - это альтер нативная кривая, кото рую можно считать удо влетво рительной. Линия HF на фиг. 1 соответствует процедурам, которые применялись до сих пор, например, процессу в ла бораторной равновесной камере, работающей при очень малой скорости дви жения воздуха . Ли ния IJ на фиг. 1 изображает процесс сушки табака по способу, предложенному настоящим изобретением. Фиг. 1 показывает, что увлажнение табака от OV около 6,5% (равновесие наблюдается при RH воздуха около 30%) до OV около 11,7% (равновесие наблюдается при RH воздуха около 60%) осуществляется эффективнее путем выдержки табака в воздухе, влажность которого уве личивается от 40% до 60% с малыми прираще ниями в течение определенного периода времени, а не путем помеще ния табака в воздух, где RH уже составляет 60%. При медленно меняющи хся условиях перенос массы из потока воздуха к табаку происхо дит относительно медленно, т.к. движущая сила невелика, и структура взорванного табака сохраняется. Увлажнение взорванного табака без потерь CV можно осуществить, уве личивая влажность воздуха на протяжении 40-60 мин. малыми прираще ниями от 40% до 62%. Это сокращает суммарное время, необхо димое для осуществления увлажнения без значительного наруше ния структуры взорванного табака. Таким образом, линии DEF и GEF на фиг. 1 изображают эффективные варианты реализации настояще го изобретения в части увлажнения табака. Согласно фиг. 1 условия, близкие к равновесию между та баком и воздухом, изображены отрезком EF и линией АВС. Стоит отметить, что при OV та бака ниже 7% разница между относительной влажностью воздуха в равновесии с табаком и относительной влажностью потока влажного воздуха, используемого для увлажнения, может быть достаточно большой, а наполнительная способность табака значительно не страдает. Следует отметить также, что при OV табака от 7,5% до 11,5% относительная влажность потока влажного воздуха, используемого для увлажнения, может быть на 2-8% выше относительной влажности равновесного состояния, причем большее отклонение от равнове сия соответствует меньшей OV та бака; и наполнительная способность табака значительно не страдает. Когда метод, предложенный настоящим изобретением, применялся для сушки табака, значительных потерь в CV табака не наблюдалось. Потерь CV не наблюдалось даже тогда, когда относительная влажность пото ка высуши вающего воздуха была значительно ниже, чем относитель 5 29384 ная влажность воздуха в равновесии с табаком, т.е. относительная влажность потока высушивающе го воздуха была ниже условий равновесия с табаком. Поэтому стоит отметить, что ли ния IJ на фиг. 1 иллюстрирует только один из многих возможных ва риантов сушки табака по методу, предложенному настоящим изобретением. Настоящее изобретение можно осуществлять как порционно, так и непрерывно. Когда производится порционное увлажнение, относительная влажность потока воздуха, омывающе го табак, с течением времени увеличивается с целью увеличения влаги в табаке. Эту процедуру можно проводить в камере искусственного климата, например, в такой, как изображенная на фиг. 2. Табак выкладывают внутри камеры на решетчатые лотки слоем в 5,08 см и пускают воздух контролируемой влажности сквозь табак сверху вниз. В ряде опытов были использованы камеры объемом от 566,338 дм 3 до 2265,352 дм 3, выпускаемые фирмой Paramater Generetion and Control, Inc., 1104 Old US 70, West, Black Mountain, N.C. 28711. Камеры были оснащены микропроцессорами, которые позволяли осуществлять управление влажностью воздуха в камере. В проведенных опытах сухой взорванный табак увлажняли от исходной OV около 2% до окончательной ОV около 11,5% путем постепенного увеличения RH воздуха от исходного уровня 30% min и 52% max в течение промежутка времени от 30 мин. до 90 мин. до окончательного уровня 59% min и 65% max. Скорость движения воздуха составляла от 15,24 м/мин. до 60,96 м/мин. Замеры температуры и влажности производили с помощью прибора Thunder 4A-1 (выпускается фирмой Thunder Scientific Corp., 623 Wyoming, S.E., Albuquerque, New Mexico 87123). Скорость воздуха измерялась анемометром марки Alnor Thermo Anemometer модели 8525 (выпускается фирмой Alnor Instrument Co., 7555 N. Linder Ave., Skokie, Illinois 60066). В результате опытов, в которых относительная влажность изменялась от исходного значения около 52% до окончательного значения 62% в течение сравнительно короткого промежутка времени - 40 мин., - увлажненный табак полностью сохранял CV по сравнению с табаком, увлажненным в помещении с кондиционированным воздухом, где сквозь табак в течение 24-48 час пропускали со сравнительно низкой скоростью воздух влажностью 60% и температурой 23,9°С. Увеличение влажности воздуха в опи санном выше ре жиме давало хо рошие резуль таты при скорости дви жения воздуха до 60,96 м/мин. и температуре от 23,9°С до 32,2°С. Во взорванном табаке, увлажненном таким образом, почти или совсем не наблюдалось потерь CV по сравнению со взорванным табаком, увлажненном в комнате с кондиционированным воздухом. Как непрерывный процесс настоящее изобрете ние лучше все го осуществляется в винто вой многоярусной конвейерной установке Frigoscandia, такой как изображенная на фиг. 3. Эта установка представляет собой особым образом модифи цированную камеру GCP 42, которую вы пускает фирма Frigoscandia Food Process Systems AB of Helsingborg, Sweden. Сухой та бак, который требуется увлажнить, подается в узел 10 конвейера 13, передвигается по спирали со дна винтового устройства 14 на его верхний ярус и выхо дит оттуда через выход 11 для табака, увлажненный. Влажный воздух, про дуваемый сквозь та бак свер ху вниз , по дается через вп уск 15 и вы хо дит через вы пуск 16 в нижнем ярусе вин то вого устройства 14. Та бак и воздух дви жутся, в основном, проти вото ком, т.е. главный поток влажного воздуха направлен от верха вин тово го конвейера вниз сквозь ярусы та бака, а та бак на винтовом конве йере направляется по спирали ввер х. Небольшая часть пото ка влажного воз духа движется истин ным проти вото ком по отноше нию к та баку, сп ускаясь по ярусам винто вого конвейера. Эти направления воздушных по токов показаны на фиг. За . Установка, устроенная таким образом, весь ма эффек тивно дублируе т ра боту установки с фиг. 2. На фиг. За, кото рый представляет собой поперечное сечение участка винтового конвейера, изображенного на фиг. 3, показаны направления движения пото ков воздуха 20 и 22 по отношению к направлению 21 движения табака. Как видно из фиг. За, потоки воздуха 20 и 22 направлены от верхнего яруса конвейера вниз. Поток табака направлен от нижнего яруса к верхнему, а на рисунке - от правого края к левому по изображенному на фиг. За витку спирали винтового конвейера 14. Главная часть 20 воздушного потока, идущая практически противото ком по отношению к движению табака, направляется сквозь ярус 21 табака и взаимодействуе т с та баком на предыдущем ярусе, а небольшая часть 22 воздушного потока проходит над слоем табака 21 в направлении, прямо противоположном направлению движения табака 21. Эта часть 22 воздушного потока впоследствии прохо дит сквозь слой табака 21. Ключом к успешному осуществлению идеи настояще го изобрете ния является, в случае увеличения, постоянное увеличение относительной влажности воздуха, взаимодействующе го с табаком, по мере уве личения OV табака. Многоярусный винтовой конвейер Frigoskandia, в силу своего устройства, направляет основную часть воздушного потока сквозь ярусы конвейера, по кото рому перемещается табак. Благодаря тому, что та бак подается на нижний ярус конвейера, а влажный воздух - на верхний, поток воздуха в целом и табак движутся практически противохо дом. Такое, практически противонаправленное, движение создает естественный постоянный градиент RH воздуха, омывающего табак, т.к. воздух, по мере продвижения сквозь слои табака, прохо дящего процесс увлажнения, обезвоживается. Путем тща тельного подбора скорости ленты конвейера, скорость потока воздуха и табака, а также температуры и RH подаваемого в установку воздуха, можно постоянно поддерживать условия в установке в доста точном приближении к условиям лабораторных порционных опытов. Для увлажнения приблизительно 68,04 кг/час взорванного табака с OV 3% были подобраны скорости ленты конвейера Frigoscandia GCP 42, которые обеспечивали полное увлажнение без значительных потерь CV и ломки табака в течение промежутка времени от 40 мин. до 80 мин. при температуре воздуха от 23,9°С до 32,2°С, его влажности на входе от 61% до 64% и скорости потока от 28316,9 дм 3/мин. до 2500 70792,25 дм 3/мин. 6 29384 На время увлажнения табака в установке Frigascandia в установку помеща ли устройство, регистрирующее о тносительную влажность во времени (датчик RH и температуры, модель 2903, вы пускается фирмой Rustrak Instruments Co, Е. Greenwich, R.I.). Эти устройства, поднимаясь по винтовому конвейеру, по казыва ли постоянный рост относительной влажности воз духа от около 35% до 45% на нижнем ярусе, где та бак самый сухой , до 62% на верхнем ярусе, где та бак уже увлажнен. На фиг. 6 приве дена типичная кривая RH относительно времени, полученная с помощью датчика Rustrak. Это влажность в процента х воздуха, непосредственно взаимодействующе го с табаком, по отношению ко времени. Табак с исходным OV около 3%, поданный на винтовой конвейер до увлажнения, взаимодействовал с воздухом, имеющим RH около 43% (точка А фиг. 6). Фиг. 6 показывает, что по мере продвижения табака вверх по винтовому конвейеру относительная влажность воздуха, непосредственно взаимодействующего с табаком, возрастала от 43% до 62% у выхо да с конвейера (точка В на фиг. 6). OV та бака на выходе из винто вого уз ла составляла около 11%. Влажность воздуха регулировали, чтобы увлажненный табак не терял CV. Для осуществления идеи настоя ще го изобрете ния в непрерывном режиме можно использовать и др угие средства из менения RH воз духа , например, установку, изоб раженную на фи г. 4. Со гласно фи г. 4 , та бак поступает в уста новку через вход 40 конвейера 43 и выхо дит че рез выход 41. Воз дух с постоян но возрастающей относитель ной влажностью продувается либо свер ху вниз, ли бо снизу ввер х, че рез слой таба ка 42 в зонах 44. При этом восп роизводится резуль тат работы установки с фи г. 2. Изменение влажности воз духа , по добное изменению в уста новке с фи г. 2, можно осуще стви ть п утем подачи воз духа из одного исто чника по "серпанти ну" сп рава налево (см . фи г. 4 ), так что образуе тся практически проти во направленный по отношению к дви жению та бака поток воздуха. Та ким образом, воздух, вы хо дящий из ка кой-либо зоны, ста новится вхо дящим для со седней сле ва зо ны. По методу, предложенному настоящим изобретением, можно обрабатывать целые листья табака, резанный или рубленный табак, взорванный или невзорванный; можно обрабатывать отдельные части расте ния, например, стебли или восстановленный табак. К любому из перечисленных видов сырья при обработке можно добавлять ароматизато ры. Для случая сушки табака было выяснено, что невзорванный резаный наполнитель можно сушить в непрерывном режиме, практи чески при обычной температуре, при проти вонаправленном движении воздуха в винто вой многоярусной конвейерной установке Frigoscandia, и в течение часа снизить OV та бака от 21% до 15%. В этом случае воздух поступает на верхний ярус конвейера с температурой 29,4°С и RH около 58% и выходит с температурой около 25°С и влажностью около 68%. Сушка происходит почти или совсем без нагревания табака. Существует ва риант реализации настоящего изобретения, при кото ром происхо дит сушка та бака, имеюще го температуру значительно выше обычной, например 93°С или 121°С. Когда сушат табак такой температуры, RH и температуру воздуха подбирают так, чтобы обеспечить условия для реализации идеи настоящего изобретения. Как и в случае увлажнения, оказалось, что сушка осуществляется наиболее успешно и в максимально сжатый срок, если поддерживать окончательное содержание влаги в воздухе на уровне, не превышающем того, кото рый требуется для приведения табака к желаемому окончательному уровню влажности, увеличивая таким образом градиент влажности воздух-та бак и, следовательно, движущую си лу сушки. В отличие от увлажнения, при сушке окончательное содержание влаги в воздушном потоке можно поддерживать на уровне, гораздо более низком, чем тот, кото рый обеспечивал бы равновесие с табаком на желаемом, выходном, уровне OV. Эксперимент № 1 Эксперимент имел целью продемонстрировать преимущества увлажнения сухого взорванного табака путем медленного (по сравнению с увлажнением в цилиндре посредством орошения) отмеривания воды. Порцию табака (20 г) поместили в герметичный эксикатор. Этот образец предварительно пропитали жидким диоксидом углерода и взорвали во взрывательной колонне при 287,8°С. OV этой взорванной табачной порции составляло 3,4%. Подсчитали, что для увеличения OV образца до 11,5% потребуется 1,89 г воды. Это количество воды поместили в стеклянный пузырек с резиновой пробкой, сквозь которую была пропущена стеклянная трубка внутренним диаметром 3,175 мм. Пузырек также поместили в эксикатор. Через 9 дней табак впитал всю во ду. Провели анализ и обнаружили, что табак имеет OV "как есть" около 11,5%. В настоящем документе выражение "как есть" означает, что табак не проходил обработку в камере искусственного климата в течение 24-48 часов при RH 60% и температуре 23,9°С и малой скорости движения воздуха. Процесс уравновешивания табака в таких условиях обычно используется как средство приведения табака к стандартному состоянию, в котором проводятся измерения CV, SV и опыты с ситами. После такого стандартизирующего уравновешивания и выдерживания в эксикаторе табак имел CV около 9,5 см 3/г и SV около 2,9 см 3/г при OV около 11,6%. Для сравнения: когда второй образец того же табака поместили непосредственно в камеру уравновешивания и увлажнили путем уравновешивания в стандартных условиях, уравновешенное OV составляло около 11,3% a CV и SV, соответственно, 9,4 см 3/г и 2,7 см 3/г. Третий образец взорванного табачного наполнителя увлажнили в цилиндре при орошении до OV "как есть" около 11,5%. После уравновешивания образец имел CV около 8,5 см З/г и SV около 1,9 см 3/г при уравновешенном OV около 11,6%. Как видно из табл. 1, образец табака, увлажненный в эксикато ре путем медленного отмеривания воды, показал лучшие результа ты по равновесным CV и SV по сравнению с образцом, увлажненным путем орошения. Этот образец оказался несколько лучше в части CV и SV, чем образец, уравновешенный непосредственно в камере уравновеши вания. 7 29384 Таблица 1 Образец Как есть После уравновешивания OV(%) Из колонны SV(cм3/г) OV(%) СV(смЗ/г) SV(cм3/г) 3,4 3,0 11,3 9,4 2,7 Увлажненный в цилиндре 11,5 1,8 11,6 8,5 1,9Из эксикато ра 11,5 2,7 11,6 9,5 2,9 В другой серии опытов для увлажнения взорванного табака использовалась камера искусственного климата, а именно камера фирмы Parameter Generation and Control (PGC). Камеру оборудовали микропроцессором Micro-Pro 2000 той же фирмы, который позволил управлять изменением условий в камере. Эксперимент № 2 Около 1,361 кг очищен ного табака, пропитанного жидким диоксидом углерода и взорванного при условиях, указанных в описании эксперимента 1, выложили на лоток слоем толщи ной 5,08 см. Лоток имел сплошные стенки и решетчатое дно. Лоток поместили в камеру искусственного климата и в течение часа увлажняли, увеличивая влажность воздуха температурой 23,9°С от исходного значения около 36% до окончательного около 60%. Воздух продували сквозь слой табака сверху вниз со скоростью 13,716 м/мин. Опыт повторяли, продлевая время экспозиции до 3 ч, 6ч и 12 ч. Результаты, сведенные в таблицу 2, показывают, что при экспозиции до 6 ч и при остальных указанных условиях скорость увлажнения влияет на CV и SV табака. Чем меньше скорость увлажнения, тем выше CV и SV. Бо лее того, увлажнение по методу настояще го изобретения дает CV по меньшей мере на 0,2 см 3/г больше, чем CV и SV та бака, увлажненного в цилиндре путем ороше ния. Однако, выяснилось, что лучше все го преимущества проявляются при времени эксплуа тации 1 час. Таблица 2 Как есть После уравновешивания в камере иск. климата OV(%) SV(cм3/г) OV(%) СV(cм3/г) 3,10 11,51 3,06 1,61 11,33 11,37 9,71 8,61 10,83 11,44 11,45 11,41 1,85 1,88 1,90 1,97 11,38 11,36 11,30 11,27 9,72 9,81 9,88 9,89 Из колонны Цилиндр с ороше нием Влажность менялась в течение: 1 часа 3 часов 6 часов 12 часов Эксперимент № 3 Были проведены лабораторные исследования для изучения влияния одновременно скорости увлажнения и температуры на CV и SV. Было проведено 7 опытов с табаком, пропитанным жидким диоксидом углерода и взорванным во взрывательной колонне при 288,8°С. Взорванный табак увлажняли следующими мето дами: 1) путем уравновешивания в течение 24 часов в камере искусственного климата при HR 60% и температуре 23,9°С и при скорости движения воздуха сквозь табак 7,62 м/мин.; 2) путем ороше ния до OV около 7,5%, затем путем уравновешивания при RH 60% и температуре 23,9°С в течение 24 часов, как в 1); 3) путем ороше ния до OV около 7,5%, затем путем ороше ния при перемеши вании в цилиндре; 4) путем ороше ния до OV около 7,5%, затем путем применения влажного воздуха, влажность которого возрастала от исходного значения 46% до окончательного около 60%; 5) путем изменения RH влажного воздуха от 46% до 60%. Увлажнение влажным воздухом происхо дило в камере искусственного климата РGС, оборудованной микропроцессором, управляющим изменением влажности в течение заданного промежутка времени. Задавались следующие условия: 1) время, в течение которого изменяется влажность: 30 мин., 60 мин. и 90 мин.; 2) температура воздуха: 23,9°С и 35,0°С; 3) скорость воздуха: вверх сквозь слой табака около 13,716 м/мин., вниз сквозь слой табака около 53,340 м/мин.; 4) толщи на слоя табака: 5,08 см. Табак для всех опытов, кроме орошения в цилиндре, отбирали у вы хо да из колонны после взрывания и до опыта запечатывали в двойной пластиковый пакет. В результате та бак перед увлажнением осты вал от 93,3°С, т.е. температуры на выхо де из колонны, до температуры окружающей среды. Для увлажнения при 35,0°С табак в пакете перед опытом нагревали до температуры, достаточной для того, что бы не произошла конденсация влаги из теплого воздуха. Результаты опытов представлены в таблицах с За по Зе. 8 29384 Таблица 3a Образец Как есть После уравновешивания OV(%) X S C F H I J K Из колонны Только орошение Орошение + цилиндр Орошение + 90 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) Орошение + 90 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) Образец Н: 15 мин. при 60% RH, t=23,9°C Орошение + 60 мин. переменной влажности (RH от 46% до 62%, t=35,0°C) Образец J: 15 мин. при 62% RH, t=35°C SV(cм3/г) OV(%) CV(cм3/г) 3,43 8,06 11,53 3,02 2,14 1,81 11,31 11,68 11,59 9,04 8,66 8,59 11,27 1,87 11,51 9,01 10,96 11,54 1,98 1,95 11,36 11,56 9,48 9,40 10,37 11,17 2,38 2,26 11,28 11,22 9,85 9,88 Таблица 3b Образец Как есть После уравновешивания OV(%) X S C F G H I Из колонны Только орошение Орошение + цилиндр Орошение + 60 мин. переменной влажности (RН от 46% до 60%, t=23,9°C) Образец F: 15 мин. при 60% RH, t=23,9°C Орошение + 30 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) Образец H: 15 мин. при 62% RH, t=35°C SV(cм3/г) OV(%) CV(cм3/г) 3,01 7,51 11,86 2,58 2,13 1,59 11,34 11,39 11,64 9,23 8,87 8,07 10,55 11,56 1,64 1,64 11,45 11,42 8,86 8,61 10,28 11,73 1,97 1,82 11,27 11,25 8,99 8,61 Таблица 3c Образец Как есть После уравновешивания OV(%) A B C D E F G H I J K L Из колонны 60 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=35°C) 60 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) 90 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=35,0°C) Орошение Орошение + сразу RH=60%, t=35,0°C 30 минут Орошение + 60 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=35,0°C) Орошение + 90 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=35,0°C) Орошение + 60 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) J Орошение + 90 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) К Орошение + сразу RH=60%, t=23,9°C, 30 мин. Орошение + цилиндр 9 SV(cм3/г) OV(%) CV(cм3/г) 1,81 2,78 11,37 9,23 10,91 1,86 11,47 8,86 10,53 2,02 11,28 9,20 10,84 5,39 10,80 1,99 2,37 1,81 11,45 11,25 11,27 8,90 8,71 8,39 10,66 1,85 11,23 8,65 10,76 1,82 11,24 8,62 10,65 1,90 11,23 8,75 10,57 10,73 10,98 1,87 1,87 1,60 11,38 11,22 11,39 8,74 8,64 8,28 29384 Таблица 3c Образец Как есть После уравновешивания OV(%) T1 T2 T3 T4 S1 S2 S3 S4 S5 C Из колонны Сразу RH=60%, t=23,9°C, 30 мин. 90 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) 90 мин. переменной влажности (RH от 30% до 60%, t=23,9°C) Орошение Орошение + сразу RH=60%, t=23,9°C 30 минут Орошение + 90 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) Oрошение + 60 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) Орошение + 30 мин. переменной влажности (RH от 46% до 60%, t=23,9°C) Орошение + цилиндр SV(cм3/г) OV(%) CV(cм3/г) 2,83 11,24 3,01 2,27 11,92 11,77 9,46 9,08 11,08 2,24 11,83 9,29 9,77 4,78 11,10 2,39 2,82 2,19 11,85 11,66 11,64 9,43 8,98 8,89 10,54 2,25 11,27 9,05 10,56 2,22 11,73 9,03 9,74 10,48 2,29 1,95 11,67 11,81 9,19 8,80 Таблица 3е Условия изменения влажности Исходное OV (%) Подача в колонну Выход из колонны Выход после орошения 1-й стадиии Выход из цилиндра A B C D E F G H I J K L M N O P Скорость движения воздуха (м/мин.) Как есть После уравновешивания Время Темпера- Диапазон OV(%) SV(cм3/г) OV(%) CV(cм3/г) (мин.) тура RH ( оС) (%) 15,40 3,94 3,9 5,6 3,9 5,6 3,9 5,6 3,9 5,6 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 5,6 3,9 3,9 71,628 53,340 57,912 57,912 57,912 53,340 54,864 53,340 60,960 54,864 54,864 54,864 54,864 54,864 73,152 73,152 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 23,9 23,9 23,9 23,9 23,9 23,9 23,9 23,9 23,9 23,9 23,9 32,2 32,2 32,2 32,2 32,2 Данные, представленные в таблицах с За по Зе, показывают, что при увлажнении охлажденного табака путем изменения влажности (та бак имеет температуру от около 23,9°С до около 35,0°С по сравнению с увлажнением путем орошения и перемеши вания в цилиндре горячего табака из взрывательной колонны достигается выигрыш в CV от около 0,5 см 3/г до около 1 см 3/г и выигрыш в SV от около 0,3 см 3/г до около 0,4 см 3/г. Оказалось, что увлажнение путем изменения влажности табака с OV как при выхо де из колонны дало лучшие результаты, чем увлажнение путем орошения до 7% OV с последующим помещением в условия пе 30-58 30-58 45-58 45-58 47-62 47-62 30-62 30-62 47-62 47-64 35-64 35-60 45-60 45-60 47-64 47-64 0,79 2,82 11,86 11,72 5,05 9,49 5,64 10,36 6,67 8,44 7,83 8,44 11,10 10,10 8,13 9,41 10,21 10,18 9,07 8,65 10,11 10,08 10,88 11,30 2,72 2,04 2,39 2,45 2,25 2,39 2,33 2,41 2,20 2,41 2,15 2,13 2,23 2,17 2,39 2,39 2,31 2,33 11,82 11,66 11,65 11,82 11,65 11,79 11,74 11,59 11,89 11,79 11,76 11,94 11,90 12,09 11,92 11,93 11,96 11,95 9,48 9,28 9,76 9,91 9,57 9,66 10,02 10,08 9,63 10,11 8,98 9,03 9,51 8,59 10,02 10,02 9,51 9,30 ременной влажности. Зна чительных различий CV и SV между образцами, увлажненными в условиях переменной влажности, начиная с 46% или с 30%, или выдержанных в этих условиях 60 мин. или 90 минут, не наблюдалось. Выяснилось также, что табак можно увлажнить пото ком воздуха, направленным вниз сквозь слой табака со скоростью от около 53,34 м/мин. до около 71,628 м/мин., или потоком воздуха, направленным сквозь слой табака вверх со скоростью около 13,716 м/мин. Значительных различий CV и SV при этом не наблюдалось. Кроме того, выяснилось, что увлажнение в условиях переменной влажности давало эквива 10 29384 лентные или даже лучшие CV и SV по сравнению с увлажнением в камере искусственного климата при RH=60% и температуре 23,9°С сразу после выхо да из взрывательной колонны. И, наконец, оказалось, что ороше ние водой до OV 7,5% с последующим увлажнением в условиях переменной влажности да вало лучшие CV и SV, чем увлажнение путем орошения с последующим орошением и перемеши ванием в цилиндре. Эксперимент № 4 Эти опыты имели целью выяснить, как влияет поток воздуха на развеивание табака, образование в нем каналов и уплотнений. Для опытов понадобились две камеры искусственного климата PGC. В обеих камерах воздух дви гался со скоростью около 14158,45 дм 3/мин. Поток воздуха был направлен в одной камере вверх, а в другой вниз сквозь слой табака. Образцы табака поместили слоем в 5,08 см в открытые сверху лотки 127х146,05 мм с решетчатым дном и сплошными стенками высотой 10,16 см. Лотки разместили на полках внутри камер искусственного климата. Чтобы направить весь воздух в ло тки, незанятое пространство на полках закрывали картоном, а все ще ли заклеивали клейкой лентой. Скорость воздуха регулировали посредством изменения количества лотков на полках. В опытах использовался табак, пропитанный жидким диоксидом углерода и взорванный при 287,8°С. Сразу же после взрывания табак увлажнили путем орошения до OV 8%. В камерах искусственного климата во время опытов RH поддерживали на уровне 60%, а темпера туру - 23,9°С. Для измерения скорости дви жения воздуха использовались анемометр с мельничкой (Airflow Instrumentation, модель LCA 600, Frederick, Maryland) и проволочный термоанемометр (Alnor Instrument Company, Skokie, Illinois, Thermometer Model 8525). Эти приборы помещали непосредственно над или под лотками, в зависимости от то го, двигался воздух вверх или вниз. Когда поток воздуха, направленный вверх, включили на среднюю скорость 7,9248 м/мин., частички табака слегка приподнялись, затем в слое табака образовались каналы и табак осел. В результате скорость потока воздуха оказалась очень неоднородной (от 6,7056 м/мин. до 13,7160 м/мин.) при средней скорости 7,9248 м/мин.). При уве личении средней скорости потока воздуха образование каналов ста новилось все более очевидным, а при скорости 45 13,716 м/мин. наблюдалось заметное развеивание, за кото рым последовало образование явных каналов. При движении воздуха сверху вниз на всех скоростях наблюдалось уплотнение табачного слоя и соответственное уменьшение скорости воздушного потока. Это видно из таблицы 4. При исходной скорости воздуха примерно 58 м/мин. глубина табачного слоя уменьша лась на 28%, в результате и скорость сокраща лась до 42,976 м/мин. При исходной скорости воздуха 42,976 м/мин. или меньше сжатие табачного слоя было в половину меньше, чем при исходной скорости 58,521 м/мин. и скорость прохо да воздуха сквозь табак сокращалась не так сильно. Таблица 4 Влияние уплотнения табака на скорость прохождения воздуха сквозь слой табака Скорость воздуха (м/мин.) Глубина слоя (мм) Начальная Конечная % изменения Начальная Конечная % изменения 58,521 49,072 42,976 31,699 13,106 42,976 43,891 40,538 29,870 12,496 27 11 6 6 5 50,80 50,80 50,80 50,80 50,80 36,83 41,91 43,18 45,72 48,26 28 18 15 10 5 На основе описанных выше опытов был сделан вывод, что для увлажнения взорванного табака в условиях переменной влажности предпочтительными являются следующие режимы: a) время: от 60 мин. до 90 мин.; b) RH: от исходной RH около 30-45% до окончательной RH около 60-64%; c) температура: от около 23,9°С до около 35°С; d) поток воздуха: вверх - скорость до 13,716 м/мин. и вниз - до 235 71,628 м/мин. Эксперимент № 5 Около 68,0388 кг/ч смеси очищенного и неочищенного та бака, пропитанного диоксидом углерода в соответствии с процедурой, описанной в параллельно поданной и рассматриваемой в обычном порядке заявке Cho et al., № 07/717,067, и взорванного как описано выше, остужали на охладительном конвейере от 93,3°С до 29,4°С, затем подавали в модифи цированную хо лодильную установку Frigoscandia GCP 42, на винтовой мно гоярусный конвейер. По винтовому конвейеру табак двигался снизу ввер х. Воздух направляли сверху вниз практически противотоком к движению табака. В результате обеспечива лось увлажнение табака воздухом переменной влажности, т.к. воздух по мере прохождения сквозь слои табака обезвоживался. Табак поступал на винто вой конвейер с влажностью около 3% и выходил с влажностью около 11%. Равновесный CV исходного материала составлял 10,53 см 3/г, а после увлажнения 10,46 см 3/г, что сви детельствует ли шь о незначительной поте ре наполнительной способности та бака во время увлажнения (проводили стандартный статистический анализ дисперсии). Кроме того, не наблюдалось значительного сокраще ния размеров табачных частичек (тесты с ситами). Эксперимент № 6 Была проведена серия опытов с табаком различных типов, взорванным при различной температуре. Табак увлажняли по методу, предложен 11 29384 ному настоящим изобретением. В каждом опыте около 68,0388 кг/ч табака из массы увлажненного табака увлажняли в модифицированной винтовой конвейерной установке Frigoscandia GCP 42, описанной в пояснении к эксперименту 5. Воздух подавали в установку с температурой около 29,4°С и от носительной влажностью 62%. На выходе воздух имел температуру от около 32,2°С до 35°С и относительную влажность от около 40% до около 45%. Как видно из таблицы 5, наполнительная способность табака, увлажненного по методу настояще го изобретения, значительно не пострадала. Таблица 5 Тип табака Очищенный Очищенный Грубый № опыта Температура в колонне ( оС) FO 205C FO 205A FO 205B FO 206A FО 217 FO 206B FO 206C FO 214 287,8 321,1 329,4 304,4 321,1 248,9 271,1 271,1 Равновесные OV вход (%) OV выход (%) CV вход (см3/г) OV вход (%) CV выход (см3/г) OV выход (%) 2,70 2,11 1,87 2,47 2,59 3,11 2,95 3,00 11,16 11,58 9,99 11,09 10,86 10,75 10,22 10,4 9,93 10,41 11,30 10,00 10,49 12,39 12,08 11,3 11,87 11,57 11,30 12,34 11,79 10,91 10,85 10,4 9,40 10,83 10,90 10,20 10,51 12,31 12,41 11,2 12,00 11,56 11,50 11,74 11,63 10,52 10,40 10,4 Эксперимент № 7 Около 90,7184 кг/ч очи щен ного та бака с OV около 21,6% по дава ли в модифи ци рован ную многоя русную конве йерную уста новку Frigoscandia, описанную в пояснении к эксперименту № 5 и на это т раз используе мую в ка честве сушиль ного ап парата . Та бак передви гался по вин тово му конвейеру сни зу ввер х. Воз дух по дава ли в конвейерную уста новку сверху вниз практи чески противо то ком к движению та бака. Та бак успешно высуши вался до OV око ло 12,2% в течение промежутка времени около 60 ми нут при температуре воздуха на вхо де около 35°С и RH около 35%. На вы хо де из сушилки температура воздуха соста вляла 28,3°С, а RH около 62%. Табак и на вхо де в сушилку и на вы хо де из нее был хо лодным на ощупь и имел тем пературу около 23 ,9°С, что оз начало, что во вре мя сушки нагрева ния не происхо ди ло. После сушки и ура вновеши ва ния изменений CV та бака не наблюдалось. Этот эксперимент с сушкой был направлен на то, что бы свести к минимуму нагревание. Те х же результа то в можно было бы добиться при бо лее вы сокой температуре, что бы подобрать ре гулируе мый тем ператур ный режим. В настоящем документе описаны и проиллюстрированы лишь предпочтительные варианты реализации настояще го изобретения, но специалисты согласятся, что возможны различные видоизменения различных деталей, не ведущие к отступлению от буквы и духа настоящего изобретения. 12 29384 Фиг. 1 Фиг. 2 13 29384 Фиг. 3 Фиг. 3а Фиг. 4 14 29384 Фиг. 5 Фиг. 6 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 15