способ сушки отформованного кирпича-сырца
Классы МПК: | C04B33/30 способы сушки |
Автор(ы): | Шмитько Евгений Иванович (RU), Суслов Александр Александрович (RU), Усачев Александр Михайлович (RU), Важинский Роман Александрович (RU) |
Патентообладатель(и): | ГОУ ВПО Воронежский государственный архитектурно-строительный университет ГОУ ВПО ВГАСУ (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2004-05-27 публикация патента:
20.04.2006 |
Изобретение относится к способам сушки влажных капиллярно-пористых материалов и может найти применение при производстве керамического кирпича. Технический результат: обеспечение равномерной сушки изделий, сокращение времени сушки, исключение сушильных трещин на кирпиче и соответственно повышение качества готовых изделий. Способ сушки сформованного кирпича-сырца включает размещение его в сушиле, подачу и отбор теплоносителя. Сушку кирпича-сырца осуществляют контактно-сорбционным методом при помещении его на подложку из пористого материала с высокими сорбционным водопоглощением и влагоемкостью и накрывании сверху влагонепроницаемым, теплоизолирующим колпаком, при этом осуществляется диффузия влаги из кирпича-сырца в подложку, а за счет подачи и отбора теплоносителя осуществляют конвективное испарение влаги из подложки. 1 ил., 1 табл.
![способ сушки отформованного кирпича-сырца, патент № 2274621](/images/patents/194/2274621/2274621.jpg)
Формула изобретения
Способ сушки отформованного кирпича-сырца, включающий размещение его в сушиле, подачу и отбор теплоносителя, отличающийся тем, что сушку кирпича-сырца осуществляют контактно-сорбционным методом при помещении его на подложку из пористого материала с высокими сорбционным водопоглощением и влагоемкостью и накрывании сверху влагонепроницаемым теплоизолирующим колпаком, при этом осуществляется диффузия влаги из кирпича-сырца в подложку, а за счет подачи и отбора теплоносителя осуществляют конвективное испарение влаги из подложки.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к способам сушки влажных капиллярно-пористых материалов и может найти применение при производстве керамического кирпича.
Известен способ сушки капиллярно-пористых материалов путем непрерывного их обдува газообразным теплоносителем (А.С. №1698224 А1, кл. С 04 В 33/30, F 26 B 3/04).
Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является способ конвективной сушки капиллярно-пористых керамических изделий с регулируемыми режимами подачи и отбора теплоносителя (А.С. №1227611 А1, кл. С 04 В 33/30), принятый за прототип.
Однако данные способы не позволяют полностью исключить сушильные трещины на кирпиче-сырце, изготовленном пластическим формованием, особенно из глин, высокочувствительных к сушке, так как при конвективных способах сушки возникают значительные влажностные градиенты по толщине и объему изделия, особенно в поверхностной его зоне. Это связано с тем, что при конвективных способах сушки ввиду испарения влаги с поверхностных слоев изделия практически невозможно избежать таких высоких градиентов, которые и приводят к трещинообразованию.
Цель изобретения - обеспечение равномерной сушки изделий, сокращение времени сушки, исключение сушильных трещин на кирпиче-сырце и, соответственно, повышение качества готовых изделий.
Достигается это тем, что в способе сушки отформованного кирпича-сырца, включающем размещение его в сушиле, подачу и отбор теплоносителя, новым является то, что сушку кирпича-сырца осуществляют контактно-сорбционным методом при помещении его на подложку из пористого материала с высокими сорбционным водопоглощением и влагоемкостью и накрывании сверху влагонепроницаемым, теплоизолирующим колпаком, при этом осуществляется диффузия влаги из кирпича-сырца в подложку, а за счет подачи и отбора теплоносителя осуществляют конвективное испарение влаги из подложки.
Сопоставительный анализ с известными способами сушки капиллярно-пористых материалов показал, что заявляемый способ сушки обеспечивает более равномерную сушку изделий по всему их объему, без превышения заданных влажностных градиентов, какие имеют место при непосредственном испарении влаги с поверхности сырца, сокращает время сушки вследствие возможности использования скоростных режимов сушки подложки по сравнению с режимами сушки самих изделий, исключает образование сушильных трещин, что в конечном итоге приводит к повышению качества готового керамического кирпича за счет использования контактно-сорбционного способа сушки. Способ сушки кирпича-сырца заключается в следующем.
Отформованный кирпич-сырец укладывается на пористое основание - подложку и сверху накрывается влагонепроницаемым, теплоизолирующим колпаком. В качестве подложки используется пористый материал с высоким сорбционным водопоглощением и высокой влагоемкостью (например, пеношамотный легковес со средней плотностью до 300 кг/м3), толщиной от 10 до 100 мм в зависимости от толщины и влажности высушиваемых изделий.
Высушивание осуществляется конвективным способом через подложку в камерных или туннельных сушилках, широко применяемых в технологии строительной керамики. При этом используется теплоноситель с любыми температурно-влажностными параметрами, а скорость высушивания подложки регулируется количеством подаваемого теплоносителя. В свою очередь скорость высушивания подложки устанавливается в зависимости от размеров и влажности сырца и задаваемого градиента влажности сырца.
Предлагаемый контактно-сорбционный способ сушки кирпича-сырца обеспечивается, в основном, за счет диффузии влаги в пористую подложку, изготовленную из материала с высокой влагоемкостью, который перетягивает влагу из сырца в свой объем с последующим испарением влаги из подложки (см. чертеж).
При контактно-сорбционном способе сушки отсутствует испарение влаги с поверхности сырца, что исключает причину возникновения нерегулируемых влажностных градиентов по толщине сырца и особенно в поверхностном его слое, что в конечном итоге приводит к значительному снижению трещинообразования в процессе сушки.
В таблице приведены сравнительные характеристики кирпича-сырца и обожженного кирпича, изготовленных по предлагаемому и известному способам сушки. Данные, указанные в таблице подтверждаются актом совместных испытаний изделий, изготовленных по предлагаемому и известному способам сушки.
Таблица | |||||||
Показатели свойств | |||||||
Способ сушки | Формовочная влажность, % | Время сушки, ч, до влажности сырца, % | Средняя плотность высушенных изделий, кг/м3 | Наличие дефектов на высушенных изделиях | Средняя плотность обожженных изделий, кг/м3 | Прочность при сжатии обожженных изделий, МПа | Водопоглощение обожженных изделий,% |
Контактно-сорбционный (предлагаемый) | 23 | 62 | 1980 | Трещины отсутствуют | 1840 | 17,3 | 11,9 |
Конвективный (известный) | 23 | 67 | 1960 | Наличие трещин | 1800 | 12,6 | 12,3 |