Конденсационный способ

Виды и способы сушки древесины

Существует 5 методов сушки:

· Конвективная;

· Атмосферная;

· СВЧ;

· Камерная;

· Сушка конденсационным методом.

Атмосферная сушка

Атмосферная сушка – самый известный и распространенный метод. Материал, высушенный этим методом, может эксплуатироваться несколько столетий, если повторно не увлажнять.

Это самый дешевый метод. Но для проведения этой сушки необходим большой запас как древесины, так и площади.

Основной недостаток – неконтролируемый процесс. Возможно сильное растрескивание материала.

Атмосферная сушка проводится в штабелях на специальном фундаменте. Роль фундамента играют железобетонные опоры. Иногда используют деревянную основу, предварительно пропитав ее антисептиком.

Процесс этой сушки довольно длительный. Сама сушка зависит от внешних факторов – время года, климат и т.д.

Ускорить процесс можно путем более разреженной укладки древесины и использованием вентиляторов.

Для предотвращения гнили и грибка используют антисептики. Антисептики разбрызгивают по поверхности, либо используют глубокую пропитку (окунают доски в автоклавах).

Несмотря на популярность, есть другие, не менее известные виды сушки древесины.

Вакуумная сушка древесины

Этот вид сушки древесины был изобретен в 64-м году. Сегодня работает более 600 сушилок во всем мире.

Основа сушилки – нержавеющая сталь, внутри полностью герметична.

Внутрь доски укладывают слоями, чередуя их с алюминиевыми пластинами. После этого устанавливается режим сушки.

Каждая отдельная порода древесины требует своего определенного уровня вакуума, который сохраняется на протяжении всей сушки. Оператор изменяет только температуру алюминиевых нагревательных пластин. Для управления параметрами возможно использование микропроцессора.

Сушка в СВЧ

При сушке в СВЧ энергия поля передается свободными, не связанными линиями передачи энергии. Электромагнитное поле максимально взаимодействует с древесиной, и не зависит от особенной генератора.

Данная сушка имеет свои преимущества. Качество сушки максимально приближенно к естественному. Также эта сушка мобильна, поскольку имеет небольшие размеры.

Основные недостатки – высокая стоимость генераторов и малый ресурс. Большие затраты на энергию. Контролировать процесс достаточно трудно, поэтому внутри часто возгорается материал.

Этот метод сушки в СВЧ-печах ничем существенно не отличается от остальных методов.

Камерная сушка

Сушка происходит в конвективных камерах.

По принципу действия различают камеры: непрерывные и периодические.

В камерах периодического действия режим меняется в зависимости от влажности. Во время выгрузки/загрузки материала процесс останавливается.

Камеры непрерывного действия – это туннели, в которых древесина перемещается на вагонетках. Режим переключается по мере продвижения.

По теплоносителю камеры делятся на:

· Паровые;

· Водяные;

· Газовые;

· Электрические.

Некоторые советы и особенности камерной сушки описаны в начале статьи.

Конденсационный способ

Этот способ сушки древесины относится к замкнутому способу. Воздух циркулирует по камере без выхода в атмосферу, и естественно без подпитки. Насыщенный влагой воздух хорошо омывает холодную поверхность. Часть влаги конденсируется, а тепло используется для подогрева. Охладителем выступает фреон.

Основные затраты уходят на подогрев и теплопотери, а также на компрессор и вентилятор. Чтобы компенсировать тепловые потери, существует дополнительный калорифер с внешним электропитанием.

Этот способ сушки древесины существенно экономит энергозатраты. Поэтому хорошая перспектива – появление конденсационных сушильных камер с холодильными установками на хладагенте, которые позволят применять нормальные режимы.

2. Камеры периодического действия, их назначение, классификация и общие требования к камерам.

Камеры периодического действия предназначены для высококачественной сушки пиломатериалов до эксплуатационной влажности. Конструкция камер периодического действия должна обеспечивать создание внутри нее необходимых температурно-влажностных параметров агента сушки, выдерживать любые стандартные режимы на различных этапах сушки, высушивать пиломатериалы любых древесных пород и толщин в зависимости от качественных требований деревообрабатывающих производств.

Камеры классифицируют по способу циркуляции и характеру применяемого сушильного агента, принципу действия, типу ограждений.

Сушильная камера периодического действия характеризуется тем, что оиа загружается полностью и весь материал в ней просушивается одновременно, а режим сушки изменяется во времени, оставаясь в данный момент одинаковым для всего объема камеры.

По способу циркуляции различают камеры с естественной и побудительной циркуляцией. Камеры с естественной циркуляцией являются устарелыми, малопроизводительными, режим сушки в них практически не управляем, равномерность просыхания материала неудовлетворительная. Для нового строительства такие камеры не рекомендуются, а действующие подлежат модернизации. Поэтому здесь камеры с естественной циркуляцией не рассматриваются.

По характеру сушильного агента различают камеры воздушные, газовые и работающие в среде перегретого пара (высокотемпературные камеры). По ограждающим конструкциям лесосушильные камеры периодического действия разделяются на сборно-металлические и выполненные из строительных материалов. Последние строятся непосредственно в цехах или в виде отдельных зданий из строительных материалов, широко используемых в промышленности. В частности, камера полностью может быть возведена из монолитного железобетона или же стенки ее выкладывают из полнотелого красного кирпича, а потолочное перекрытие — из монолитного железобетона. В этих камерах следует обращать особое внимание на ее герметизацию и теплонзоляцию.

Камеры в строительных ограждениях имеют некоторые преимущества и недостатки. В частности, они долговечней и дешевле сборно-металлических, а их строительство доступно любой строительной организации, в том числе и силами предприятий, на которых они устанавливаются. К основным недостаткам этих камер следует отнести: повышенную трудоемкость при строительстве, комплектации камер технологическим оборудованием или их изготовлении, а также комплектации приборами контроля и автоматического регулирования процесса сушки; необходимость ежегодного восстановления паро-изоляционного покрытия на внутренних поверхностях ограждающих конструкций, а также антикоррозийного покрытия металлических деталей.

Сушильные камеры в металлическом исполнении заводского изготовления имеют ряд преимуществ перед сушильными камерами в строительных ограждениях: 1) в металлических камерах созданы необходимые условия для обеспечения заданного режима сушки, так как камеры достаточно герметичны; 2) при заводском изготовлении можно предусмотреть 100 %-ную заводскую готовность и комплектацию камер технологическим оборудованием, приборами контроля и системой автоматического регулирования процесса сушки; 3) быстрота ввода в эксплуатацию.

При обследовании строящихся деревообрабатывающих предприятий установлено, что фактические сроки строительства сушильных цехов, в состав которых входят камеры из строительных ограждений, как правило, составляют 2...3 года, а отдельные цеха строятся 5 лет и больше. Монтаж металлических камер равноценной мощности может быть произведен за 30...90 дней.

По источнику теплоснабжения камеры могут быть с паровым или электрическим обогревом, а также с газовым (с топками, работающими на природном газе или сжигающими отходы древесины). Преимущественное применение имеют камеры периодического действия с паровым теплоснабжением.

При выборе типа камеры при проектировании и строительстве для данного предприятия необходимо учитывать следующее: объем высушиваемых пиломатериалов в год; спецификацию пиломатериалов по породам и толщине: назначение пиломатериалов и заготовок (требуемая категория качества сушки), наличие источников теплоснабжения.

Из источников теплоснабжения (пар, топочные газы, электроэнергия) наиболее экономичны по себестоимости сушки топочные газы. Однако существующие конструкции камер периодического действия на топочных газах не обеспечивают необходимого качества сушки, поэтому широкое применение их нецелесообразно.

Камеры с электрообогревом при существующих ценах на электроэнергию, как правило, неэкономичны. Их можно применять только на предприятиях с небольшими объемами сушки и не имеющих технологического пара.

Камеры периодического действия рекомендуются при сушке пиломатериалов ответственного назначения, в которых недопустимы внутренние напряжения (сушка по I и II категориям качества), а также при небольшом объеме высушиваемых пиломатериалов н при разнообразной их спецификации.

Для высококачественной сушки в камерах периодического действия с одновременной интенсификацией процесса основным требованнем является обеспечение равномерной циркуляции сушильного агента по штабелю или нескольким штабелям с необходимой скоростью сушильного агента по материалу.

В зависимости от интенсивности циркуляции агента сушки камеры периодического действия подразделяются следующим образом: с естественной циркуляцией; со слабой побудительной циркуляцией (средняя скорость воздуха по штабелю 0,5 м/с); с циркуляцией средней интенсивности (средняя скорость воздуха по штабелю 1,0 м/с) и камеры с циркуляцией повышенной интенсивности (средняя скорость воздуха по штабелю 2,0 м/с и более).

К камерам со слабой циркуляцией относятся, например, камеры эжекционного типа, модернизированные по эжекционной схеме камеры Грум-Гржи-майло (с помощью вентиляторного привода менее 6 кВт на один штабель). Эти камеры не отвечают современным требованиям, не обеспечивают достаточной интенсивности и равномерности циркуляции сушильного агента, поэтому их рекомендуется модернизировать. Модернизированные Гипродревпро-мом эжекционные камеры имеют, как правило, циркуляцию средней интенсивности.

При проектировании современных сушильных камер рекомендуют при сушке хвойных пиломатериалов и пиломатериалов других быстросохнущих пород с влажностью более 30 % скорость сушильного агента по штабелю выбирать в пределах 2...4 м/с, а при сушке от 30% До конечной влажности — от 1,5 до 2,5 м/с. Эти скорости являются оптимальными для интенсивной сушки пиломатериалов с учетом энергетических затрат. Причем желательное условие — обеспечение реверсивности потока по штабелю. Для пиломатериалов из твер-долиственных пород эти скорости могут быть уменьшены в 1.5...2 раза.

Камеры обычно проектируют универсальными, т. е. предназначенными для сушки пиломатериалов любых пород различными режимами, поэтому их рационально снабжать вентиляторами с регулируемой частотой вращения.

Разброс конечной влажности в партии пиломатериалов во многом определяется равномерностью распределения сушильного агента по штабелю. Оценка влияния потока сушильного агента с неравномерным полем скоростей на разброс конечной влажности пиломатериалов приведена в работе [23], где-на основе анализа уравнения продолжительности сушки и входящего в него коэффициента замедления сушки, зависящего от скорости сушильного агента, получена зависимость разброса конечной влажности от разброса скоростей сушильного агента. На основе этой зависимости с учетом производственного опыта составлена таблица допустимых значений отклонений скоростей сушильного агента от скоростей при различных категориях качества сушки в условиях камер периодического действия (табл. 4.1).

Таблица 4.1. Допустимые нормы максимальных отклонений скорости сушильного агента, м/с, при сушке условных пиломатериалов

Данные табл. 4.1 могут быть использованы при оценке циркуляционных систем действующих камер и при проектировании новых. Как уже отмечалось, современные лесосушнльные камеры имеют принудительную циркуляцию сушильного агента, осуществляемую осевым и центробежными вентиляторами.

Побуждение может быть прямое, когда через вентилятор проходит весь циркулирующий в камере воздух, и косвенное (эжекционное), когда побудителем циркуляции внутри камеры служит энергия струй сушильного агента, выпускаемых с большими скоростями через сопла эжектора. Современные камеры выпускают с прямым побуждением циркуляции.

В зависимости от применяемой схемы циркуляции камеры периодического действия можно разделить на две основные группы: с вертнкально-попереч-ным кольцом циркуляции и с горизонтально-поперечным кольцом циркуляции. К первой группе относятся камеры: с осевыми вентиляторами на поперечных валах; с осевыми вентиляторами на продольном валу; с центробежными вентиляторами; с вентиляторами, расположенными в боковых рециркуляционных каналах. Во вторую группу входят камеры: с вентиляторами, расположенными в боковом рециркуляционном канале; с вентиляторами, расположенными в торце камеры.

Камеры с осевыми вентиляторами на поперечных валах наиболее распространены. В частности, к ним относятся следующие отечественные камеры: СПВ-62, УЛ-1, УЛ-2М, ЛТА-Гипродрев, ВИАМ-40 и др. Аналогичные камеры выпускаются за рубежом, например финской фирмой «Valmet» и западногерманской фирмой «Hildebrand».

К камерам с осевыми вентиляторами на продольном валу относятся отечественные стационарные камеры ВИАМ-2 и ЦНИИМОД-23. Эти камеры эксплуатировались на ряде предприятий, но вновь не строятся (отсутствуют типовые проекты). За рубежом такого типа камеры различных конструкции выпускала фирма «Moor».

Схемы лесосушильных камер с центробежными вентиляторами и с вентиляторами, расположенными в боковых циркуляционных каналах, распространены за рубежом.

К камерам с горизонтально-поперечным кольцом циркуляции относятся отечественные камеры СКД (выпускались Грибановским машиностроительным заводом), ЛатНИИЛХПа, СПМ-2К, УРАЛ-72 (с аэродинамическим нагревом], а также зарубежные камеры фирмы «Sateko», фирмы «Hildebrand» (типа HD-76) и др.

Следует отметить, что высокотемпературные камеры СКД имеют неудовлетворительные технические характеристики, а также низкое качество сушки, применение их признано нецелесообразным.

3. Камеры непрерывного действия, их назначение, принцип действия, классификация.

В камерах непрерывного действия, загруженных постоянно, материал пе­ремещается по мере высушивания от загрузочного к разгрузочному концу. Процесс сушки в них протекает непрерывно. Если в камерах периодического действия режим сушки изменяется но времени, оставаясь в данный момент одииаконым для всего объема камеры, то в камерах непрерывного действия состояние воздуха изменяется по их длине, оставаясь в каждой зоне камеры постоянным во времени.

Схемы циркуляции сушильного агента в камерах непрерывного действия условно можно разделить на три группы.

В первую, наиболее распространенную группу, входят камеры с противоточной схемой циркуляции. Сушильный агент, заданные параметры которого (температура н степень насыщенности) обеспечиваются подготовкой тепловентиляционным оборудованием, последовательно проходя один за другим все штабеля в направлении, противоположном направлению перемещения штабе­лей, постепенно увлажняется и охлаждается. Таким образом, создаются опре­деленные параметры сушильного агента в разных зонах. Ко второй группе относятся камеры с многократной подготовкой сушильного агента (многозон- ныё камеры) н тепловентиляторпом оборудонанни. При такой схеме перед поступлением в любую из зон сушильный агент обязательно проходит тепло- вентиляторное оборудование, в котором и создается режим для каждой зоны.

В третью группу входят камеры со схемой циркуляции сушильного аген­та, содержащей элементы схем первой и второй групп. В камерах третьей группы сливаются несколько потоков сушильного агента в один или разде­ляется один поток на несколько перед поступлением его в определенные су­шильные зоны. Эти камеры имеют схемы циркуляции, при которых изменение параметров сушильного агента, подаваемого н определенные сушильные зоны, определяется и режимом работы теплонентиляторного оборудования и тепло­массообменом н штабелях.

Камеры с противоточной схемой циркуляции. Из камер с противоточной Схемой наиболее часто встречаются камеры с вертикальным кольцом циркуля­ции сушильного агента и поперечным перемещением штабелей в камере. В Со­ветском Союзе с такой схемой применяют отечественные камеры НБ-1, НБ-2, ЦНИИМОД-49, ЦНИИМОД-56, СП-5КМ и несколько типов камер фин­ской фирмы «Valmet». За рубежом, кроме Финляндии, применяются камеры с такой схемой циркуляции в ФРГ, Швеции и других странах.

В противоточных камерах режим сушки по длине камеры, а следователь­но, произнодительность камер и качество высушиваемых пиломатериалов за- нисят от количества циркулирующего воздуха, от скорости сушильного агента по штабелям.

На основе многочисленных исследований рекомендуется при сушке хвой­ных пиломатериалон и пиломатериалов других быстросохнущих пород с влаж­ностью более 30 % скорость сушильного агента по штабелю выбирать в пре­делах 2...4 м/с, а при сушке от 30 %-ной до конечной влажности в пределах от 1,5 до 2,5 м/с [2]. Эти скорости являются оптимальными для интенсивной сушки пиломатериалов с учетом энергетических затрат. Поэтому ряд совре­менных камер непрерывного действия имеют в разных зонах разные скорости сушильного агента.

В связи с тем, что камеры непрерывного действия могут применяться для сушки как тонких, так и толстых пиломатериалов, которым требуется для поддержания режима разное количество циркулирующего воздуха, то реко­мендуется при расчетах принимать скорость воздуха по материалу 3...4 м/с, при этом целесообразно камеры снабжать устройствами для регулирования количестна воздуха.

В камерах с противоточной циркуляцией в загрузочной зоне неравномер­ность распределения потока по высоте штабеля может привести к пересыха­нию досок, расположенных в верхней части штабеля, что увеличивает разброс конечной влажности. Поэтому при разработке камер необходимо обеспечить равномерность распределения потока сушильного агента по нысоте штабеля н загрузочном конце камеры.

Одним из недостаткон действующих противоточных камер является низ­кий коэффициент полезного использования воздушного потока (табл. 5.1), который определяется долей сушильного агента Vmr, проходящего по мате­риалу через штабеля, по отношению к общему количеству воздуха Ув, пода­ваемого циркуляционными вентиляторами.

Низкий коэффициент использования объясняется наличием «паразитного» потока сушильного агента н зазорах между ограждениями и штабелями. Не­обходимо уменьшать эти зазоры и надежно экранировать.

В камерах Valmet-З (с высотой штабеля 5 м) коэффициент полезного использонания несколько выше (г|в = 0,7), чем н других противоточных ка­мерах, но все же не является оптимальным. Для снижения энергетических за­трат, повышения КПД циркуляционной системы коэффициент полезного ис­пользонания потока должен быть не ниже 0,8. Кроме того, конструкция камер должна исключать условия, способствующие пересыханию торцов штабеля относительно его середины. Для этого необходимо уменьшить температуру и скорость сушильного агента в приторцовых зонах. И, наконец, оснонное тре­бование, которое предъявляется к циркуляционным системам лесосушильных камер, это создание условий для поддержания заданных температурно-влаж-

Аэродинамические показатели камер непрерывного действия

* Определена при сушке пиломатериалов толщиной 50 мм, уложенных на про­кладки толщиной 25 мм.

ностных параметров сушильного агента н процессе сушки. Таким образом, ис­ходя из вышеизложенного, можно кратко сформулировать следующие общие требования к системе циркуляции сушильного агента.

1. Количество циркулирующего сушильного агента, т. е. и его средняя скорость н противоточных камерах непрерывного действия определяется сте­пенью насыщенности сушильного агента на выходе из штабелей на загрузоч­ном конце камеры и должна находиться в пределах 1,5...4 м/с. При создании нескольких зон средняя скорость сушильного агента в них должна быть диф­ференцирована: в зонах с пиломатериалами с нлажностью более 30 % ско­рость должна быть н пределах 2—4 м/с, в зонах с пиломатериалами с влаж­ностью менее 30 % скорость может быть в пределах 1...2 м/с.

2. В связи с различным требуемым количестном сушильного агента н про­цессе сушки в зависимости от характеристики материала и применяемых ре­жимов привод циркуляционных вентиляторов должен быть регулируемым, чтобы можно было изменять частоту оборотов.

3. Напранление движения сушильного агента в штабеле пиломатериалов должно быть горизонтальным, поперек штабеля.

4. Конструкция камеры должна обеспечинать равномерное распределение сушильного агента по штабелям с требуемыми параметрами (температурой, степенью насыщенности и скоростью).

5. Отклонение температуры сушильного агента во фронтальной плоскости штабеля от средней не должно превышать +3°. Во фронтальной плоскости штабеля отклонение разности температур сухого и смоченного термометров от средней, характеризующей степень насыщенности сушильного агента, не должно превышать ±1 °С.

6. Вариационный коэффициент скорости сушильного агента в централь­ной части штабеля не должен превышать 0,2.

7. В противоточных камерах непрерывного действия в крайних зонах шта­беля относительно центральной средняя скорость сушильного агента должна быть меньшей, что может быть достигнуто путем установки прнторцовых экранов.

8. Кроме циркуляционной системы, большое влияние на работу камер оказывает конструкция примененного нагревательного устройства. Тепловая мощность камеры, г. е. количество тепловой энергии, передаваемой в единицу времени агенту сушки или непосредственно материалу, зависит от характери­стики нагревательного устройства, параметров энергоносителя, режима, пе­риода сушки и других факторов. Эта величина, как правило, непостоянна во времени н определяется н стадии проектирования камеры для расчетных усло­вий сушкн. Тепловая мощность камеры должна быть достаточной для созда­ния режимных параметрон агента сушкн в любой из периодов процесса и, в общем случае, должна покрывать расходы тепла на прогрев материала, ис­парение из него нлаги, а также потери тепла через ограждения.

9. Тепловая мощность камер с паровыми или водяными калориферами при прочих равных условиях определяется параметрами теплоносителей: тем­пературой воды и давлением пара. В камерах непрерывного действия тепло­носителем, как правило, является горячая или перегретая вода. Большинство калориферов, применяемых в лесосушильных камерах, рассчитаны на рабочее давление теплоносителя 0,6...0,8 МПа.

10. Рекомендуются следующие нормы удельной поверхности нагрева в за­висимости от тепловой эффективности применяемых калориферов: для камер непрерывного действия, работающих по мягким режимам сушки 2...4 м2 на I м3 вместимости камеры; для универсальных камер непрерывного действия, работающих на мягких, нормальных и форсированных режимах 4...6 м2.

11. Для экономии тепловой энергии камеры непрерывного дейстния долж­ны оснащаться рекуператорами тепла отработавшего сушильного агента.

12. Тепловая защита ограждений лесосушильных камер должна удовлет­ворять основному требованию: на внутренней поверхности ограждений не должно происходить конденсации паров. Водяной пар вместе с органическими кислотами, конденсируясь на поверхности ограждений, быстро разрушает их. При разработке конструкции наружных стен и потолка камеры необходимо исходить из того, чтобы коэффициент теплопередачи их не превышал 0,6 Вт/м2град.

4. Опишите принцип действия камеры периодического действия.

В качестве сушильного агента в камерах периодического действия могут выступать воздух, газ либо пар.

Корпус сушильной камеры периодического действия представляет собой «сэндвич-панель», внутренняя часть которой изготавливается из нержавеющей стали либо алюминия, утеплённая минеральными плитами из гидрофобизированного волокна. Корпус такого оборудования легко монтируется на месте, благодаря болтовым соединениям, которые обеспечивают плотную стыковку и герметизацию деталей. С целью избегания возникновения напряжения, установка содержит минимум сварных деталей. Техника изготовления и используемые высокопрочные материалы делают данную установку устойчивой к воздействию высоких температур.

Высушивание материалов в сушилках периодического действия осуществляется при помощи циркуляционной вентиляции, построенной на базе осевых реверсивных алюминиевых вентиляторов, с вертикально-поперечным либо горизонтально-поперечным кольцом циркуляции сушильного агента. Это позволяет наиболее равномерно распределять поток горячего воздуха и, соответственно, даёт минимальный разброс влаги по всему объёму высушиваемого продукта.

В качестве теплообменников применяются биметаллические калориферы, а носителем тепла выступает горячая вода.

Продукт, предназначенный для сушки в сушильной камере периодического действия, загружается в полном объёме, просушивается одновременно и, также в полном объёме, выгружается. Во время сушки изменяется лишь режим высушивания по времени, оставаясь неизменным для всего объёма высушиваемого продукта.

Сушильные установки периодического действия отличаются наиболее длительным сроком эксплуатации, по сравнению с прочим сушильным оборудованием. Предварительный нагрев здесь происходит за считанные минуты, имеется возможность точного управления, обеспечивается быстрое кондиционирование и охлаждение.

5. Требования к укладке пиломатериалов в штабеля при камерной сушке.

Типы и размеры штабелей

При камерной сушке используются штабеля двух типов:

-пакетный (рис. 1)

-цельный (рис. 2)

Форма поперечного сечения пакетов и штабелей должна быть прямоугольной, а торцы их выровнены по вертикали. Размеры пакетов и штабелей должны соответствовать конструкциям камер. Для камер периодического действия рекомендуемые предпочтительные размеры пакетов и штабелей следующие:

Ширина - 1,2 м; 1,8 м

Высота - 1,2 м; 2,6 м; 3,0 м

Длина - 2,5 м; 4,5 м; 6,5 м*

*В настоящее время чаще применяется длина штабеля 6,15 м

.1. Правила укладки пиломатериалов в пакеты и штабеля

Штабель должен состоять из пиломатериалов одной породы и толщины.

Подштабельное основание должно быть прочным, жестким, а верх его – горизонтальным. Длина основания должна быть равна длине штабеля. В качестве подштабельного основания рекомендуется использовать подштабельные тележки (при трековой загрузке пиломатериала) или межпакетные прокладки ( при загрузке пакетов вилочным погрузчиком).

При поперечной циркуляции сушильного агента по штабелю пиломатериал укладывают сплошными рядами без промежутков (шпаций) между досками. Необрезные доски укладывают комлями в разные стороны. Если доски имеют разную ширину, то узкие укладывают в середину, а широкие – по краям пакета или штабеля. Если по ширине пакета или штабеля целое количество досок не размещается, то зазор оставляют в середине. Допускается укладка в один пакет или штабель пиломатериалов, различных по длине, в разбежку. При этом длинные доски укладываются по краям пакета или штабеля, короткие - в середине. Стыкуемые пиломатериалы располагаются не менее чем на 2-х прокладках, при этом внешние торцы выравниваются по торцам пакета или штабеля.

Горизонтальные ряды пиломатериалов в пакетах и штабелях должны разделяться межрядовыми прокладками, а пакеты по высоте штабеля - межпакетными.

3. Требования к размещению прокладок

Количество межрядовых прокладок по длине пакета или штабеля устанавливается в зависимости от породы древесины, толщины пиломатериалов и длины штабеля (см. табл.)

Рекомендуемое количество прокладок в горизонтальном ряду

пиломатериалов по длине пакета или штабеля

По высоте штабеля прокладки следует укладывать вертикально одна над другой. Крайние прокладки рекомендуется укладывать на расстоянии не более 25 мм от торцов пиломатериалов. Концы прокладок не должны выступать за боковые поверхности пакета или штабеля более чем на 25 мм.

Количество межпакетных прокладок по длине пакетного штабеля должно быть таким же, как и количество межрядовых прокладок. При формировании штабеля межпакетные прокладки должны размещаться в одном вертикальном ряду с межрядовыми прокладками пакетов.

4. Размеры прокладок и требования к ним

По назначению прокладки подразделяются на межрядовые для разделения рядов пиломатериалов, уложенных в штабель или пакет, и межпакетные для разделения пакетов при формировании пакетного штабеля. Размеры прокладок приведены в таблице.

*В штабелях высотой до 3 м допускается применять прокладки толщиной 22 мм

Отклонения от установленных размеров допускаются не более:

- по толщине - ±1 мм

- по ширине - ±2 мм

Влажность древесины для изготовления прокладок при сушке пиломатериалов до транспортной влажности не должна превышать 22%, при сушке до эксплуатационной влажности – 10%. Значение параметра шероховатости рабочих пластей прокладок не должно превышать 800 мкм (ГОСТ7016-82).

6. Приведите схему технологического процесса сушки пиломатериалов в камерах периодического действия. Назначение каждой операции.

Перед началом сушильная камера для древесины и все элементы тщательно очищаются. После этого камера подогревается сухим воздухом и одновременно укладываются штабеля.

Технологические операции:

· Начальный подогрев материала;

· Сушка в конкретном режиме;

· Кондиционирование и влаготеплообработка.

Начальный прогрев производят после непосредственной загрузки материала. После начального прогрева начинается сама сушка.

Поговорим обо всех этапах процесса сушки древесины подробнее.

Начальный прогрев

Начальный прогрев предотвращает внутреннее напряжение. Его проводят путем быстрого прогрева без испарения влаги. Для этого включают калориферы, и в камеру подают насыщенный пар.

Начало прогрева начинается с момента, когда температура достигает значения, которое необходимо по окончанию сушки. В это время недопустимо падение влажности либо температуры, чтобы не потрескался сам материал. Также необходимо затягивать подогрев, чтобы не поцвела древесина.

Собственно сушка

После начального прогрева начинается сам процесс сушки древесины. В этот режим переходят постепенно, чтобы избежать дефектов материала. Запрещается принимать любые срочные меры по удалению влаги.

В камере постоянно поддерживают равномерную температуру воздуха.

Температура воздуха регулируется жалюзи. Для повышения насыщенности закрывают вытяжные трубы.

Контроль за режимом, регулируют по состоянию воздуха, который поступает в штабель.

Погрешность не должна превышать ±2 градуса в определенном режиме.

Если необходимая температура не достигается по каким-либо причинам, можно сушить при более низкой температуре, соблюдая при этом необходимую степень насыщенности.

Влаготеплообработка

Промежуточную влаготеплообработку проводят при повышенной влажности и температуре.

Данная переработка применяется при переходе со второго на третий ступень.

Если сушится толстый материал, влаготеплообработка может проводится несколько раз.

Окончание сушки

По окончанию сушки проводят кондиционирование. Благодаря ему выравнивают конечную влажность древесины.

Пиломатериалы первой категории обязательно проходят этот этап.

Для второй и третьей категории кондиционирование проводят по мере надобности.

При охлаждении толстого материала в камеру впускают увлажнительный пар, который задерживает пересыхание поверхности.

Для поступления в эксплуатацию древесина проходит окончательное охлаждение на складе (1-2 суток).

Запрещается на длительный период помещать сухой материал в сушильные штабели.

7. Опишите проведение процесса сушки в камерах периодического действия.

Начальный прогрев

Начальный прогрев предотвращает внутреннее напряжение. Его проводят путем быстрого прогрева без испарения влаги. Для этого включают калориферы, и в камеру подают насыщенный пар.

Начало прогрева начинается с момента, когда температура достигает значения, которое необходимо по окончанию сушки. В это время недопустимо падение влажности либо температуры, чтобы не потрескался сам материал. Также необходимо затягивать подогрев, чтобы не поцвела древесина.

Собственно сушка

После начального прогрева начинается сам процесс сушки древесины. В этот режим переходят постепенно, чтобы избежать дефектов материала. Запрещается принимать любые срочные меры по удалению влаги.

В камере постоянно поддерживают равномерную температуру воздуха.

Температура воздуха регулируется жалюзи. Для повышения насыщенности закрывают вытяжные трубы.

Контроль за режимом, регулируют по состоянию воздуха, который поступает в штабель.

Погрешность не должна превышать ±2 градуса в определенном режиме.

Если необходимая температура не достигается по каким-либо причинам, можно сушить при более низкой температуре, соблюдая при этом необходимую степень насыщенности.

Влаготеплообработка

Промежуточную влаготеплообработку проводят при повышенной влажности и температуре.

Данная переработка применяется при переходе со второго на третий ступень.

Если сушится толстый материал, влаготеплообработка может проводится несколько раз.

Окончание сушки

По окончанию сушки проводят кондиционирование. Благодаря ему выравнивают конечную влажность древесины.

Пиломатериалы первой категории обязательно проходят этот этап.

Для второй и третьей категории кондиционирование проводят по мере надобности.

При охлаждении толстого материала в камеру впускают увлажнительный пар, который задерживает пересыхание поверхности.

Для поступления в эксплуатацию древесина проходит окончательное охлаждение на складе (1-2 суток).

Запрещается на длительный период помещать сухой материал в сушильные штабели

8. Режим сушки. Виды режимов сушки по температуре. Категории режимов сушки. Выбор режима сушки, контролируемые параметры.

Режим сушки древесины - это совокупность тепловлажностных воздействий сушильного агента на пиломатериал, обеспечивающих заданное качество и продолжительность его сушки.

Рациональным считается режим, применение которого обеспечивает наименьшую продолжительность процесса сушки и его экономичность при сохранении целостности сортиментов, заданной прочности и других естественных свойств древесины.

Интенсивность испарения влаги при сушке в среде заданного состояния характеризутеся жесткостью режима. Жесткость режима возрастает с уменьшением равновесной влажности. При одинаковой степени насыщенности сушильного агента более жестким будет режим с повышенной температурой, а при одинаковой температуре - режим с меньшей степенью насыщенности. Воздух одного и того же состояния создаёт более жесткие условия сушки (с возможностью даже растрескивания древесины) для толстого, более твёрдого, более влажного пиломатериала и с большей продолжительностью сушки.

В России основным руководством по проведению сушки древесины являются РТМ - "Руководящие технические материалы по технологии камерной сушки древесины" (ЦНИИМОД, Архангельск), ГОСТ 19773-84 и 18867-84.

В зависимости от породы и размеров пиломатериалов, а также требований, предъявляемых к их качеству сушки, древесина может высушиваться режимами различных категорий по температурному уровню.

Поиск по сайту: