гидротермическая обработка и консервирование древесины
Гидротермическая обработка древесины ( пропарка)
Древесины является весьма популярным видом строительного материала, заслужившего всеобщее доверие за счет своих многочисленных положительных качеств.
Она является достаточно прочной и долговечной, имеет привлекательный внешний вид, а многие породы и вовсе являются полезными и рекомендованы для использования в строительстве бань и саун. Но чтобы она действительно была таковой, ее необходимо качественно подготовить, одним из видов такой обработки как является пропаривание древесины.
Что такое гидротермическая обработка древесины?
Гидротермическая обработка древесины представляет собой технологический процесс, предназначенный для улучшения качеств древесины путем воздействия на нее теплом, влажным газом или жидкостью. В результате чего у нее увеличивается прочность, срок службы и улучшается внешний вид. Эта процедура позволяет улучшить именно физико-механические свойства без изменения структуры и химических свойств.
В общем, гидротермическая обработка по назначению и специфики делится на 3 группы:
Где применяется пропарка древесины?
Пропарка древесины выполняется в специальной камере ( бассейне), в которую нагнетается горячий пар. Этот процесс временно снижает твердость древесины, повышая пластичность. В таком состоянии пропареный материал легче поддается механической обработке, которым может быть рамное пиление, строгание, загибание и лущение. Обработке подвергают доски, брус, бревна.
Пропаривание пиломатериалов и различного рода цельной древесины пользуется большой популярностью для производства строганного шпона, клееной фанеры, в лесопилении, в спичечном производстве и в процессе изготовления гнутой мебели.
Сушка древесины паром в вакуумных камерах
Сушка древесины паром возможна не только в специальных ямах, как это происходит на многих типах предприятий. Ее также можно осуществить в вакуумных камерах.
За счет действия вакуумной среды горячий пар, поданный в камеру из парогенератора, эффективно проникает внутрь пиломатериала, увеличивая пластичные свойства. В результате древесину можно будет более качественно обработать или даже согнуть на специальном оборудовании.
Подбирая наиболее различные режимы пропарки древесины береза, можно добиться различной степени твердости и пластичности, тем самым получив доступ к его различным физическим качествам. Это касается и пропарки бука и пропарки дуба.
Приобретая вакуумную камеру с возможностью пропарки, вы получите универсальный инструмент, с помощью которого можно не только получить высушенный пиломатериал, но и пропарить.
Чтобы строение было долговечным, надежным и комфортным, важно качественно подготовить строительный пиломатериал. После спила в ней содержится большое количество влаги, в среднем составляющее около 60%. Выполнять строительство таким материалом не практично. Он в процессе службы подвергается линейным деформациям, что постепенно приведет к его порче, кручению или растрескиванию. Если вам предстоят столярные или плотницкие работы, конечное […]
Сушка древесины — сложный процесс, требующий особого контроля. Влага от наружных слоев к внутренним сильно изменяется в количественном соотношении, что приводит к неравномерности испарения воды из всех частей дерева. Если древесину сушить под одной и той же температурой, есть вероятность ее внешнего и внутреннего растрескивания, что происходит из-за движения воды и температуры внутри структуры материала […]
Камерная сушка является одним из самых распространенных видов обработки пиломатериалов, предназначенных для осуществления строительства различных объектов как бытового, так и промышленного назначения. Зачастую технология обработки древесины заключается в интенсивном обдуве ее мощным потоком горячего воздуха, который чередуется потоком пара и охлаждением. В процессе сушки древесина подвергается предварительному нагреву, увлажнению, охлаждению и последующей сушке. Циклы часто […]
В процессе сушки древесина существенно изменяется свои физические параметры. Она становится легче, меняет свою форму и немного искажаются геометрические размеры. Все это вместе называется усушкой и главной задачей при осуществлении обработки пиломатериалов в сушильных камерах является сохранение исходных размеров с минимальными отклонениями. Нюансы при осуществлении сушки Чтобы сохранить геометрию пиломатериалов и по возможности исключить […]
Известно много технологий качественной сушки древесины, но при этом каждая из них имеет свои недостатки и преимущества. Конечно, именно положительные показатели и делают их актуальными, но все же разница между ними имеется и довольно существенная. Разновидности оборудования для сушки дерева Вид сушильных камер зависит от размера пиломатериалов, его типа, характера качеств, которыми древесина должна […]
Одним из главных требований в разработке нового оборудования для осуществления заготовки качественных пиломатериалов является именно быстрая сушка древесины, но не все технологии это могут выполнить одинаково качественно. При резком нагреве и тем более перегреве дерева оно не только быстрее сохнет, но и сильнее подвержено различным нежелательным деформациям. Что может привести к порче внешнего вида, снижению […]
Качественным пиломатериал может называться только в том случае, если его равновесная влажность около 15%, наблюдается правильная геометрия на срезе и имеются несущественные отклонения от линейности. Если же все это ярко выражено, то это говорит о том, что процесс сушки был не соблюден. Поэтому существует целый ряд требований, предъявляемых к оборудованию и обслуживающему его персоналу, заключающихся […]
Чтобы получить действительно качественный пиломатериал для осуществления какого-либо строительства, важно соблюдать технологию и придерживать основных правил. Дело в том, что эти правила составлялись на основании опытных испытаний, которые давали реальные результаты, вписывающиеся в основные требования. Технологические этапы сушки дерева Обычно, сушка древесины имеет схожую технологию при использовании многих видов оборудования и она включает следующие […]
Требования к древесине на всех этапах её жизненного цикла (заготовка, обработка, использование, утилизация) регламентируются пакетом нормативных документов (в разговорной речи их объединяют в единый блок термином «ГОСТ древесина»). Среди них есть действующие в полном объёме (например, определяющие сорт древесины ГОСТ), применяемые частично, и полностью утратившие свою актуальность (но, до сих пор, не отменённые). Вместе с […]
Известно множество различных способов сушки пиломатериалов, и каждый из них имеет преимущества. Например, при атмосферной материальные затраты минимальны. Требуется только время и место для хранения древесины. Но этот способ можно назвать естественным процессом. Виды искусственной сушки Для увеличения качества обработки и снижения временных затрат была придумана искусственная сушка древесины. При этом способов реализации достаточно […]
Гидротермическая обработка древесины
Смотреть что такое «Гидротермическая обработка древесины» в других словарях:
гидротермическая обработка древесины — Воздействие на древесину тепла, влажных газов или жидкостей с целью придания ей установленных технологических или эксплуатационных свойств. [ГОСТ 17743 86] Тематики технология деревообрабатыв. и мебльн. промышл … Справочник технического переводчика
Гидротермическая обработка древесины — 18. Гидротермическая обработка древесины По ГОСТ 17743 Источник: ГОСТ 20022.1 90: Защита древесины. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Гидротермическая обработка древесного сырья — – изменение температуры и влажности древесины путем воздействия на древесное сырье тепла, влажного газа или жидкости. [ГОСТ 18110 72] Гидротермическая обработка древесины – воздействие на древесину тепла, влажных газов или жидкостей с … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Обработка древесины гидротермическая — – воздействие на древесину тепла, влажных газов или жидкостей с целью придания ей установленных технологических или эксплуатационных свойств. [ГОСТ 17743 86] Рубрика термина: Древесина Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
гидротермическая обработка древесного сырья — Изменение температуры и влажности древесины путем воздействия на древесное сырье тепла, влажного газа или жидкости. [ГОСТ 18110 72] Тематики плиты древесноволокн. и древесностружеч. EN wood raw material heating DE Wasserdampfbehandlung von… … Справочник технического переводчика
ГОСТ 20022.1-90: Защита древесины. Термины и определения — Терминология ГОСТ 20022.1 90: Защита древесины. Термины и определения оригинал документа: 95. Автоклавная пропитка древесины Пропитка древесины под давлением в герметичных емкостях (автоклавах) Определения термина из разных документов:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Сушка древесины — процесс испарения содержащейся в древесине влаги; одна из разновидностей гидротермической обработки древесины (См. Гидротермическая обработка древесины). Назначение С. д. снижение влажности древесины до уровня, соответствующего… … Большая советская энциклопедия
Сушка древесины — – гидротермическая обработка древесины, заключающаяся в удалении из нее влаги. [ГОСТ 17743 86] Рубрика термина: Сушка, деревообработка Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Сушка древесины — 7. Сушка древесины Гидротермическая обработка древесины, заключающаяся в удалении из нее влаги Источник: ГОСТ 17743 86: Технология деревообрабатывающей и мебельной промышленности. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 17743-86: Технология деревообрабатывающей и мебельной промышленности. Термины и определения — Терминология ГОСТ 17743 86: Технология деревообрабатывающей и мебельной промышленности. Термины и определения оригинал документа: 9. Атмосферная сушка древесины Конвективная сушка древесины окружающим воздухом без специального его подогрева… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Лекция №1. Введение Значение процессов гидротермической обработки и консервирования древесины для деревообрабатывающей промышленности. Технологические цели и значение процессов гидротермической обработки древесины.
Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов
Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте
откроется в новом окне
Выдаем Удостоверение установленного образца:
«IQ и EQ как основа успешного обучения»
Описание презентации по отдельным слайдам:
Дисциплина: «Сушка древесины» Лекция №1. Введение Значение процессов гидротермической обработки и консервирования древесины для деревообрабатывающей промышленности. Технологические цели и значение процессов гидротермической обработки древесины. Подготовила: ассист.проф. Аркабаева З.Р.
Сушкой древесины называется процесс удаления влаги из нее путем испарения. Промышленное применение древесины почти всегда требует снижения влажности до определенной величины, зависящей от назначения. Влажностью древесины называется количество влаги в ней, выраженное в процентах к весу самой древесины. Качество высушенной древесины значительно выше, чем сырой; сухая древесина может сотни лет служить человеку; она не подвержена загниванию, деформациям, растрескиванию; она легче и прочнее, чем сырая; только сухую древесину можно склеивать и красиво отделывать. Цели, задачи и значение сушки древесины для народного хозяйства. Основные технологические цели сушки древесины таковы: повышение прочности, и долговечности сооружений и изделий из древесины; предохранение от порчи и загнивания; уменьшение или уничтожение формоизмёняемости, размероизменяемости, коробления или растрескивания древесины; обеспечение возможности склеивания и отделки; уменьшение веса (в 1,5—2 раза).
Образуются щели в полах и потолках, осыпается штукатурка. Здание в этом случае требует капитального ремонта сразу же после сооружения. Процесс сушки — наиболее длительный и один из самых дорогих процессов во всей технологии деревообработки, поэтому участок сушки древесины очень ответствен, требует к себе большого внимания и квалифицированных специалистов-сушильщиков. Развитие сушки древесины. Ручная деревообработка человечеству была известна и достаточно развита много столетий тому назад. Древесина подсушивалась «на полатях» в кустарных мастерских, в избах. Только в XIX веке в некоторых железнодорожных мастерских и на машиностроительных заводах стали устраивать сушилки для леса.
Обзор способов сушки древесины. К настоящему времени известны следующие способы сушки древесины: подсушка на корне; атмосферная сушка; камерная сушка (пиломатериалов/ шпона, измельченной древесины); контактная сушка; сушка в поле токов высокой частоты (ТВЧ); сушка в гидрофобных жидкостях; индукционная сушка; вакуум-сушка; „ ротационная сушка (сушка в центрифугах); радиационная сушка. Подсушка на корню применяется для подготовки лиственницы к сплаву с целью уменьшения процента утопа (особенно при молевом сплаве). Этот способ удаления влаги из древесины основан на испарительной способности зеленой кроны дерева, у которого делают кольцевой подруб на глубину заболони, чтобы тем самым прекратить поступление влаги из корневой системы. За 2-3 летних месяца’ древесина теряет 15% влаги. Самостоятельного значения этот способ сушки древесины не имеет.
Атмосферная сушка происходит на открытых складах или под навесами. Так как при низкой температуре воздух быстро насыщается водяными парами, при атмосферной сушке исключительно важно обеспечить непрерывной движение, смену воздуха у поверхности высушиваемого материала. Это достигается разреженной укладкой досок и заготовок. Интенсивность атмосферной сушки зависит от климатических условий местности и от времени года. Регулировать ее можно лишь в незначительной степени путем изменения плотности укладки штабелей. В последнее время интенсификация атмосферной сушки достигается применением принудительной циркуляции воздуха через штабеля материала. Такой способ получил название атмосферно-ветровая сушка (АВС). Он сокращает продолжительность атмосферной сушки в 2 раза и более и резко уменьшает поражение древесины грибками: синевой, плесенью и др.
Контактная сушка обычно применяется для тонких плоских материалов. В деревообработке она используется для сушки шпона и фанеры, а иногда для сушки гнутых деталей (в горячих шаблонах). При контактной сушке тепло высушиваемому материалу передается непосредственным соприкосновением древесины с нагретыми плитами. Сушка в поле токов высокой частоты (ТВЧ) отличается от всех других тем, что необходимое для испарения благи тепло не подводится извне, а образуется внутри ‘высушиваемого материала, помещенного в конденсатор генератора токов высокой частоты. При атмосферной и камерной сушке температура древесины по всему сечению почти одинакова
При сушке в поле ТВЧ имеет место значительный перепад температуры по толщине материала—изнутри к поверхности. Этот температурный перепад обеспечивает интенсивное продвижение влаги из внутренних слоев к поверхности, благодаря чему значительно сокращается продолжительность сушки. Большой расход электроэнергии и высокая стоимость сушки ограничивают применение этого способа. Сушка в гидрофобных жидкостях (например в петролатуме, сере) при температурах от 120 до 130° С ускоряется в 4—б раз против обычной сушми в камерах. Этот способ сушки может быть рекомендован для древесины, идущей на инженерные сооружения, особенно в комбинации с пропиткой.
Индукционная сушка относится к электрическим способам сушки токами промышленной частоты нормального напряжения 220/380 в. Высушиваемый штабель с металлическими решетками вместо прокладок находится внутри электромагнитного контура индукционной катушки, идущей вдоль всей камеры. Металлические решетки (сердечник индукционной катушки) нагреваются, от них происходит контактно-конвекционный нагрев древесины. По исследованиям УкрНИИМОД, индукционный способ дает большую неравномерность конечной влажности высушиваемого материала, трещины и большие внутренние напряжения. Он невыгоден во всех отношениях и не может быть рекомендован к промышленному внедрению.
Вакуум-сушка древесины была признана нерациональной 40 лет назад из-за высокой стоимости оборудования, боль-шого расхода металла и малой эффективности в сокращении сроков по сравнению с камерной сушкой. Однако в настоящее время в нашей стране вакуум-оборудование не является ни дефицитным, ни дорогим. Удельный расход металла в современных скоростных металлических камерах немногим меньше, чем для вакуум-камеры. Продолжительность сушки в вакуум-камерах при осциллирующих режимах может быть сокращена на 35% против камерной при поддержании более низкой температуры древесины. Это сохраняет прочность и другие физические свойства древесины. Вакуум-сушка наиболее целесообразна для рассеянно-поровых пород — березы, бука, в которых по всему сечению высушиваемых сортиментов быстро создается вакуум, происходит «откачка» водяных паров из толщи материала.
Сейчас рано еще рекомендовать широкое промышенное применение вакуум-сушки древесины, но необходимо всестороннее технологическое и технико-экономическое исследование этого способа как одного из путей интенсификации сушки при сохранении всех природных свойств древесины, не прибегая к повышенным температурам. Ротационная сушка, или сушка в центрифугах (предложена шведским инженером Кастмарк в 1937 г.), — разновидность камерной сушки. Штабель материала помещается на вращающуюся платформу. Для ускорения продвижения влаги изнутри материала к поверхности используется центробежная сила, а также хорошая вентиляция штабеля при вращении. Ротационная сушка рассчитана главным образом для испарения свободной влаги из древесины, т. е. от высокой начальной влажности до 30—40%.
Проверочные опыты и сравнительный технико-экономичес-кий анализ показали недостаточную целесообразность этого способа по сравнению с обычной камерной, сушкой, особенно в связи с затруднениями при планировке блока из нескольких центрифуг. деревообработке главным образом для отделанных поверхностей изделий. Технологические цели и значение процессов сушки древесины. Пути дальнейшего развития сушки древесины. Установлено, что для народного хозяйства требуется высушивать от 70 до 85% всех пиломатериалов. В камерах мы высушиваем в настоящее время до 20—25%. Остальные пиломатериалы проходят атмосферную сушку или идут в. дело частично просушенными или сырыми. Такое положение нетерпимо.
Надо использовать все возможности для получения в 2,5-3 раза больше сухих пиломатериалов. Пути к этому есть. Во-первых, модернизация старых малопроизводительных камер может дать увеличение производительности в 2 раза; во-вторых, обязательное полное, 100%-ное по времени и объему использование действующих камер может дать увеличение производительности примерно в 1,5 раза; в-третьих, широкое применение интенсифициро-ванной, атмосферной сушки в комбинации с камерной (это потребует создания 2—3 месячных запасов пиломатериалов на предприятиях, но этот метод имеет огромные выгоды, кроме увеличения выпуска сухих пиломатериалов, в отношении лучшего использования древесины и ликвидации «штурмовщины»); в-четвертых, строительство новых дешевых, мощных сушильных камер для массовой сушки пиломатериалов.
Кроме того, ближайшими задачами в области сушки древесины в предприятие должны быть: 1. Обязательная массовая ‘сушка пиломатериалов не в местах потребления, а при лесопильных заводах; это удешевит стоимость сушки, улучшит ее качество, предотвратит возможность порчи материала в пути и уменьшит стоимость транспорта. 2. Обязательная широкая механизация трудоемких погрузочно-разгрузочных и транспортных работ в сушильных хозяйствах. 3. Автоматизация процессов управления сушилками и срочное оснащение сушильных установок современной контрольно-измерительной аппаратурой и лабораторным оборудованием. 4. Разработка и внедрение в сушильную практику новой передовой технологии сушки древесины.
5. Внедрение экономических мероприятий, стимулирующих развитие сушки пиломатериалов: перевод сушильных цехов на хозрасчет, снижение тарифов на перевозку сухих пиломатериалов и приравнивание рабочих сушильных цехов по производственным условиям к рабочим горячих цехов. 6. Обеспечение сушильных цехов квалифицированными кадрами, в частности установление профиля сушильщика-лесотехнолога и автоматчика в колледжах по механической обработке древесины. 7. Обеспечение дальнейшего развития сушки древесины централизованным изготовлением вентиляционного и теплового оборудования, элементами ограждения камер: дверьми, щитами для металлических камер, погрузочно-разгрузочиым и транспортным оборудованием, приборами дистанционного контроля и авторегулирования, необходимыми антикоррозийными и паровлагозащитными материалами для металлических, бетонных и оштукатуренных поверхностей ограждений, экранов и каналов внутри камер.
Основы гидротермической обработки древесины. Окончательная обработка пиломатериалов
1 Гидротермическая обработка древесины.
2 Значение сушки. Способы сушки.
3 Типы сушильных устройств.
4 Процесс камерной сушки.
5 Окончательная обработка пиломатериалов.
6 Основные технико-экономические показатели камерной сушки (лесопильного производства).
7 Производство строганых пиломатериалов.
Процессы гидротермической обработки базируются на физических явлениях переноса и, в частности, на явлениях тепло и массопереноса внутри древесины и ее тепло и массообмена с окружающей средой.
По своим особенностям и назначению они разделяются на три группы: 1) процессы тепловой обработки, связанные с оттаиванием и нагреванием древесины и поддержанием ее температуры в течение определенного времени на заданном уровне; 2) процессы сушки, связанные со снижением влажности древесины; 3) процессы пропитки, связанные с введением в древесину веществ, изменяющих ее свойства.
Предметом настоящего курса является изучение технологии процессов гидротермической обработки древесины, оборудования, применяемого для проведения этих процессов, а также основ теории тепловой обработки, сушки и пропитки, без знания которых невозможны совершенствование технологии и рациональная эксплуатация оборудования.
Рассмотрим кратко основные технологические цели изучаемых процессов.
Тепловая обработка. Повышение температуры древесины вызывает изменение некоторых ее физико-механических свойств. Этим в основном и обусловлены технологические цели тепловой обработки древесины, к которым относятся:
а) снижение усилий и улучшение качества резания древесины вследствие уменьшения ее твердости при повышении температуры; для этого применяются процессы оттаивания или нагревания круглых сортиментов (бревен, чураков, ванчесов) перед их распиловкой или перед лущением и строганием шпона;
б) создание возможности изменения формы деталей или заготовок под действием механических усилий вследствие увеличения податливости (эластичности) древесины с повышением ее температуры; эту цель преследуют процессы нагревания древесины перед операциями гнутья или прессования;
в) ускорение процессов склеивания вследствие интенсификации отверждения и высыхания клеевых веществ, нанесенных на древесину, при повышении ее температуры; это достигается процессами нагревания древесины в разнообразных операциях сборки изделий и их узлов.
Сушка древесины. Сушкой называется процесс удаления из материала влаги путем ее испарения или выпаривания. В технике иногда используются механические методы обезвоживания материала, но применительно к древесине они не имеют пока промышленного значения. Технологические цели сушки определяются изменениями физических и эксплуатационных свойств древесины при изменении ее влажности.
Влажность древесины, идущей на изделия и сооружения, для которых требуется стабильность размеров и формы деталей, должна быть заранее снижена до величины, соответствующей условиям эксплуатации изделий, а сами они должны предохраняться от повторных увлажнений.
Древесина с большим содержанием влаги подвержена загниванию, в то время как сухая обладает большой стойкостью. При снижении влажности древесины уменьшается ее масса и одновременно повышается прочность. Наконец, сухая древесина значительно лучше склеивается и отделывается, чем сырая.
Таким образом, к основным технологическим целям сушки древесины относятся: а) предупреждение формоизменяемости и размероизменяемости деталей; б) предохранение от загнивания; в) уменьшение массы при одновременном повышении прочности; г) улучшение качества склеивания и отделки.
Пропитка древесины. Из различных технологических целей пропитки наибольшее значение имеют консервирование и огнезащита древесины.
Консервированием называется обработка древесины, на длительное время повышающая ее стойкость к поражению дереворазрушающими грибами и насекомыми. Для этого в древесину вводят защитные вещества.
Отметим, что сушка предохраняет древесину от загнивания лишь при условии, если она во время эксплуатации не подвергается повторным увлажнениям. Когда же древесина используется в изделиях и сооружениях, находящихся на открытом воздухе или в грунте, ее надлежащая стойкость против загнивания может быть обеспечена только консервированием.
Консервирование и огнезащиту древесины применяют главным образом в строительстве, железнодорожном хозяйстве и горно-рудной промышленности.
В отдельных случаях пропитку применяют для изменения некоторых физических свойств древесины в направлениях, желательных для тех или иных конкретных условий ее практического использования. Например, древесину пропитывают для глубокого окрашивания, повышения ее электрического сопротивления или электрической прочности, придания ей гидрофобных свойств (модификация древесины).
Процессы гидротермической обработки древесины, особенно сушка и пропитка, имеют колоссальное значение для деревообрабатывающей промышленности и для народного хозяйства в целом.
В процессах гидротермической обработки и консервирования древесины с ней взаимодействует обрабатывающая среда (агент обработки). В различных процессах агентами обработки древесины могут быть жидкости и их растворы, газы и газовые смеси, пары жидкостей. В пропарочных камерах и автоклавах для оттаивания и прогрева древесины используется водяной пар или горячая вода. В конвективных сушильных камерах может использоваться водяной пар, влажный воздух, топочные газы. В установках для консервирования древесины применяются масла, органические и неорганические жидкости и их растворы.
Нагревание агентов обработки в промышленных установках осуществляется в теплообменниках путем передачи теплоты от греющего теплоносителя. В качестве теплоносителя может применяться жидкость, пар, газ или газовая смесь. В отдельных случаях подвод теплоты к агенту обработки может производиться от электрических нагревателей или путем подмеса теплоносителя к агенту обработки.
Для расчетов и проектирования установок для гидротермической обработки и консервирования древесины, понимания технологических процессов, протекающих в этих установках необходимо знание физических свойств агентов обработки и теплоносителей.
Разновидности способов тепловой обработки древесины. Способы конвективного нагревания древесины и особенности его проведения. Технологические цели тепловой обработки древесины. Назначение, принцип действия отеплённых бассейнов. Режимы оттаивания древесины. Технологические цели проваривания древесных сортиментов. Режимы, используемые при проваривании древесины. Устройство бассейнов, используемых для проваривания древесины мягкими и жесткими режимами. Принцип работы бассейнов. Параметры тепловой обработки. Расчет производительности бассейнов. Назначение и область применения пропаривания древесины. Пропаривание древесины в парильных ямах автоклавах: оборудование, технология, режимы проведения этих операций. Расчет производительности устройств. Влияние режима пропаривания на физико-механические свойства древесины. Расчет производительности устройств для тепловой обработки древесины.
Оборудование сушилок по своему назначению делится на четыре основные группы:
— ограждения, т. е. устройства, отделяющие пространство камеры от окружающей среды;
— транспортные устройства, предназначенные для формирования штабеля высушиваемого материала, его загрузки, выгрузки и транспортировки;
— тепловое оборудование, обеспечивающее теплоснабжение сушилки; циркуляционное оборудование, используемое для создания циркуляции сушильного агента.
Ограждения и транспортные устройства в разных сушилках имеют свои специфические особенности в зависимости от принципа действия и конструкции сушильных установок. Тепловое же и циркуляционное оборудование монтируется из стандартных устройств и применяется в большинстве типовых камер отличаясь, в основном, только количеством и типоразмерами.
Для массовой сушки товарных пиломатериалов до транспортной влажности на лесопильных предприятиях в основном применяют камеры непрерывного действия. Они могут также использоваться для сушки пиломатериалов, идущих на столярно-строительные изделия, тару и т.п.
В камерах непрерывного действия, загруженных постоянно, материал перемещается по мере высушивания от загрузочного к разгрузочному концу. Камеры непрерывного действия отличаются от камер периодического действия не только длиной, но и принципом регулирования режима сушки. В камере периодического действия состояние воздуха изменяется во времени, но для каждого заданного момента процесса оно должно быть при входе в штабель одинаковым по всей длине камеры. В камере непрерывного действия состояние воздуха изменяется по ее длине, оставаясь в каждой точке сушильного пространства постоянным во времени.
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.
Камера периодического действия характеризуется тем, что она 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.
По типу ограждающих конструкций камеры разделяются на сборно-металлические и выполненные из местных строительных материалов.
Камеры в строительных ограждениях имеют некоторые преимущества и недостатки. 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 его изготовлении; необходимость ежегодного восстановления пароизоляционного покрытия на внутренних поверхностях ограждающих конструкций, а также антикоррозийного покрытия металлических деталей.
— возможность 100 % заводской готовности;
— быстрота ввода в эксплуатацию.
Цикл камерной сушки пиломатериалов складывается из ряда операций, выполняемых в определенной последовательности. Перед началом сушки проверяют камеру и готовят древесину. Камеру и ее оборудование (особенно калориферы) необходимо очистить от пыли и мусора, смазать подшипники, проверить исправность всех деталей. Пиломатериалы должны быть заблаговременно уложены в штабеля.
После загрузки штабелей в камеру осуществляется первая технологическая операция сушильного процесса — начальный прогрев древесины. Затем по заданному режиму выполняется собственно процесс сушки, во время которого ведется непрерывный контроль за состоянием сушильного агента и периодический контроль за влажностью древесины и внутренними напряжениями в ней. Перед окончанием сушки (а иногда и в середине процесса) проводится влаготеплообработка для снятия остаточных внутренних напряжений. После этого проверяется качество сушки и при необходимости назначается конечная кондиционирующая обработка древесины для выравнивания ее влажности. Иногда некоторые из перечисленных операций (в частности, влаготеплообработка и кондиционирование) могут исключаться, а в камерах непрерывного действия, где отсутствуют периодические циклы, все технологические операции объединяются в один непрерывный процесс сушки.
Категории и показатели качества сушки. Высушенный материал должен соответствовать своему назначению. Так как назначение его может быть различным, различными должны быть и требования к качеству сушки.
В зависимости от этих требований установлено 4 категории качества сушки:
Качество сушки характеризуется несколькими показателями. К ним относятся:
— средняя величина конечной влажности древесины;
— равномерность конечной влажности, определяемая отклонениями влажности отдельных досок от средней влажности партии (штабеля);
— перепад влажности по толщине пиломатериалов;
— остаточные внутренние напряжения.
Нормы требований к показателям качества сушки для различных категорий приведены в таблице 1.
В отношении конечной влажности пиломатериалов в таблице указаны лишь ее пределы. Конкретные значения этого показателя при сушке до эксплуатационной влажности назначаются в соответствии со стандартами и техническими условиями на изделия. Товарные пиломатериалы рекомендуется сушить до конечной влажности 16 % при их толщине до 32 мм; 18 % при толщине свыше 32 до 50 мм и 20 % при толщине свыше 50 мм.
ДобавитьОсновные технико-экономические показатели лесопильного производства. Производство строганых пиломатериалов.
Контрольные вопросы
1 Назначение гитотермической обработки древесины?
2 Типы сушильных устройств?
3 Место сушки пиломатериалов в производственном процессе ЛДП?
4 Особенности сушки пиломатериаов в камерах периодического действия?
5 Особенности сушки пиломатериаов в камерах непрерывного действия?