Проектирование лесосушильной камеры
Проектирование лесосушильной камеры
|Основные понятия сушки древесины. |
| Сушка древесины - процесс удаления влаги из древесины путём |
|испарения. Сушка предохраняет древесину от поражения деревоокрашивающими|
|и дереворазрушающими грибами в период её хранения и транспортировки, |
|предупреждает изменение размеров и формы древесины в процессе |
|изготовления и эксплуатации изделий из неё. Сухая древесина в отличие от|
|сырой легко склеивается и отделывается. |
| Древесина состоит из толстостенных клеток удлинённой формы, |
|ориентированных вдоль оси ствола. Вода в древесине может находиться в |
|полостях клеток и в их стенках. Вода, находящаяся в полости клеток и в |
|пространствах между клетками, называют свободной, а в клеточных стенках |
|- связанной. Свободная влага связана с древесиной лишь механически, и её|
|удаление при сушке не вызывает структурных изменений древесины. |
|Максимальное количество связанной влаги, находящейся в древесине, |
|примерно одинаково для всех пород древесины и составляет при нормальных |
|условиях около 30 %. При сушке влажной древесины в первую очередь |
|испаряется свободная влага. По мере снижения влажности древесины ниже 30|
|% наблюдается уменьшение линейных размеров и объёмов древесины. Это |
|явление называется усушкой. Абсолютно сухой древесиной называется такая,|
|из которой удалена вся свободная и связанная (гигроскопическая) влага. |
| Древесина относится к гигроскопичным материалам, которые |
|обладают свойством изменять свою влажность с изменением состояния |
|окружающей их среды. Под влажностью древесины в деревообработке понимают|
|отношение массы воды в древесине, к массе абсолютно сухой древесины, |
|выраженное в процентах. |
| Сушильным агентом (агентом сушки) называется среда, в которой |
|происходит сушка древесины. Сушильный агент обеспечивает подвод тепла к |
|пиломатериалу и поглащает испаряемую из него влагу. Агентом сушки может |
|быть атмосферный воздух, топочные газы, водяной перегретый пар и их |
|смеси. В некоторых случаях сушильным агентом может быть гидрофобная |
|жидкость или водный раствор соли. |
[pic]
СКРОН
Режимы сушки древесины.
Влияние режима сушки древесины на её физические свойства.
Режим сушки древесины - это совокупность тепловлажностных
воздействий сушильного агента на пиломатериал, обеспечивающих заданное
качество и скорость его сушки. В зависимости от требований, предъявляемых к
качеству сушки пиломатериалов, древесина может высушиваться режимами
различных категорий по температурному уровню.
При использовании режимов высокотемпературного процесса агентом
сушки служит перегретый пар при атмосферном давлении с температурой выше
100 °С. Высокотемпературные режимы сушки обеспечивают бездефектную сушку
пиломатериалов при незначительном уменьшении прочности на статический
изгиб, растяжение и сжатие, при заметном снижении прочности до 35 % на
скалывание и раскалывание с потемнением древесины. В этих режимах
рекомендуется сушка до эксплуатационной влажности пиломатериалов целевого
назначения для изделий, работающих с большим запасом прочности.
При низкотемпературных режимах сушки в качестве сушильного агента
используется влажный воздух с температурой в начальной стадии до 100 °С. К
низкотемпературным режимам сушки относятся мягкие, нормальные и
форсированые режимы.
Мягкие режимы сушки обеспечивают бездефектную сушку пиломатериалов
при полном сохранении естественных физико-механических свойств древесины,
прочности и цвета. Эти режимы рекомендуются для сушки до транспортной
влажности экспортных пиломатериалов, в которых не допускается выплавление
смолы, выпадение сучков и изменение натурального цвета (потемнение
древесины хвойных пород или пожелтение буковой и берёзовой древесины от
нагревания).
Нормальные режимы сушки обеспечивают бездефектную сушку
пиломатериалов при полном сохранении прочностных показателей древесины с
незначительными изменениями её цвета. Данные режимы рекомендуются для сушки
древесины для внутреннего потребления до любой влажности.
Низкотемпературные режимы сушки пиломатериалов делятся на 2 группы
: 1 - для хвойных пород, 2 - для лиственных пород. В зависимости от группы,
низкотемпературные режимы сушки имеют несколько уровней (ступеней). В
процессе сушки пиломатериалов переход с одной ступени на другую
осуществляется по определённой влажности древесины. Например, при сушке
древесины хвойных пород эти значения составляют 35% и 25%. Для обеспечения
своевременного перехода с одной ступени процесса сушки на другую,
конструктора СКРОН предусмотрительно разработали системы автоматического
управления САУ-АЭРО, САУ-ЭКОНОМ и САУ-РЕВЕРСИВ, а также универсальную
систему контроля УСК-Д. Поэтому, применяя эти системы для сушки древесины,
Вы всегда получите первосходный результат.
Форсированные режимы сушки обеспечивают бездефектную сушку
пиломатериалов при сохранении прочности на статический изгиб, растяжение и
сжатие, но при снижении прочности на скалывание и раскалывание до 20 % с
потемнением древесины. Такие режимы рекомендуются для сушки до
эксплуатационной влажности пиломатериалов и предназначена для изделий,
работающих с большим запасом прочности.
Категории качества сушки пиломатериалов.
В зависимости от назначения высушиваемых пиломатериалов нормативами
установлены четыре категории качества сушки пиломатериалов : I, II, III и
0.
I категория качества сушки - высококачественная сушка
пиломатериалов до влажности 6 - 8 % при температуре не более 60-70 °С. 60
°С относится только к толстым пиломатериалам. Данная категория качества
сушки пиломатериалов должна обеспечить возможность механической обработки и
сборки деталей для высокоточных ответственных соединений, влияющих на
эксплуатационные показатели изделий (производство моделей, лыж,
приборостроение, точное машиностроение и силовые конструкции)
II категория качества сушки - повышенное качество сушки
пиломатериалов до влажности 6 - 10 % при температуре не более 75-85 °С.
Допускаемое снижение прочности пиломатериалов на скалывание и ударный изгиб
не более 5%. Данная категория качества сушки пиломатериалов требуется для
ответственных соединений, от которых зависит качество изделий (производство
столярно-строительных изделий ответственного назначения, мебельное
производство и др.)
III категория качества сушки - среднее качество сушки
пиломатериалов до влажности 8 - l5 %. Данная категория качества сушки
пиломатериалов должна обеспечить механическую обработку и сборку деталей
для менее ответственных деталей (производство столярно-строительных
изделий, погонаж, товарное вагоностроение, тара и др.)
0 категория качества сушки - сушка пиломатериалов до транспортной
влажности 16 - 22 % (пиломатериалы для экспорта и внутреннего потребления).
Сушка пиломатериалов по I и II категориям качества предусматривает
снятие остаточных деформаций и напряжений с помощью влаготеплообработки
(увлажнения). Для этих целей конструкторами СКРОН разработаны несколько
вариантов систем влаготеплообработки, которыми при необходимости
комплектуются сушильные камеры нашего производства. Подробное описание
систем влаготеплообработки смотрите здесь.
|Показатели |Категории качества |
| |0 |I |II |III |
|Средняя конечная | |7; 10*|7; 10; |10; 15* |
|влажность пиломатериалов | | |15*qwe | |
|или заготовок в штабеле, | | | | |
|%, при толщине |16 | | | |
|пиломатериалов, мм |18 | | | |
|32 и менее |20 | | | |
|38...50 | | | | |
|свыше 50 | | | | |
|Отклонения влажности | |[pic]2|[pic]3 |[pic]4 |
|отдельных досок | | | | |
|(заготовок) от средней | | | | |
|влажности штабеля | | | | |
|пиломатериалов , % не |[pic]6 | | | |
|более, при толщине |[pic]4 | | | |
|пиломатериалов, мм: |[pic]2.5 | | | |
|32 и менее | | | | |
|38...50 | | | | |
|свыше 50 | | | | |
|Перепад влажности по |Не | | | |
|толщине пиломатериалов |контролиру| | | |
|(заотовок), % , не более,|ется | | | |
|при толщине, мм: | |1,5 |2,0 |2,5 |
|13...22 | |2,0 |3,0 |3,5 |
|25...40 | |2,5 |3,5 |4,0 |
|45...60 | |3,0 |4,0 |5,0 |
|70...90 | | | | |
|Условны показатель |Не |Не |Не | |
|остатачных |контролиру|более |более | |
|напряжений(относительная |ется |1,5 |2,0 | |
|деформация зубцов силовой| | | | |
|екции), % | | | | |