
- •21. Оборудование, режимы, технология тепловой обработки древесины, используемые в производстве строганого шпона. Факторы гидротермической обработки, влияющие на качество изготовления шпона.
- •22. Причины возникновения напряжений и деформаций в древесине при сушке. Развитие внутренних напряжений при сушке древесины. Дефекты, вызванные развитием напряжений. Способы их предупреждения.
- •23. Понятие - «режим сушки». Категории режимов сушки. Влияние режима сушки на свойства древесины. Структура режима сушки для камер периодического и непрерывного действия.
- •29. Особенности сушки шпона. Классификация роликовых сушилок. Режимы сушки шпона. Основные узлы, принцип работы одной их современных установок для сушки шпона.
- •31. Физические и химические методы защиты древесины от гниения. Классификация современных химических средств защиты древесины от гниения.
- •32. Подготовка древесины к пропитке. Способы пропитки древесины под давлением. Схемы автоклавной пропитки для подсушенной древесины. Контроль качества пропитки древесины.
17. Виды, свойства и параметры агентов гидротермической обработки древесины. Процессы изменения их состояния. Приборы и способы (аналитический и графический) определения параметров агентов гидротермической обработки.
агент гидротермической обработки – жидкая или газообразная среда, используемая в процессах ГТО.
Агентами могут быть: 1 водяной пар, 2 влажный воздух, и его смесь с топочными газами, 3 растворы воды.
Свойства: Водяной пар может находится в 3х агрегатных состояниях ВНП, СНП, ПП.. пар, находящийся в равновесии с образовавшими его жидкостями – насыщенный. Условия для СНП: Р=1,0МПа, t=100С. Существует монограмма зависимости Рн давления насыщения от t температуры.
Свойства: Влажный воздух – смесь сухой части воздуха и содержажегося в нем водяного пара.
Закон Дальтона для атмосферного воздуха Ра=Рв+Рп Ра – парциальное давление сухого воздуха. Рп - парциальное давление пара, кПа.
Основные параметры ВВ
Абсолютная влажность воздуха (плотность пара, г/м3) – это масса водяного пара в граммах, находящихся в 1 м3 влажного воздуха.
Из уравнения Менделеева – Клаперона: PV=RnT, Vуд=1|ρ, ρп=Pп /RnT (V-приведенный удельный объем, Rn- универсальная газовая постоянная водяного пара.)
Влагоемкость – абсолютная влажность воздуха, содержащегося в насыщенном паре. ρн, г/м3. Максимальное количество влаги в воздухе, при заданной температуре. ρн=Pн/RnT
Степень насыщенности влажного воздуха - Отношение абсолютной влажности к влагоемкости φ= ρп/ ρн= Pп/ Pн относительная влажность воздуха, % φ= ρп/ ρн*100%
Показывает насколько воздух насыщен паром . для сухого воздуха при Рп=0 φ = 0, в состоянии макс насыщения паром Рп=Рн, φ = 1.при φ меньше 1 температура пара выше темп насыщения следовательно во влажном воздухе содержится перегретый пар, а при φ = 1 - сухой насыщенный пар.
Влагосодержание – масса водяного пара в 1 кг сухого воздуха.
Для расчета влагосодержания d= ρп/ρв , где (1)ρв *V=1Rв*T – для воздуха, (2)ρп**V= 0.001d Rп*T – для пара, (2)/(1) получаем ρп/ρв = 0,001d*Rп*Rв, где Rв= 0,287 кДж/кг*К, Rп= 0,462 кДж/кг*К. в итоге d= 622* Рп/(Ра-Рп)
Температура.
Энтальпия – суммарная теплота 1 кг воздуха и содержащегося в нем водяного пара h(I), кДж/кг
Iв=
Iсв+0,001
Iп.
I=1*1+0,001
(1,93t+2490)
Приведенный удельный объем Vуд, м3/кг.- объем 1 кг влажного воздуха
Диаграммы
влажного воздуха.
Id-
диаграмма влажного воздуха связывает
м/у собой основные параметры воздуха,
позволяет анализировать процессы
изменения состояния воздуха в
технологических условиях. Впервые
диаграмма была построена русским ученым
Рамзиным в 1918 году. Основные координатные
оси I=0,
d=0.
Угол между ними 171
6
Построение линий t= const. Iв= 1*t+0,001d(1,93+2490). При постоянной температуре, зависимость м/у I иd есть уравнение прямой линии I=A+Bd
Построение линии φ= const. Начнем с построения линии φ=1, в таком состоянии воздух содержит насыщенный пар. φ = ρп/ρн=1. зададим какую-либо температуру t1. При заданной температуре по диаграмме определяем давление насыщения. Рн = f (t). В состоянии насыщения парциальное давление = давлению насыщения. Рн=Рп. По формуле d= 622* Рп/(Ра-Рп) для заданной температуре t1,можно вычислить dн1 (давление насыщения), т.е. на диаграмме при t1 и dн1 получаем точку.
Задаваясь другими значениями температуры t2,t3,t4….., находим аналогично точки 2,3,4… характеризующие насыщенный воздух. Соединяя точки строим линию φ = 1. Построение других линий φ=const . Для того чтобы построить φ=const ., например φ=0,5 поступают следующим образом: при t1 и заданной φ определяют Рп1 и d1. Рп1= φ*Рн1, d1=622 Р п1/Ра-Рп1. Аналогичные расчеты проводятся для t2,t3,t4… и строим линию φ=0,5. На диаграмме нанесены линии абсолютной влажности (плотность пара в воздухе) ρп их можно вычмслить по формуле Менделеева-Клапейрона : ρп= Рп/Rп*Т, с точки зрения математики это тоже прямые линии ρп=const. Vуд= 1/ ρп, линии Vуд=const тоже прямые. На диаграмме t=1000С - это горизонталь, больше 100 прямые наклоненные вверх, меньше 100 наклоненные вниз. На диаграмме нет точек пересечения t=1000 и φ= 1, т.е. нет точки характеризующей насыщенный паром воздух при атмосферном давлении.
Id-диаграмма не универсальна поэтому была построена tРп-диаграмма влажного воздуха. На ней можно отобразить все состояния влажного воздуха при атмосферном давлении.
Idα-диаграмма топочных газов. Топочные газы получают от сжигания древесины, нефти, мазута, газа и т.д. Топочные газы отличаются от атмосферного воздуха более высокой температурой (до 1000 градусов) и низким влагосодержанием. Для построения диаграммы топ газов использовали id- диаграмму продлив ее в области более высоких температур. Зная влажность, элементарный состав и условия горения топлива (α), можно рассчитать I,d топочного газа. Например для древесного топлива задав значение влажности W=const для разных значений α - коэф избытка воздуха, т.е. α = 1,2 и т.д. можем построить линию горения топлива.
Процессы изменения состояния влажного воздуха. С воздухом могут происходить следующие процессы:
-нагревание или охлаждение воздуха о СУХУЮ поверхность теплообменника; -испарение в воздух влаги; -смешение воздуха различных состояний.
1. Нагревание или охлаждение воздуха в теплообменном устройстве, осуществляемое соприкосновением воздуха с горячей или холодной сухой поверхностью, характеризуется постоянством влагосодержания. Изменение состояния воздуха с первоначальными параметрами при его нагревании изображается на Id-диаграмме вертикальной прямой, параллельной линии d = const. При этом температура и теплосодержание воздуха возрастают, а степень насыщенности уменьшается.
Процесс охлаждения воздуха, наоборот, связан с понижением его температуры и повышением степени насыщенности. При достаточно большом охлаждении воздух может достигнуть состояния насыщения. Дальнейшее охлаждение его в этом состоянии будет сопровождаться конденсацией пара и уменьшением влагосодержания. Температуру, при которой воздух, охлаждаясь от соприкосновения с сухой поверхностью, достигает состояния насыщения, называют температурой точки росы. Точно так же изображаются процессы нагревания и охлаждения воздуха и на tp-диаграмме.
2. Испарение влаги в воздух происходит тогда, когда он не насыщен паром и соприкасается с поверхностью воды или влажного тела (сушка). Предположим, что воздух в том же состоянии соприкасается с поверхностью воды, имеющей температуру 0 °С. Теплосодержание воды, следовательно, равно нулю. При испарении теплосодержание воздуха будет постоянным, так как тепло, затрачиваемое на испарение, останется в воздухе в виде скрытой теплоты парообразования. Изменение состояния воздуха при этом изобразится на Id-диаграмме прямой, параллельной линии I = const. To же самое будет иметь место и на tр-диаграмме.
Температура воздуха в процессе испарения влаги понижается, а влагосодержание и степень насыщенности увеличиваются (теплота возвращается вместе со скрытой теплотой парообразования). При достаточной длительности процесса воздух может быть насыщен паром; тогда испарение прекратится. Температуру, при которой воздух, испаряя влагу, достигает состояния насыщения, называют температурой предела охлаждения при испарении или, короче, температурой предела охлаждения tП.О.
Постоянство теплосодержания воздуха в процессе испарения сохраняется, строго говоря, лишь при условии, если температура испаряемой воды равна 0 °С. В действительности этого не бывает. При отсутствии специальных устройств для охлаждения или нагревания воды ее температура при испарении стремится к величине равновесной с состоянием воздуха, и эта равновесная температура есть не что иное, как температура предела охлаждения.
Температура предела охлаждения при атмосферном давлении, а следовательно, и температура мокрого тела, окруженного со всех сторон воздухом, независимо от его температуры всегда ниже 100 °С (при условии, конечно, если тело остается мокрым). Температуру же предела охлаждения, равную 100 °С, имеет при атмосферном давлении чистый перегретый пар.
Т
емпература
предела охлаждения может быть
непосредственно измерена смоченным
термометром, т. е. термометром, шарик
которого обернут смачиваемой водой
тканью. Если рядом с таким термометром
поставить обычный сухой термометр,
получится прибор, называемый психрометром.
По показаниям сухого (tc=
t)
и
смоченного (tм
= tП.О)
термометров
психрометра легко по
Id-
или
tp-диаграмме
определить все параметры воздуха. Для
этого на диаграмме нужно выполнить
следующее элементарное построение.
Отыскиваем точку пересечения прямой
tм
= const
с кривой φ=1.
От
этой точки проводим линию I
= const
до пересечения ее с изотермой t
= tc.
Полученная
точка а
и
будет характеризовать состояние воздуха.
Параметры ВВ определяются с помощью психрометра, в том числе влажность.
Процессы смешения воздуха различных состояний очень важны для сушильной техники. Предположим, что смешивается M1 кг воздуха в состоянии I1 d1 и М2 кг воздуха в состоянии I2, d2 (как здесь, так и в дальнейшем количество воздуха исчисляется по массе его сухой части). Состояние смеси зависит от соотношения масс ее компонентов
п = M2/M1,
которое принято называть коэффициентом пропорции смеси. Для вычисления параметров смеси составляют уравнения баланса тепла и влаги. Очевидно, на 1 кг воздуха в состоянии 2 приходится п кг воздуха в состоянии 1. Поэтому
I2 + nI1 = (1+n)Iсм (14); d2 + nd1 = (l+n)dCM (15)
Из этих выражений непосредственно определяют параметры смеси:
Iсм=(I2+nI1)/(1+n) (16); dсм=(d2+nd1)/(1+n) (17)
Выясним, как изображается процесс смешения на Id-диаграмме. Из формул (14) и (15) имеем:
I2-Iсм=n(Iсм-I1) (18); d2-dсм=n(dсм-d1) (19)
n = (d2-dCM)/(dCM-d1). (20)
т
.
е. уравнение прямой линии с заданными
координатами двух ее точек I1
,d1
и I2,
d2.
Отсюда
следует, что точка с,
определяющая
состояние смеси, независимо от величины
п
лежит
на прямой, которая соединяет на
Id-диаграмме
точки, показывающие состояния компонентов
смеси. Следовательно, точка с
делит
прямую 1—2
на
части, отношение которых равно коэффициенту
пропорции смеси. При этом она лежит
ближе к точке, характеризующей состояние
преобладающего в смеси компонента (в
нашем случае, когда n>1,
ближе к точке 1). Рассматриваемая прямая
может пересечь кривую φ = 1, и точка
состояния смеси окажется лежащей ниже
этой кривой (точка с').
Это
служит признаком конденсации части
водяного пара в процессе смешения.
Действительное состояние смеси (после
осаждения конденсата) определится
точкой с", расположенной на пересечении
кривой φ=1 и прямой I=
const,
проходящей через точку с'.
Показанный способ графического построения процессов смешения воздуха различных состояний применим только для Id-диаграммы. На tp-диаграмме, имеющей неравномерные шкалы I и d, такое построение делать нельзя.
В практике иногда применяют смешение воздуха и пара. Параметры смеси определяются здесь таким образом. Предположим, что 1 кг (т. е. 1000 г) пара с энтальпией i добавляется к n кг воздуха (по массе сухой части), имеющего параметры I, d. Очевидно, масса сухой части смеси останется прежней (п кг). Параметры смеси поэтому будут равны:
Icм = I + Аi/n ; dсм = d+1000А/n.
18. Особенности взаимодействия воды с древесиной. Факторы влияющие на процессы усушки и разбухания древесины. Расчетные уравнения усушки сортиментов. Воздействие гидротермической обработки на физико-механические и эксплуатационные свойства древесины.
На свойства древесины большое влияние оказывает влажность. Воду, находящуюся в древесине, делят на три вида: капиллярную (или свободную), гигроскопическую и химически связанную. Капиллярная вода заполняет в древесине полости клеток, межклеточные пространства и сосуды. Гигроскопическая вода находится в стенках клеток. Химически связанная вода входит в химический состав веществ, образующих древесину. Основную массу воды в растущем дереве составляют капиллярная и гигроскопическая вода или только гигроскопическая вода. Состояние древесины, в которой отсутствует капиллярная вода и содержится только гигроскопическая, называется точкой насыщения волокон. В древесине разных пород она составляет 23...35%. При высыхании древесины влага постепенно испаряется с поверхности наружных слоев, а влага, оставшаяся в древесине, передвигается от внутренних слоев к наружным. По степени влажности различают древесину: мокрую, свежесрубленную (влажность 35% и выше), воздушно-сухую (влажность 15...20%) и комнатно-сухую (влажность 8... 12%).
Гигроскопичностью древесины называют свойство ее поглощать из воздуха парообразную воду. Степень поглощения зависит от температуры воздуха и его относительной влажности.
Равновесной называют влажность, которую имеет древесина при продолжительном нахождении на воздухе с постоянной относительной влажностью и температурой. Равновесная влажность комнатно-сухой древесины составляет 8... 12%, поэтому до такой влажности высушивают паркетную клепку и древесину, используемую в помещениях. Влажная древесина отдает влагу окружающему воздуху, а сухая поглощает ее. Поскольку влажность воздуха не постоянна, влажность древесины также меняется. Изменение влажности древесины от нуля до точки насыщения волокон вызывает изменение объема древесины. Последнее приводит к разбуханию и усушке, короблению древесины и появлению трещин. Для уменьшения гигроскопичности и водопоглощения древесину покрывают лакокрасочными материалами или пропитывают различными веществами.
Плотность древесины зависит от объема пор и влажности и характеризует ее физико-механические свойства (прочность, теплопроводность, водопоглощение).
Показатель плотности используют при определении коэффициента качества, который находят отношением предела прочности при сжатии к плотности.
Усушкой древесины называют уменьшение ее линейных размеров и объема при высыхании. Испарение капиллярной воды не сопровождается усушкой. Последняя происходит только при испарении гигроскопической влаги. При этом уменьшается толщина водных оболочек, мицеллы сближаются друг с другом и уменьшаются размеры древесины. Ввиду неоднородности строения древесина усыхает или разбухает в различных направлениях не одинаково. Свойство неравномерного изменения линейных размеров в различных направлениях является одним из отрицательных свойств дерева как строительного материала. Медленное высыхание древесины обеспечивает более равномерную усушку и дает меньше трещин. Неравномерная усушка древесины в различных направлениях вызывает различные напряжения, в связи с чем древесина коробится и покрывается трещинами. В круглом бревне трещины располагаются радиально. Доски, вырезанные ближе к сердцевине ствола, коробятся меньше, чем доски, выпиленные ближе к поверхности бревна.
Разбуханием называют способность древесины увеличивать свои размеры и объем при поглощении воды, пропитывающей оболочки клеток. Древесина разбухает при поглощении влаги до точки насыщения волокон. Набухание, как и усушка, не одинаково в разных направлениях.
Усушка и разбухание. Свойство древесины сокращать линейные размеры и объем при уменьшении содержащейся в ней связанной влаги называется усушкой. Пока из высушиваемой древесины удаляется свободная влага, усушки не происходит. Усушка начинается после перехода древесины через точку насыщения волокна, т. е. после снижения влажности за пределы 28—30%- Это обусловлено сокращением промежутков между мицеллами после удаления влаги. Усушка прекращается по достижении древесиной абсолютно сухого состояния. Практически усушка досок и брусков начинается раньше достижения ими средней влажности 25—30%, так как их наружные слои высыхают ниже влажности точки насыщения волокна прежде, чем начнется усушка внутренних слоев. Величина усушки выражается в процентах от первоначального размера. Древесина обладает также свойством, обратным усушке, — способностью разбухать. Разбухание происходит при повышении влажности древесины в пределах от 0 до 30%. Вследствие неоднородности строения древесины ее усушка и разбухание неодинаковы в различных направлениях. Наибольшую величину дает усушка в направлении годовых слоев, так называемая тангентальная. Она достигает 8—12%> при удалении всей влаги. Усушка по направлению радиуса ствола, называемая радиальной, составляет 5—8%, а в направлении длины древесных волокон (вдоль оси ствола), называемая продольной, составляет всего 0,1%. Практически продольная усушка никогда не учитывается.
Объемная усушка, т. е. уменьшение объема образца древесины при высушивании, равняется приблизительно сумме тангентальной и радиальной усушек и составляет от 12 до 20%- Плотная древесина твердых пород дает большие величины усушки, а древесина хвойных и мягких лиственных пород — меньшие. Способность к усушке и разбуханию является отрицательным свойством древесины. Попытки стабилизировать размеры древесины пока не привели к успешным результатам. Единственным способом избежать нежелательного изменения размеров и формы деревянной детали или изделия является предварительное высушивание древесины до нужной эксплуатационной влажности Для того чтобы пиломатериалы после высушивания имели нужные номинальные размеры, установлены припуски на усушку. Размеры этих припусков определены на основании тщательных исследований фактической усушки древесины различных пород и узаконены ГОСТами. На свойстве древесины уменьшать свои размеры по мере высыхания основан способ дистанционного контроля за влажностью высушиваемого пиломатериала по величине усадки штабеля. Замечено, что эта усадка в основном пропорциональна величине убыли влажности древесины. Было предложено несколько конструктивных решений приборов для измерения усадки штабеля по высоте. Однако, эти приборы не получили еще промышленного применения.
19
20 . Оборудование, режимы, технология тепловой обработки древесины, используемые в производстве лущеного шпона. Факторы гидротермической обработки, влияющие на качество лущения шпона.
Выполняется в фанерной промышленности для обработки кряжей или чураков перед лущением. Проваривание выполняют жесткими и мягкими режимами.
Мягкие режимы характеризуются температурой обрабатывающей среды (воды) 35-45градусов и большой длительностью обработки, необходимой для полного оттаивания и последующего прогрева древесины по всему ее объему до температуры близкой к температуре среды. Важное преимущество этих режимов-равномерная температура древесины при лущении и обусловленное этим высокое качество шпона. Их недостаток- потребность в больших производственных площадях.
Жесткие режимы предусматривают высокую (70-80 градусов) температуру среды и малые сроки обработки, при которых происходит полное оттаивание чураков с доведением температуры на окружности карандаша до 15-20 градусов. Поскольку поверхностная зона чураков приобретает при обработке температуру среды, которая значительно выше оптимальной для лушения , чураки после выгрузки из бассейна выдерживают в помещении. В процессе выдержки температура на поверхности понижается, а в центре повышается, но все же остается не вполне равномерной. С точки зрения качества лушения жесткие режимы менее предпочтительны, но при их применении существенно уменьшаются производственные площади,необходимые для размещения оборудования.
Теплоснабжение бассейна может происходить различными способами. Наиболее простой из них – нагревание воды непосредственно в бассейне посредством выпуска в нее пара через трубы с отверстиями. Пар, попадая в воду, конденсируется, и его теплоснабжение используется почти полностью. Температура воды регулируется количеством выпускаемого пара.
Для проваривания фанерного сырья в чураках по мягким режимам предназначена механизированная линия ЦНИИФа. После разделки кряжей на чураки последние подаются в цех тепловой обработки цепным конвейером и загружаются укладчиками в металлические контейнеры. Перед укладчиками расположен роликовый конвейер с перекладчиками чураков. В бассеин чураки в контейнерах погружаются мостовым краном с автоматическими захватами. Перед загрузкой контейнеры посрываются съемными крышками, образующие в полностью загруженном бассейне сплошной счит, который припятствует параобразованию и уменьшает теплопотери. После обработки контейнеры подаются краном из бассейна на раскатчик, с которого чураки направляются на сортировочный конвейер. Отсюда они с помощью автоматических сбрасывателей поступают в накопители, питающие лущильные станки.
Жесткие контейнеры, предусмотрены для использования описанной установки, сложны по устройству и не удобны в эксплуатации. В замен их ЦНИИФ рекомендует более простые тросовые (рис 28 а) и комбинированные (рис 28 б) контейнеры. Бассейны в этих случаях делают секционными, с колоннами, фиксирующими пеоложение контейнеров, и опорными балками для крышек. Комбинированные контейнеры имеют по сравнению с тросовыми то преимущество, что при их применении исключаются боковые деформации пачек чураков в бассейне, приводящие к ослоблению тросов и в отдельных случаях к рассыпанию груза.
Мягкие режимы тепловой обработи фанерного сырья и бассейны с краново-контейнерной загрузкой начали получать распространение в промышленности сравнительно не давно. До этого времени применяли жесткие режимы обработки и использовали бассейны с мотовилами. Такой бассейн (рис 29) представляет собой бетонный резервуар, на продольных стенках которого установлен в подшипниках вал с крестовинами, называемый мотовилом. Внутри бассейна уложены направляющие рельсы или швеллеры, изогнутые по радиусу, несколько превышающий радиус мотовила. В рабочем состоянии нижние секторы мотовила заполнены древесиной. Загрузка и выгрузка производится переодически. Бассейны с мотовилами имеют существенные конструктивные и эксплуатационные недостатки. В них не редки случаи перекоса и заклинивания чураков, приводящие к простою оборудования. В последнем случае чураки, как и в бассейнах с мотовилами, сортируют на несколько размерных групп. Не исключены и другие варианты
Оборудование для проваривания при мягких режимах:1. Механизированный бассейн гидродревпрома; 2. Механизированная линии т/о чураков ЦНИИФ.
21. Оборудование, режимы, технология тепловой обработки древесины, используемые в производстве строганого шпона. Факторы гидротермической обработки, влияющие на качество изготовления шпона.
Тепловая обработка ванчесов выполняется с целью выравнивания влажности по сечению ванчесов и придания пластичности и упругости древесине перед строганием, что снижает шероховатость и позволяет избежать трещины в шпоне.
Очень высокая температура древесины при строгании отрицательно сказывается на качестве: появляется махристость поверхности шпона. Из-за недостаточного прогрева или сильного охлаждения ванчесов перед строганием появляются трещины и вырывы волокон на шпоне.
Прогрев древесины нужно вести до оптимальной температуры данной породы. Существует взаимосвязь между плотностью и оптимальной температурой древесины при строгании. Древесину большей плотности, следовательно, большей твердости требуется нагревать до более высокой температуры для придания необходимой пластичности.
Тепловая обработка должна производится при температуре ниже 100ْС для сохранения прочности древесины. Для тепловой обработки применяют автоклавы, парильные камеры и ямы, проварочные бассейны. Автоклав представляет собой стальной цилиндр, герметически закрываемый съемной крышкой, прижимаемой к цилиндру через уплотнительную прокладку с запорным устройством. В нижней части автоклава расположена труба с отверстиями для ввода пара. Размеры автоклава определяются его заданной вместимостью (5-10м3 древесины).
Ванчесы, погружены на вагонетку, закатывают в автоклав при отодвинутой в сторону крышке по рельсовому пути. После загрузки и запирания крышки в автоклав подают пар. По окончании обработки из автоклава удаляют пар и сливают конденсат. Недопустимо открывать крышку автоклава до тех пор пока давления в нем не сравняется с атмосферным. Для того чтобы гарантировать это, следует во избежании несчастных случаев блокировать запорное устройство с выхлопной трубой.
Автоклавы имеют ряд преимуществ перед другими видами пропарочного оборудования, особенно при тепловой обработки древесины твердолиственных пород: для дуба сроки тепловой обработки уменьшаются в 3,9-7,2 раза, для бука 4,8-18,4 раза, ясеня и лиственницы в 4-6 раз.
Выход шпона пониженной шероховатости (до 100 мкм) из красного дерева составляет 90-96%, против 62-65% для дубового и букового шпона. Количество ясеневого шпона составляет при этом методе тепловой обработки 75-88%. Управление режимами тепловой обработки возможно автоматизировать. Значительно снижается себестоимость тепловой обработки.
Недостатки:1)потребность в перегретом паре давлением – как минимум 0,25МПа (150˚С), что возможно не на всех предприятиях. 2)поверхностные зоны ванчесов подвергаются воздействию повышенной температуры (до 130ْС), в результате чего наблюдается снижение прочности и потемнение древесины. 3)до 4,5% ванчесов после автоклавной обработки непригодны для строгания из-за растрескивания. 4)автоклавы как сосуды, работающие под давлением, требуют специального контроля и обслуживания, что не требуется при эксплуатации проварочных устройств и бассейнов.
Рациональным способом тепловой обработки ванчесов, с точки зрения максимального выхода шпона высокого качества, является пропаривание в парильных камерах и ямах. Особенностью тепловой обработки является то, что в начале температура паровоздушной смеси постоянно поднимается до 94-98˚С, а затем снижается до 60-70˚С
Последние годы широко применяется тепловая обработка ванчесов в бассейнах - поваривания древесины в горячей воде, подогреваемой паром или электротенами. В этом случае практически исключаются образования трещин в древесине. Температура воды 75-90˚С. Увеличение выхода шпона составляет 4-5%, при этом не изменяется окраска древесины и на шпоне не появляются темные пятна. Возможно применение проваривания и в автоклавах с заполнением их водой на 1/3-2/3.
Режимы. Оптимальная температура ванчесов при строгании, обусловленная качеством шпона, составляет для древесины твердых лиственных пород 45-65˚С , а для лиственницы 70-80˚С. Для достижения нужной температуры необходимо назначать различную продолжительность пропаривания. В зависимости от размеров ванчесов, породы, начальной температуры, от 3-4 до 50-60 ч. После выгрузки из автоклава ванчесы перед строганием рекомендуется для выравнивания их температуры выдерживать 2-3 ч в помещении цеха