69. Классификация сушильных устройств, принципиальные схемы конвективных сушилок.

Принцип классификации многообразных систем и видов сушильных установок применяются источники и методы подвода тепла к высушиваемому материалу с учетом циркуляции воздуха в штабелях. Поэтому признаку для сушки п/м применяют конвективный метод подвода тепла внутрь штабеля. Тепло поступает в штабель с нагретым воздухом или с продуктами сгорания. При этом высушиваемые доски или заготовки частично охлаждаются за счет превращения воды выделяющейся из материала в пар, котор. уносится из штабеля. По принципу действия различают сушильные установки для п/м непрерывного и периодического действия. По форме конструкционного исполнения делят на сушильные камеры и сушильные туннели. В камерах материал во время сушки не подвижен и процесс регулируется по времени или по убыванию влажности материала. По окончании сушки материал выгружается. В туннелях сырой п/м загружают периодический штабелями в один конец, а сухой выгружают из другого конца; туннели все время заполнены материалом и действуют непрерывно. По характеристике поступающего к материалу сушильного агента различают установки калориферные и без калориферные. В калориферных установках воздух нагревается горячими трубами внутрь которых из котла подается пар, горячая вода или горячими паровыми газоходами внутрь котор из топки подходит газ; нагревается воздух также эл калориферами. По принципу побуждения циркуляции воздуха по высушиваемому материалу могут быть установки с естественной и побудительной циркуляцией. В первом случае воздух при испарении им влаги из материала охлаждается, становится более плотным и стремится опустится по вертикальным каналам между кромками досок внутри штабеля. При побудительной циркуляции воздух перемещается в штабеле в поперечном направлении под действием вентилятора. Если штабель перемещается в туннеле в направлении длинны досок – туннель с продольной загрузкой, если перпендикулярно длине досок – туннель с поперечной загрузкой. Характерной особенностью лесосушильных установок является необходимость подачи к высушиваемому материалу большого кол-ва воздуха. Поэтому для подачи воздуха применяют вентиляторы. Для превращения влаги из др-ны в парообразное состояние требуется много тепла выделяемого калориферами.

Схема конвективных сушилок

1 – подача теплового газа к материалу; 2 – выход отработанного газа из материала; 3 – топка; 4 – вытяжная труба сушильной камеры; 5 – вентилятор; 6 – высушиваемый материал; 7 – паровой котел; 8 – паровой калорифер; 9 – газоход от топки; 10 – конденсотоотводчик ; 11 – дымовая труба котла.

70. Назначение, классификация и общие требования к камерам периодического действия.

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 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

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.

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 сушкн 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 п при разнообразной их спецификации.

Для высококачественной сушки в камерах периодического действия с од­новременной интенсификацией процесса основным требованием 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).

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

В зависимости от применяемой схемы циркуляции камеры периодического действия можно разделить на две основные группы: с вертикально-попереч­ным 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.

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 ие строятся (отсутствуют типовые проекты). За рубежом такого типа камеры различных конструкций выпускала фирма «Моог».