30. Сушка древесины. Атмосферная сушка.

Сушка – это удаление влаги из древесины. При этом протекает несколько процессов:

• теплообмен – передача тепла древесине от агента сушки или источника тепловой энергии; агент сушки – среда, окружающая древесину в процессе сушки;

• теплопроводность – перемещение тепла внутри материала;

• влагоотдача – удаление влаги из поверхности древесины.

Существует несколько способов сушки пиломатериалов:

– атмосферная (осуществляется на открытом воздухе или складах);

– камерная (производится в сушильных камерах).

Сушка пиломатериалов может быть:

– одностадийная – (применяется только камерная сушка), т.е. материалы со своей природной влажностью (от 100 ÷ 50 %) помещают в сушильные камеры и высушивают до технологической влажности (6 ÷ 16 %);

– двухстадийная – на первой стадии пиломатериалы со своей природной влажностью доводят до равновесной (30 %) или транспортной (20 %) влажности. Предпочтительнее на этом этапе использовать атмосферную сушку. На второй стадии пиломатериалы окончательно сушат до технологической влажности, применяя камерную сушку.

Атмосферная сушка осуществляется на открытом воздухе, пиломатериалы укладывают в штабеля правильной геометрической формы: боковые и торцевые поверхности должны быть строго вертикальны. Штабель формируют из одинаковых по породе и толщине пиломатериалов на прокладках. Для того чтобы избежать коробления и провисания досок, по длине штабеля укладываются прокладки, их количество зависит от породы древесины, толщины и длины укладываемых пиломатериалов.

Есть определенные требования для складов:

– склад устраивают на сухом, хорошо проветриваемом участке, территорию которого тщательно выравнивают, обрабатывают химикатами для уничтожения растительности, покрывают щебенкой;

– для предохранения от атмосферной и грунтовой влаги штабеля укладывают на подкладках и устраивают навес.

Продолжительность сушки в штабелях зависит от климатических условий местности, времени года, толщины досок и требуемой конечной влажности пиломатериалов.

Состояние воздуха при атмосферной сушке регулируется слабо, однако благодаря соответствующему размещению штабелей на складе и укладки в них пиломатериалов процесс сушки в определенной степени поддается управлению.

Атмосферную сушку древесины постоянно контролируют – систематически определяют влажность пиломатериалов весовым способом и визуально наблюдают за видимыми дефектами сушки. При появлении растрескивания торцов или пластей досок, что свидетельствует об интенсивном процессе сушки, ограничивают доступ воздуха в штабель установкой у его боковых стенок щитов.

Для улучшения циркуляции воздуха устанавливают осевые вентиляторы между штабелями на складах.

31. Искусственная камерная сушка древесины. Особые способы сушки.

Сушку пиломатериалов производят в камерах:

• непрерывного действия

Камеры непрерывного действия выполняют в виде длинного туннеля, вмещающего несколько штабелей. По мере движения штабеля в камере происходит сушка древесины. С противоположного конца камеры выгружают пиломатериалы, высушенные до требуемой влажности.

• периодического действия (периодически чередуются циклы, состоящие из полной загрузки камеры штабелями, контролирования сушки и полной разгрузки камеры).

Для высококачественной сушки, при которой не допускается появления внутренних напряжений в материале, рекомендуется применять воздушные сушильные камеры периодического действия.

Классификация сушильных камер: По характеру нагрева материала и сушильного агента(радиационный высокочастотный, электроиндуктивный, конвективный) Наиболее распространенным и основным способом является конвективная газопаровая камерная сушка.

Для нагревания и циркуляции сушильного агента камеры снабжают

нагревательными и циркуляционными устройствами. Сушильным агентом

может быть воздух, газ, перегретый пар.

Режим сушки – расписание во времени основных параметров сушильного агента в зависимости от породы, начальной и заданной конечной влажности древесины, категории сушки и размеров пиломатериалов.

Технологический процесс камерной сушки

1. Начальный прогрев древесины

2. Собственно сушка по выбранным режимам

3. Влаготеплообработка

4. Кондиционирование материала

К особым способам сушки относят:

1) конвективная сушка в жидкостях; в качестве агента могут быть:

• маслянистые гидрофобные или парафинообразные жидкости, которые не смешиваются и не растворяются в воде;

• расплавленные металлы;

• сера;

• водные растворы гигроскопических минеральных солей.

Наиболее распространена сушка в петролатуме – парафинообразном веществе, которое является отходом от перегонки нефти.

Сушка осуществляется при атмосферном давлении в ваннах, заполненных петролатумом, нагретом до 120 ÷ 130 0С. Внутри древесины вследствие кипения влаги создается избыточное давление, под действием которого пар выходит в атмосферу, преодолевая сопротивление древесины и слоя жидкости. Расход петролатума 25 ÷ 40 кг/м3. Продолжительность сушки 6 ÷ 8 часов.

2) сушка в поле токов высокой частоты (ТВЧ)

Древесина способна прогреваться в поле высокой частоты. Прогрев осуществляется внутри материала равномерно по его объему, не подводится извне.