§ 21. Специальные способы сушки пиломатериалов Сушка древесины в электрических полях и вакууме

Диэлектрическая сушка. Схема установки (рис 4.56) содержит трансформатор Тр, выпрямитель Вп, высокочастотный ламповый генератор ЛВЧГ и колебательный контур КК с конденсатором С, роль диэлектрика, в котором играет высушиваемая древесина Д. Особенностью диэлектрической сушки является равномерный подвод энергии по всему объёму сортимента, в котором создаются положительные градиенты температуры и давления (при t_мат > 100 ⁰С), существенно ускоряющие перемещение выпариваемой влаги к поверхности.

В мощных установках с небольшим объёмом древесины продолжитель­ность сушки в десятки раз меньше, чем в обычной конвективной сушилке. Од­нако, чисто диэлектрическая сушка на открытом воздухе не рентабельна.

Камерно-диэлектрическая сушка кроме интенсификации процесса обес­печивает малый перепад влажности по толщине сортимента за счёт высокой относительной влажности, предотвращающей растрескивание поверхности. Установка содержит камеру с тепловым, циркуляционным, увлажнительным оборудованием и двумя сетчатыми электродами, примыкающими к штабелю, и блок с трансформатором, выпрямителем, катушкой самоиндукции и генера­тором, мощность которого зависит от вместимости камеры и степени интен­сификации процесса: при его ускорении в 5 раз для двухштабельной сушилки требуется ЛВЧГ мощностью 50 кВт, частотой 5МГ ц.

Вакуумно-диэлектрическая сушка в автоклавах кроме повышения интенсивности сушки и уменьшения перепада влажности по толщине ма­териала способствует сохранение его естественных свойств за счёт кипе­ния влаги при низких температуре и давлении (0,01 Мпа). Однако, эти спо­собы неэкономичны (кпд ЛВЧГ 0,5-0,6; отсюда большой расход электро­энергии – до 2 кВт ч/кг исп.вл.) и для массовой сушки не применяется.

Камерно-индукционная сушка основана на передаче тепла материалу от ферромагнитных сеток, укладываемых между рядами досок и играющих роль сердечника соленоида промышленной частоты 50 Гц. В штабеле со­здаётся положительный градиент температуры. Вдвое сокращается про­должительность, возрастает себестоимость сушки. Поэтому и этот способ сушки широкого применения не имеет.

Сушка в жидкостях

Сушка пиломатериалов в гидрофобных жидкостях.

В нерастворяющихся в воде (маслах, сере, парафине, чаще петролатуме – воскообразном отходе перегонки нефти с t_пл = 50°С, ρ = 0,9 г/см³) – протекает по механизму типично высокотем­пературного процесса при t_жидк > 100° С .

Установка монтируется под навесом и содержит ванну, сваренную из нержавеющей стали толщиной 3...6 мм с гладкотрубными калориферами и желобом для пены по периметру бортов. Пакет материала, формируемый на прокладках со шпациями в металлическом контейнере загружается в ванну кран-балкой. Петролатум из бака подаётся в ванну насосом. Сушка сосно­вых досок толщиной до 25 мм ведётся при t = 130°С, а более 80мм – при 110°С. Контроль процесса ведётся по интенсивности вспенивания. Достоин­ства в простоте оборудования, малой длительности процесса (6-40 часов); недостатки – в большом расходе петролатума (до 30 кг/м³ др.), загрязнении материала, затрудняющем обработку, склеивание и отделку материала. Применяется в инженерном, дорожном строительстве и перед пропиткой.

Сушка в растворах гигроскопических веществ (например, поваренной соли) основана на использовании эффекта понижения парциального давле­ния пара над поверхностью раствора, обеспечивающего подсос влаги из центра к поверхностным слоям сортимента, (содержащим соль), и её испа­рение. Из-за сложности технологии и образования свищей за счёт уменьше­ния усушки наружных слоев этот способ не получил распространения. Его предполагается использовать для сушки лиственницы при t >100 °С.