Сушка древесины в гидрофобных жидкостях при­меняется как вспомогательная операция перед пропиткой. Жид­ким сушильным агентом могут быть гидрофобные жидкости, т. е. жидкости, не смешивающиеся с водой и не растворяющиеся в ней (масла, парафины, расплавленные металлы, сера), и вод­ные растворы гигроскопических минеральных солей.Сушка в гидрофобных жидкостях — высокотемпературный процесс, имеющий однако особенности. Между жидкостью и по­груженной в нее древесиной отсутствует влагообмен. Сушка мо­жет проходить только при температуре жидкости выше темпера­туры точки кипения воды при данном давлении. Внутри древе­сины вследствие кипения влаги создается избыточное давле­ние, под действием которого пар выходит в атмосферу, преодо­левая сопротивление древесины и слоя жидкости над материалом. Таким образом, основным видом переноса влаги является движение под действием перепада давления. Продолжительность жидкостной сушки лимитируется в ос­новном интенсивностью перемещения теплоты в высушиваемом материале и мощностью теплообменника сушильной установки. После погружения сырого древесного сортимента в жидкость, имеющую температуру /с, на его поверхности температура сразу (схемы нет) доходит до точки кипения 1К, а затем быстро становит­ся равной температуре среды ^с. Температура центральной зоны поддерживается постоян­ной на уровне температуры точки кипения до тех пор, пока из этой зоны не будет удалена вся свободная влага. Затем она постепенно повышается и ста­новится равной температуре среды, когда влажность цент­ральной зоны уравняется с рав­новесной влажностью. Сушку в гидрофобных жидкостях мо­жно проводить при атмосферном давлении или давлении ниже атмосферного (в вакууме).Этот способ рационально применять для сушки древесины перед ее пропиткой антисептическими маслянистыми жидкостя­ми. В этом случае в качестве агента сушки используют пропи­точное масло. Процесс сушки и последующей пропитки проходит в автоклаве (автоклав представляет собой цилиндрический гер­метичный сосуд, в котором можно создавать избыточное давле­ние). Такой способ применяют для обработки столбов линий электропередачи и связи, шпал и других крупномерных сорти­ментов. Он получил название совмещенная сушка-про­питка.Совмещенную сушку-пропитку осуществляют в специальных установках (рис. 94) следующим образом. В автоклаве 2 про­питочное масло нагревают до температуры около 130°С, а затемим заполняют рабочий автоклав 5, который предварительно за­гружают обрабатываемыми сортиментами. Далее включают циркуляционный насос 7, создавая тем самым в рабочем авто­клаве продольную циркуляцию агента обработки. Масло, охлаж­денное при прохождении через высушиваемый материал, насо­сом подается в маневровый автоклав, где нагревается до задан­ной температуры (130°С), а затем самотеком поступает в рабочий автоклав. Пары влаги и масла, а также образующаяся при сушке пена из рабочего автоклава по трубопроводу 6 по­ступают в пеногаситель /, а затем в маневровый автоклав 2. Пена, попадая на поверхность калориферов пеногасителя и ма­неврового автоклава, разрушается, а пары поступают в конден-; сатор 3; далее конденсат воды и масла поступает в сборник 4. < После отделения воды от масла воду направляют на очист-; ные сооружения, а масло перекачивают в баки хранения. После / сушки древесину пропитывают. Для этого рабочий автоклав отсоединяют от маневрового и ! создают в нем избыточное давление сжатым воздухом через ; мерник 8. Продолжительность сушки зависит от характеристики { высушиваемых сортиментов и требуемой конечной влажности древесины. Она колеблется от 3 до 20 ч.При сушке в концентрированных нагретых растворах солей, например в насыщенном растворе нитрата натрия (NaNO2) или хлорида магния (Mg CL2*6H2O), температура раствора должна быть выше температуры точки кипения воды. Перемещение влаги проходит под действием избыточного давле­ния и разности парциальных давлений пара над поверхностью воды и над поверхностью раствора. Такой способ рекомендуется для сушки пиломатериалов из труднопроницаемой для жидкос­тей древесины, например лиственницы  Рис. 94. Схема установки для совмещенной сушки-пропитки древесины:

Тема 1.12.Специальные способы сушки древесины Сушка в жидкостях

Сушка в жидкостях осуществляется в ваннах, наполненных гидрофобной жидкостью (петролатумом, маслом), нагретой до 105-120 °С. Интенсивная передача теплоты от жидкости к древесине позволяет сократить срок сушки по сравнению с камерной в 3-4 раза при прочих равных условиях. Этот способ применяют в технологии консервирования древесины для снижения ее влажности перед пропиткой. Попытки применить сушку пиломатериалов в петролатуме на деревообрабатывающих предприятиях не дали положительных результатов из-за того, что пиломатериалы после такой сушки не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к древесине для мебели и столярно-строительных изделий.

Кондуктивная технология сушки

Кондуктивная (контактная) технология сушки древесины осуществляется передачей теплоты материалу посредством теплопроводности при контакте с нагретыми поверхностями. Ее применяют в небольших объемах для сушки, тонких древесных материалов — шпона, фанеры.

Радиационная сушка

Радиационная сушка дерева происходит при передаче тепла материалу излучением от нагретых тел. Эффективность радиационной сушки определяется плотностью потока инфракрасных лучей и их проницаемостью в твердых влажных телах. Интенсивность потока лучистой энергии ослабляется по мере углубления в материал. Древесина относится к малопроницаемым для инфракрасного излучения материалам (глубина проникновения 3-7 мм), поэтому для сушки пиломатериалов этот способ не применяют. Его можно использовать для сушки тонколистовых материалов (шпона, фанеры), кроме того, этот способ широко применяют в технологии отделки изделий из древесины для сушки лакокрасочных покрытий. В качестве излучателей используют электроплиты, электронагревательные элементы, газовые (беспламенные) горелки, осветительные электролампы накаливания мощностью от 500 Вт и выше.

Ротационная сушка

Ротационная сушка древесины основана на использовании центробежного эффекта, за счет которого свободная влага удаляется из древесины при вращении ее на центрифугах. Механическое удаление свободной влаги достигается при величине центростремительного, ускорения не менее 100-500g (g — ускорение свободного падения). Такие ускорения из-за трудности точной балансировки центрифуги со штабелем на практике пока не достигнуты, ведутся лишь опытные разработки соответствующих устройств. В известных промышленных ротационных сушилках центростремительное ускорение не превышает 12g. При этих условиях механическое обезвоживание проявляется в небольшой степени. , как в обычных камерах периодического действия. Продолжительность сушки на первом этапе (от начальной влажности до предела гигроскопичности) сокращается в несколько раз в зависимости от толщины, породы и начальной влажности древесины по сравнению с обычной конвективной сушкой при одинаковых режимах. Хотя ротационные сушилки экономичны и обеспечивают высокое качество сушки, промышленного использования для сушки пиломатериалов ротационный способ пока не нашел.

Вакуумная сушка

Вакуумная сушка при пониженном давлении в специальных герметичных сушильных камерах..

ОАО «ПО «Электрохимический завод» с 1992 года было известно как проектировщик и изготовитель сушильного оборудования, обеспечивающего быструю и очень бережную сушку сырых пиломатериалов различной толщины. Первой моделью была вакуумная сушилка ВС-1, которая широко используется деревообрабатывающими и столярными предприятиями в России и странах СНГ.

Установки предназначены для сушки древесины в вакуумной камере с циркуляцией агента сушки при цикличном нагревании и вакуумном удалении влажного воздуха.

Обычно, исходная влажность древесины — 70–80%. Для производства мебели и других изделий используют древесину с влажностью 6–8%. Традиционные конвективные сушилки позволяют достичь этой влажности примерно за 250 часов, в то время как сушка в вакуумной камере происходит в 5–10 раз быстрее, в зависимости от исходной влажности, породы древесины и толщины. Расход электроэнергии зависит от породы древесины, первоначальной и необходимой конечной влажности.

Установки идеально подходят как для малых, так и для средних мебельных и столярных производств благодаря экономичности, надежности и простоте в обслуживании.

Использование вакуумных технологий позволяют достигать уникальных результатов не только в сушке, но и в пропитке древесины. Такая древесина широко используется в сельском хозяйстве, машиностроении и строительстве.

Еще одно направление - выпуск установки вакуумной пропитки ВАП-1, которая предназначена для пропитки изделий из древесины водорастворимыми антисептиками, антипиренами и красителями способом — вакуум — атмосферное давление — вакуум. При этом удается достигать глубины пропитки по здоровой заболони 5 мм, а для органикорастворимых жидкостей — 10 мм.