2446

21

6. В чем заключается принцип действия газовых (бескалориферных) сушильных

камер?

7.Каков принцип действия сушильных камер с электронагревом?

8.Как изменяется температура воздуха и влажность древесины по длине нормально работающего противоточного туннеля?

9.В чем состоит особенность действия туннеля с зигзагообразной циркуляцией

воздуха?

10.В чем различие между туннелями с продольной и с поперечной загрузкой

материала?

11.Каковы основные требования к строительным элементам сушильных установок (стены, перекрытия)?

12.Каким требованиям должны отвечать двери сушильных установок? Их возможные технические решения.

3.11. Погрузочно-разгрузочное и транспортное оборудование сушильных цехов

Основные вопросы этого раздела

Способы формирования сушильных штабелей. Беспакетные и пакетные штабеля. Устройства для формирования штабелей: лифты, пакетоформирующие машины и линии. Транспортное оборудование: вагонетки, треки, траверсные тележки, роликовые шины. Системы транспорта и типовые планировки сушильных цехов.

Вопросы для самоконтроля:

1.Что представляет собой (по назначению) сформированный сушильный штабель пиломатериалов?

2.Как должны размещаться прокладки в штабеле?

3.Каковы размеры прокладок? Каковы допустимые отклонения в их толщине?

5.Можно ли укладывать в штабеля доски разных размеров (по длине, ширине и толщине)?

6.Каковы особенности укладки заготовок в штабель?

7.Что за машина – погрузочный лифт? Принцип его действия.

8.Почему облегчается работа с применением погрузочного лифта?

9.Как формируется штабель из пакетов? Каковы преимущества и недостатки такого формирования штабеля?

10.Как из треков сформировать подштабельную тележку?

11.Какой главный дефект сушки возникает при небрежной укладке досок в штабель?

22

3.12. Рациональные режимы сушки пиломатериалов

Основные вопросы этого раздела

Характеристика технологических и контрольных операций камерной сушки. Построение режимов сушки. Температурные категории режимов. Государственные стандарты на режимы сушки пиломатериалов в камерах периодического и непрерывного действия. Руководящие материалы по камерной сушке. Начальный прогрев и влаготеплообработка древесины. Контроль влажности при сушке: метод высушивания образцов, дистанционные методы контроля.

Проведение камерной сушки складывается из следующих основных технологических операций: подготовка камеры и материала, прогрев материала, сушка по выбранному режиму, промежуточная, конечная влаготеплообработка и кондиционирующая обработка материалов.

Дать оценку указанной последовательности технологических операций при сушке с точки зрения сокращения времени сушки и качества материала.

Для этого студент должен внимательно изучить технику выполнения всех технологических операций, правило выбора режима в сушке и влаготеплообработке, уделить внимание вопросам контроля за влажностью и внутренними напряжениями в материале.

Необходимо научиться определять продолжительность сушки, производительность сушильных камер.

Вопросы для самоконтроля:

1.Чем отличаются параметры процесса сушки пиломатериалов в сушильных камерах

ив туннелях?

2.Что означают термины «противоточный» и «прямоточный» процессы циркуляции воздуха по материалу?

3.Каким из этих процессов высушивают доски и каким – частицы для древесностружечных плит? Почему?

4.Что определяет термин «жесткость» режима сушки?

5.Какое воздействие оказывает на пиломатериал повышенная температура воздуха?

6.То же – повышенная и пониженная психрометрическая разность?

7.То же – скорость воздуха внутри штабеля материала?

8.Какие камерные режимы сушки называются одно-, двух-, трех- и многоступенчатыми? Что означает здесь термин «ступень»?

23

9.Как изменяется в режиме сушки температура воздуха при увеличении толщины материала (22, 25, 32 мм и т. д.)?

10.То же – по мере уменьшения (при сушке) влажности материала (50, 30, 20 %

ит. д.)?

11.В чем заключается отрицательное воздействие на древесину значительных температур, например, выше 70, 80, 90 °С и т. д.?

12.Почему тонкие пиломатериалы можно высушивать при более высоких температурах, чем толстые?

13.Зачем проводят промежуточный прогрев материала и в каких случаях?

14.Что за операция «влаготеплообработка материала»? Когда она выполняется?

15.Какую конечную влажность древесины назначают при сушке? От чего это

зависит?

3.13.Качество сушки пиломатериалов

Основные вопросы этого раздела

Категории качества. Показатели качества сушки, их нормирование и контроль. Дефекты сушки, их причины и меры предупреждения.

Вопросы для самоконтроля:

1.Сообщите основные дефекты сушки пиломатериалов. Как их избежать?

2.Укажите виды и причины растрескивания пиломатериалов.

3.Укажите виды и причины коробления пиломатериалов.

4.Какими показателями характеризуют качество сушки?

5.Какова цель влаготеплообработки высушенных пиломатериалов?

6.Какова цель кондиционирующей обработки пиломатериалов?

7.Почему пиломатериалы приобретают более высокое качество при камерной сушке, если они подвергались предварительной атмосферной подсушке?

8.Почему и как коробятся доски в результате сушки в поперечном направлении? То же – в продольном направлении?

9.Как предотвратить коробление досок во время сушки?

10.В чем заключается главная причина растрескивания сердцевинных

пиломатериалов? Можно ли его избежать?

14. Почему мало коробятся заготовки, полученные методами радиальной распиловки? 19. Почему часто происходит расслабление шиповых соединений и разрушение

мебели?

24

3.14. Организация камерной сушки пиломатериалов

Основные вопросы этого раздела

Производительность и учет работы сушильных камер. Графоаналитические и укрупненные расчеты продолжительности сушки. Условный материал. Календарное планирование работы камер. Себестоимость сушки. Техника безопасности, противопожарная техника и охрана окружающей среды при камерной сушке.

Необходимо знать организацию учета работы сушильных камер, календарное планирование и расчет себестоимости сушки пиломатериалов (калькуляция), т.к. эти вопросы имеют большое практическое значение.

Примеры:

1.Назначить режим сушки для дубовых досок толщиной 40 мм, предназначенных для производства мебели.

Ответ: режим 6Б.

2.Назначить режим и определить продолжительность прогрева в зимних условиях для березовых досок толщиной 50 мм (начальной влажностью 60 %).

Ответ: tc =68 ºC, tм = 68 ºС, φ = 1, τпр = 12,5 часов.

3.Кленовые доски толщиной 32 мм высушиваются до конечной влажности 6 % режимом 4 В. Назначить режим и продолжительность конечной влаготеплообработки.

Ответ: tc = 99 ºС, tм = 98 ºС, φ = 0,97…1.0, τобр = 5 час.([4], с. 37; доп. [4], с. 137)

4.Начальная масса контрольного образца равна 7,260 кг и начальная влажность 64,3 %. Определить текущую влажность образца в промежуточный момент, когда его масса стала равной 5,890 кг.

Ответ: WT = 33,29 %.

5.Рассчитать продолжительность сушки буковых досок сечением 40х180 мм от начальной влажности 60 % до конечной 8 %. Древесина высушивается в камере СПЛК-2 с поперечно-горизонтальной циркуляцией, нормальным режимом, во второй категории качества. Ширина штабеля 1,8 м, скорость циркуляции агента сушки 2,5 м/с. Назначение

материала столярные изделия. Продолжительность сушки определить по нормативным коэффициентам (табличный метод).

Ответ: τс = 201,3 часа = 8,39 сут.

6. Определить годовую (за 335 сут) производительность камеры ЛТА-4-штабельной при сушке пиломатериала, характеристика и продолжительность сушки которого даны в предыдущем примере. В камеру загружается четыре штабеля длиной 6,5 м, шириной 1,8 м, высотой 2,6 м. Продолжительность погрузо-разгрузочных работ составляет 0,1 суток. Производительность камеры рассчитать в фактическом материале.

25

Пояснение: производительность камеры равна произведению ее емкости, умноженной на число камерооборотов. Коэффициент заполнения по высоте определяется с учетом толщины материала и толщины прикладок 25 мм (с учетом коэффициента заполнения штабеля по длине и ширине βдл =0,85, βш=0,9).

Ответ: Пкам=2261,4 м3/год.

7. Пересчитать фактический объем пиломатериалов в условный, если в камере высушено 20000 м3 березовых досок сечением 32х180 мм от начальной влажности 80 % до конечной 10 %, по III категории качества. Сушка проведена форсированным режимом в камере СПВ-62.

Ответ: Пусл = 23373 м3.

Вопросы для самоконтроля:

1.В чем заключаются дефекты оборудования сушильных камер?

2.Какой материал нужно высушивать при высоких скоростях воздуха – тонкий (до 32 мм) или толстый (выше 32 мм)? Дайте этому объяснение.

3.Почему толстые пиломатериалы высушивают замедленно, при пониженных температурах в течение длительного времени (15…30 сут), а тонкие – быстро (за 2 ... 3 сут)?

4.Зачем нужны контрольные образцы? Как их готовят? Куда закладывают?

5.Как наблюдают по контрольным образцам за скоростью сушки материала?

6.Почему нагретый влажный материал скорее растрескивается при охлаждении, а не при нагревании? Объясните сущность явления.

7.Почему требуется более точный контроль температуры и психрометрической разности воздуха в начале, а не в конце сушки толстых материалов?

8.Что понимают под вместимостью камеры?

9.От чего зависит продолжительность сушки пиломатериалов?

10.Что понимают под условным материалом?

11.Укажите факторы, определяющие производительность сушильной камеры.

3.15.Атмосферная сушка пиломатериалов

Основные вопросы этого раздела

Особенности атмосферной сушки пиломатериалов. Микроклимат склада и штабеля. Типы штабелей и способы их формирования. Транспортные устройства и механизмы на складах атмосферной сушки. Основные варианты планировки складов. Метеорологические и экологические требования к размещению и подготовке территории складов. Организация и проведение атмосферной сушки. Государственные стандарты на атмосферную сушку и хранение пиломатериалов хвойных и лиственных пород. Комбинированные

26

способы и интенсификация атмосферной сушки. Техника безопасности и противопожарная техника при атмосферной сушке.

При изучении атмосферной сушки необходимо усвоить особенности этого процесса, принципы планировки складов и правила укладки материала в штабеля. Следует также внимательно подойти к вопросам механизации погрузо-разгрузочных и транспортных работ на складах.

Вопросы для самоконтроля:

1.Каково значение атмосферной сушки для защиты древесины от гниения?

2.В чем заключается сущность атмосферной сушки древесины?

3.Можно ли высушить древесину под навесом до влажности 6...8 %? Объясните

причину.

4.Какие именно климатические зоны установлены на территории России?

5.Каковы основные принципы планировки складов пиломатериалов?

6.Каково назначение основания штабеля? Как оно устраивается?

7.Как устраиваются крыши штабеля (разборные и инвентарные)?

8.В чем заключаются преимущества пакетной укладки досок в штабель перед

рядовой?

9.Какие факторы влияют на продолжительность атмосферной сушки пиломатериалов?

10.Как можно ускорить атмосферную сушку досок?

11.Какие дефекты сушки пиломатериалов чаще возникают в 1-й, а также в 4-й климатических зонах?

12.В чем заключается побудительная атмосферная сушка пиломатериалов?

13.В чем заключается причина ускорения сушки пиломатериалов при наклонном их положении в штабеле?

14.Почему необходимо строго соблюдать санитарные требования на складах пиломатериалов?

15.Почему склад пиломатериалов опасен в пожарном отношении?

16.Какова цель антисептирования пиломатериалов перед проведением атмосферной

сушки?

17.Какие условия способствуют ускорению поражения древесины на складах сырья?

3.16.Специальные способы сушки

Основные вопросы этого раздела

Диэлектрическая (ТВЧ и СВЧ) сушка. Камерно-диэлектрическая и вакуумно-диэлектрическая сушка. Сушка в гидрофобных и растворах

27

гидрофильных жидкостей. Вакуумно-конвективная сушка. Ротационное обезвоживание. Особенности процессов, их режимы, техника безопасности, области рационального использования и др.

Студенту следует разобраться в механизме процессов сушки, уяснить принципиальные особенности указанных способов, изучить применяемое оборудование, принципы его работы, основы проведения и организации сушильных процессов. Необходимо обратить внимание на область применения специальных способов сушки.

Вопросы для самоконтроля:

1.Поясните принцип действия и области применения диэлектрической и индукционной сушки?

2.Поясните сущность ротационного обезвоживания?

3.До какой влажности можно высушить древесину ротационным способом?

4.При какой температуре происходит процесс сушки древесины в жидкостях?

5.При понижении атмосферного давления температура закипания воды повышается или понижается?

3.17.Сушка шпона

Основные вопросы этого раздела

Особенности и способы сушки шпона. Технология процесса и применяемое оборудование. Воздушные роликовые сушилки с продольной циркуляцией, поперечной циркуляцией и сопловым дутьем. Газовые роликовые сушилки. Механизация загрузки и выгрузки шпона. Режимы, продолжительность сушки шпона. Техника безопасности и противопожарная техника при сушке шпона.

Сушка шпона по продолжительности процесса и поведению материала существенно отличается от сушки пиломатериалов. Технология процессов сушки шпона и применяемое для них оборудование имеют ряд специфических особенностей и требуют специального рассмотрения.

В фанерной промышленности применяется большое число разнообразных сушильных устройств, довольно сложных по своему конструктивному оформлению и обслуживанию.

28

Вопросы для самоконтроля:

1. Каким способом высушивают строганый шпон при его изготовлении? 3. Как высушивают лущеный шпон на фанерных заводах?

4.В чем различие производства, сушки и назначения строганого и лущеного шпона?

5.В чем заключается принцип действия роликовых сушильных агрегатов?

6.Каковы технологические особенности сушильного дыхательного пресса?

7.Каковы его преимущества и недостатки по сравнению с роликовыми агрегатами?

3.18.Сушка измельченной древесины

Основные вопросы этого раздела

Особенности и способы сушки измельченной древесины. Технология процесса и применяемое оборудование. Пневматические сушилки. Барабанные сушилки. Комбинированные сушилки и топочно-сушильные агрегаты. Ленточные сушилки. Режимы и продолжительность сушки измельченной древесины. Техника безопасности и противопожарная техника при сушке измельченной древесины.

Сушка измельченной древесины (станочная стружка, дробленка, упаковочная стружка, опилки) по требованиям к качеству, режимам процесса и конструктивным особенностям сушилок, так же как и сушка шпона, резко отличается от сушки пиломатериала. Производственные требования к качеству измельченной древесины не лимитируются и сводятся в основном лишь к обеспечению соответствующей конечной влажности и сохранению химических свойств и структуры древесины. При этих условиях наиболее рациональными являются высокотемпературные режимы сушки при очень высоких температурах без контроля за внутренними напряжениями.

Для сушки измельченной древесины используются сушилки непрерывного действия с непрерывным транспортированием высушиваемого материала в слое или во взвешенном состоянии. При этом широко используется топочный газ в качестве сушильного агента.

Студенты должны ясно усвоить отмеченные особенности процесса сушки измельченной древесины и четко знать принципы устройства основных сушилок, применяемых для этой цели.

29

Вопросы для самоконтроля:

1.Какими способами можно высушивать измельченную древесину для изготовления древесностружечных плит?

2.Какова основная техническая характеристика сушильного барабана «Прогресс»?

3.Как устроены и действуют аэрофонтанные сушильные установки?

4.Как влияет на удельный расход тепла начальная и конечная температура газов в сушильном агрегате?

3.19.Методы и средства защиты древесины

Основные вопросы этого раздела

Виды повреждений древесины при хранении и эксплуатации. Грибные повреждения. Повреждение древесины насекомыми. Разрушение древесины огнем. Механическое разрушение изделий из древесины. Разрушение древесины кислотами, щелочами и водой. Классификация и характеристика методов защиты. Конструктивная противогнилостная защита древесины. Методы огнезащиты древесины. Методы химической защиты древесины. Классификация и характеристика химических средств защиты. Средства химической защиты древесины от биоповреждений. Средства химической защиты древесины от возгорания. Области промышленного применения различных методов защиты. Токсичность защитных средств и правила работы с ними.

Вэтой главе рассматривается классификация методов защиты древесины

ихарактеристика средств химической защиты древесины от биологических разрушителей и возгорания.

Студент должен усвоить эти вопросы, уделить особое внимание методам, имеющим большое хозяйственное значение. Необходимо изучить консервирующие вещества (антисептики), огнезащитные средства (антипирены) и их характеристики.

Вопросы для самоконтроля:

1.Какие виды порчи древесины наблюдаются на ее складах, в производстве и в готовых изделиях и устройствах?

2.В каких температурных и влажностных условиях происходит гниение древесины? Почему не гниют сваи в подводной их части и нижние концы столбов в грунте?

3.Какие виды гнилей поражают древесину на ее складах и в устройствах?

30

4.Что такое спора гриба, гифа гриба, мицелий гриба, плодовое тело? Чем и как питаются грибы?

5.Почему и в каких условиях происходит окрашивание древесины в виде синевы? В какой древесине возникает синева?

6.В чем заключаются методы хранения фанерных березовых чураков затоплением и дождеванием?

7.Опасны ли домовые грибы? Каковы результаты поражения ими древесины?

8.Почему происходит повышение влажности древесины, пораженной домовыми

грибами?

9.Какие насекомые поражают древесину? Формы поражения?

10.В какой из стадий жизни насекомых они поражают древесину?

11.Какие условия благоприятствуют загоранию древесины?

12.В чем скрывается опасность концентрированной в воздухе древесной (и мучной) пыли, а также запыленности стен помещений и замусоренности древесными отходами?

13.При какой температуре погибают личинки насекомых?

14.Происходит ли стерилизация древесины при нагревании ее во время сушки в камерах? При каких температурах?

15.Каковы внешние признаки поражения строительных конструкций и мебели жуками-точильщиками? Где и как искать места поражения древесины?

16.Можно ли дезинсектировать древесину тепловым методом?

17.Пригодны ли средства борьбы с грибами, применяемые против насекомых?

18.Какие применяют огнезащитные покрытия деталей из древесины?

19. В чем заключается сущность защиты древесины от быстрого загорания?

20.В чем заключаются основные профилактические мероприятия против поражения древесины грибами?

21.Какие виды влаги приводят к увлажнению древесины в различных помещениях и в домах? Откуда поступает эта влага?

3.20.Физические основы пропитки древесины

Основные вопросы этого раздела

Методы введения в древесину пропитывающих веществ. Закономерности движения жидкостей в древесине под действием капиллярного и избыточного давления. Диффузионный массоперенос в древесине. Расчет глубины и продолжительности пропитки.

Эта глава программы посвящена рассмотрению особенностей различных процессов пропитки и физических явлений, которые протекают при введении в

древесину пропитывающих веществ. При их изучении студент должен