4896

УДК 630.81

Курьянова, Т.К. Древесиноведение и сушка древесины [Электронный ресурс]: методические указания и контрольные задания для студентов заочного обучения специальности 060800 – Экономика и управление на предприятиях лесного комплекса / Т.К. Курьянова, А.Д. Платонов; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2013. - с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежской государственной лесотехнической академии

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» (протокол № 8 от 16 апреля2013 г.)

Рецензент директор ООО «Лигнум», к.т.н. И.Н. Медведев

Введение

Дисциплина «Древесиноведение и сушка древесины» в соответствии с учебным планом изучается студентами специальности «Экономика и управление на предприятиях лесного комплекса» на 3 курсе.

Студенты изучают курс самостоятельно, прорабатывая учебный материал по учебникам и дополнительной литературе. После проработки всего учебного материала студенты выполняют одну контрольную работу в соответствии с заданиями, приведенными на с. 6 настоящих методических указаний.

Вцелях обобщения и углубления знаний, а также дополнения некоторых недостаточно освещенных в учебниках вопросов, студенты в период лабора- торно-экзаменационной сессии слушают лекции по основным разделам курса и выполняют предусмотренные учебным планом лабораторные работы.

Впроцессе выполнения лабораторных работ студенты под руководством преподавателя знакомятся со строением древесины главных хвойных и лиственных пород и приобретают навыки в определении древесины по микроскопическим признакам: изучают физические и механические свойства древесины; приобретают сведения об основных агентах сушки, их параметрах и свойствах; проводят расчет по производительности сушильных камер и сушильных цехов; рассчитывают производительность и количество оборудования, необходимого для организации процесса сушки, и численность обслуживающего персонала; ведут расчет расхода технологического пара и электроэнергии, необходимых на сушку древесины заданной спецификации.

Все возникающие в процессе проработки курса вопросы выясняются у преподавателя в часы индивидуальных и групповых консультаций.

Прохождение курса заканчивается зачетом. К зачету допускаются лишь те студенты, которые выполнили все лабораторные работы и контрольную работу.

Контрольное задание

Контрольное задание является важной частью самостоятельной подготовки студента. Оно должно отражать степень и глубину знаний студента и содержать обстоятельные ответы на поставленные вопросы с анализом рассматриваемых явлений. При выполнении заданий необходимо использовать основную и дополнительную литературу.

Работа должна быть написана разборчиво и содержать необходимые поясняющие текст цифровые данные, схемы, чертежи и рисунки. С правой стороны текста необходимо оставить поле шириной 3-4 см. Ориентировочный объем контрольной работы - 10-15 страниц учебной тетради.

Выполненная контрольная работа представляется на рецензию и после просмотра и оценки ее преподавателем защищается студентом в период лабо- раторно-экзаменационной сессии. Незачтенные контрольные работы высылаются студентам для дополнительной переработки.

Каждый студент выполняет тот вариант контрольной работы, которой ему выдается преподавателем на установочной лекции.

Варианты и номера контрольного задания по разделу «Древесиноведение»

Вопросы к заданию

1.Роль древесины в народном хозяйстве РФ и перспективы ее использования. Достоинства и недостатки древесины.

2.Строение дерева и ствола, их функциональное и промышленное использование. Основные разрезы ствола.

3.Макроскопические элементы древесины: ядро, спелая древесина и заболонь. Классификация древесных пород по наличию и отсутствию ядра.

4.Годичные слои древесины: ширина, процент поздней древесины, вид на основных разрезах.

5.Сердцевинные лучи: ширина, цвет, вид на основных разрезах.

6.Сосуды: их размеры, расположение на древесине лиственных кольцесосудистых и рассеянососудистых пород.

7.Макроскопическое строение древесины хвойных пород.

8.Макроскопическое строение лиственных кольцесосудистых.

9.Макроскопическое строение лиственных рассеянососудистых.

10.Экстрактивные вещества древесины и коры, их промышленное использование.

11.Влажность древесины – абсолютная и относительная.

Определить относительную и абсолютную влажность древесины, если начальная масса образца (mн) равна 3 г, а масса в абсолютно сухом состоянии (m0) равна 2 г.

12. Прямые и косвенные методы определения влажности древесины. Определить текущую влажность древесины, если ее начальная влажность

равна 50 %, начальная масса 2,5 кг, а после подсушивания текущая масса равна

2 кг.

13. Формы влаги в древесине. Предел насыщения клеточных стенок. Влажность древесины равна 100 %, сколько процентов в образце связан-

ной влаги и сколько процентов свободной ?

14. Гигроскопичность древесины. Предел гигроскопичности, факторы, влияющие на предел гигроскопичности.

Определить пределы гигроскопичности древесины, находящейся в среде, где степень насыщенности воздуха равна 1 (100 %), а температуры 20 и 100

С.

15.Равновесная и устойчивая влажность древесины.

Определить, какой станет влажность древесины, если она хранится на складе, где температура воздуха 20 С, а степень насыщенности воздуха равна 0,5 (50 %), начальная влажность древесины 50 %.

16.Степени влажности древесины.

Какую влажность приобретает древесина с начальной влажностью 6 % после длительного хранения на складе, где температура воздуха +5 С, а степень насыщенности воздуха - 0,7.

17. Усушка древесины, причины усушки, полная и частичная усушка. Определить полную и частичную усушку древесины, если ее начальный

размер, при влажности 45 %, равен 100 мм, после высыхания до влажности 10

%стал равен 95 мм, а при высыхании до абсолютно-сухого состояния – 92,5 мм

18.Анизотропия усушки.

Определить усушку образца, если при влажности 50 %, его размеры в тангенциальном (ан) и радиальном (вн) направлении равны 20 и 20 мм. После высыхания до абсолютно-сухого состояния они стали равны: в тангенциальном направлении (а0) – 17,6 мм, в радиальном направлении (в0) – 18,8 мм.

19. Коэффициенты усушки древесины.

Определить коэффициент усушки в тангенциальном направлении, если размер образца при высыхании от 50 % до 10 % изменился от 40 до 37,6 мм.

20. Разбухание древесины: причины разбухания. Коэффициенты разбуха-

ния.

Определить величину коэффициента разбухания в радиальном направлении, если размер образца при увлажнении от 0 до 45 % изменился от 50 до 53 мм.

21.Плотность древесинного вещества и плотность древесины в абсолютносухом состоянии.

22.Плотность древесины при влажности в момент испытания и при нормализованной влажности (стандартная, гостовская влажность).

23.Базисная плотность древесины. Идентификация древесных пород по плотности.

24.Методы определения плотности.

25.Изменение плотности по высоте и размеру ствола.

26.Теплоемкость древесины и влияние различных факторов на теплоем-

кость.

27.Теплопроводность древесины и влияние различных факторов на теплопроводность.

28.Температуропроводность древесины и влияние различных факторов на температуропроводность.

29.Электропроводность древесины в различных направлениях и влияние влажности на электропроводность древесины.

30.Резонансные свойства древесины. Влияние на резонансную способность древесины ее плотности и макроструктуры.

31.Особенности механических испытаний древесины. Предел прочности и деформативность древесины.

32.Прочность древесины при сжатии поперек и вдоль волокон. Факторы, влияющие на прочность древесины.

33.Прочность древесины при статическом изгибе. Факторы влияющие на прочность.

34.Твердость древесины по трем направлениям по отношению к продольной оси ствола. Классификация древесных пород по твердости.

35.Прочность древесины на скалывании вдоль волокон. Влияние породы и направления плоскости скалывания на прочность.

36.Удельные характеристики механических свойств древесины.

37.Влияние влажности на прочность древесины. Определение стандартной прочности при нормализованной влажности.

38.Влияние повышенной температуры на прочность древесины.

39.Расчетные (допустимые) напряжения для древесины как конструктивного материала.

40.Изменение прочности древесины по высоте и радиусу ствола. Влияние почвенно-климатических условий на физико-механические свойства древесины

Задание и варианты по разделу «Сушка древесины»

Теоретические вопросы для всех вариантов:

1.Категории качества сушки в зависимости от назначения высушиваемых пиломатериалов (заготовок);

2.Режимы сушки, общие положения, категории режимов сушки в зависимости от конструкции камеры. (Назначить режим сушки и выписать его для материала по варианту задачи).

Примечание:

для ответов на теоретические вопросы и при решении задачи необходимо использовать приложение данных методических указаний.

Задача

Определить продолжительность сушки пиломатериала (заготовок) по нормативным коэффициентам в зависимости от породы, размеров, назначения материала, конструкции камеры и скорости циркуляции агента сушки по штабелю.

Определение продолжительности сушки для всех вариантов необходимо провести для камер периодического действия при низкотемпературном процессе (категории режима - нормальный режим)