Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Тюкина, Ю. П. Общая технология лесопильно-деревообрабатывающего производства учебник

.pdf
Скачиваний:
32
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
18.56 Mб
Скачать

На рис. 74 'показана однопутная камера ЦНИИМОД-32 с про- ■гивоточной поперечно-реверсивной циркуляцией воздуха и про­ дольной загрузкой штабелей. Она предназначена для сушки хвой­

ных пиломатериалов на лесопильно-деревообрабатывающих пред­ приятиях.

Камера имеет специально устроенные криволинейные стены, ко­ торые изменяют направление противоточно движущегося воздуха на зигзагообразное, близкое к поперечному. При загрузке очередного штабеля и соответственно продвижении всех сушильных штабелей направление воздуха в каждом из них меняется на противополож­ ное (реверсируется). Сушильный агент в сушильное помещение камеры поступает из рециркуляционного канала 5 через окна 7, по­ буждаемый осевым вентилятором 2. Воздух нагревается пластин­ чатыми калориферами 4. Отработавший воздух выбрасывается из камеры через.,вытяжной канал 3.

В промышленности работают и многие другие сушильные каме­ ры непрерывного действия, например ЦНИИМОД-49 и ЦНИИМОД-56 с противоточной прямолинейной циркуляцией и по­ перечной загрузкой штабелей.

Газовые сушильные камеры периодического и непрерывного действия имеют только принудительную циркуляцию.

В промышленности распространены газовые камеры непрерыв­ ного действия. На рис. 75 приведены общий вид и план газовых эжекционных камер ЦНИИМОД — Гипродрев с противоточной (навстречу движению штабелей) поперечно-реверсивной циркуля­ цией. Центробежный вентилятор 2 засасывает топочные газы из топки 1 и забирает часть отработавших газов из сушильных камер (оба потока газов смешиваются перед вентилятором, температура смеси 150—200° С) и нагнетает эту смесь в газоход 3, проходящий через все камеры блока. В каждой камере на газоходе установле­ ны сопла 4. Выходящий из сопла газ подсасывает отработавшую смесь газов из сырого конца камеры, и рабочая газовая смесь, имеющая температуру 120° С, через диффузоры 6 по каналу пода­ ется в сухой конец камеры. Зигзагообразные продольные стены камер сообщают газовой смеси поперечно-реверсивное движение (на рис. 75 показано стрелками). Одна топка обслуживает пять ка­ мер. Пиломатериалы укладывают без шпаций.

Вопрос о применении тех или иных камер решается с учетом их конструктивных достоинств, характера производства, объема под­ лежащих сушке материалов и требований к их качеству.

Камеры периодического действия используют для сушки пило­ материалов хвойных и твердых лиственных пород, подвергающихся точной механической обработке. Скоростная сушка в среде пере­ гретого пара рекомендуется для пиломатериалов хвойных и мягких лиственных пород.

Для сушки большого количества хвойных пиломатериалов при­ меняют паровые камеры непрерывного действия. На предприятиях средней производственной мощности используют камеры непрерыв­ ного действия с противоточной поперечно-реверсивной циркуляци­

5‘ 131

ей и продольной загрузкой штабелей, а на крупных предприятиях — камеры с противоточной прямолинейной циркуляцией и попереч­ ной загрузкой штабелей. Эти камеры применяют и при массовой сушке пиломатериалов на лесопильных заводах. Изготовляют их в этом случае в основном из металлических унифицированных сборных конструкций.

Рис. 75. Газовые сушильные камеры непрерывного действия ЦНИИМОД — Гипродрев:

а — общий вид, 6 — план; 1 —топка,

2 — вентилятор, 3 —газоход,

4 — сопла, 5 — штабеля,

6 — диффузоры

Газовые сушильные камеры по качеству сушки материала усту­ пают паровым. Однако их сооружение обходится значительно де­ шевле, чем паровых, так как отпадает необходимость в строитель­ стве котельной, прокладке трубопроводов, установке калориферов.

132

Поэтому газовые камеры используют для пиломатериалов, к каче­ ству сушки которых не предъявляют высоких требований, например хвойных пиломатериалов, предназначенных для строительства.

ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ И ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА (ГАЗА)

В СУШИЛЬНЫХ КАМЕРАХ

При проведении процесса сушки необходимо контролировать температуру и относительную влажность сушильного агента.

Для измерения температуры сушильного агента применяют тер­ мометры. Ртутные технические термометры обычно используют для

устройства

психрометров.

Они

 

 

 

 

 

бывают прямые и угловые. Угло­

 

 

 

 

 

вые особенно удобны

для

 

уста­

 

 

 

 

 

новки

в

психрометр — чувстви­

 

 

 

 

 

тельный конец находится в каме­

 

 

 

 

 

ре, а шкала снаружи. Цена деле­

 

 

 

 

 

ния у

технических

термометров

 

 

 

 

 

0,5—2,0° С;

верхний

предел —

 

 

 

 

 

150° С.

 

Ртутные

лабораторные

 

 

 

 

 

термометры

имеют цену деления

 

 

 

 

 

0,1° С и служат для проверки тех­

 

 

 

 

 

нических и других термометров.

 

 

 

 

 

Ртутные контактные

термометры

 

 

 

 

 

используют в приборах для авто­

 

 

 

 

 

матического

регулирования

тем­

 

 

 

 

 

пературы; для включения в элек­

 

 

 

 

 

трическую сеть они имеют про­

 

 

 

 

 

водники.

 

 

 

 

 

 

Рис. 76.

Установка

стационарного

Основным прибором, которым

в сушильных установках измеря­

 

 

психрометра:

 

1— ванночка

(латунная)

с водой, 2 — муф­

ют температуру и относительную

та,

3 —угловые технические

термометры

влажность

сушильного

агента,

(2

шт.), 4 — деревянная

стенка

с утеплени­

ем из асбеста, 5 — сосуд (латунный) для

является

психрометр.

Он

состоит

 

увлажнения

марли

 

из двух термометров, один из ко­ торых называется сухим, а другой мокрым. На шарик мокрого тер­

мометра надет марлевый чехол, конец которого находится в воде. ■Испарение влаги на поверхности шарика термометра вызывает снижение температуры до предела охлаждения tM.

Разность (ttM) между показаниями сухого и мокрого термо­ метров называется психрометрической. Ее величина зависит от ин­ тенсивности испарения влаги. Если психрометрическая разность равна нулю (показания обоих термометров одинаковы), значит влага не испаряется и, следовательно, воздух насыщен (ср=100%). Чем воздух суше, тем больше психрометрическая разность. По по­ казаниям психрометра с помощью специальной психрометрической таблицы определяют относительную влажность воздуха.

Из технических ртутных термометров могут монтироваться пси­ хрометры Августа переносного и стационарного типа. На рис. 76 показана установка стационарного психрометра в проеме стены

между камерой и коридором управления.

Применение стационарных психрометров облегчает условия труда сушильщиков, так как позволяет контролировать состояние воздуха без захода в камеру. Использование дистанционных прибо­

ров— следующая ступень в

улучшении

организации

контроля за

 

 

процессом

сушки. На

 

 

основе

этих

приборов

 

 

может

быть

создана

 

 

система

дистанционно­

 

 

го контроля, позволяю­

 

 

щая

контролировать

 

 

процесс

сушки

одно­

 

 

временно

в нескольких

 

 

камерах с контрольно­

Рис. 77. Схема дистанционного

электрического

го пункта

без

обхода

камер.

дистанционно­

термометра сопротивления:

Для

/ — лагометр, 2 — уравнительные катушки, 3 — термо­

го контроля

темпера­

метр сопротивления, 4 — источник

электрического

тока

 

туры воздуха применя­

ют манометрические и электрические термометры. Действие манометрических термомет­ ров основано на свойстве газа, пара и жидкости изменять свое дав­ ление в зависимости от температуры. Нагревание рабочей среды прибора (газа, летучей жидкости или ртути) приводит к увеличе­ нию давления в замкнутой системе прибора, которое фиксируется положением стрелки на шкале прибора. Шкала тарируется для из­ мерения температуры. Если к концу стрелки прикрепить перо, то прибор сможет записывать изменение температуры на специальном бланке.

В электрических термометрах сопротивления используется свой­ ство металлов изменять свое электрическое сопротивление в зави­ симости от температуры. Схема такого термометра представлена на рис. 77. В качестве измеряющих приборов используют лагометры I или уравновешивающие мосты. Для питания измерительной схемы имеется источник постоянного тока 4. В сушильных камерах применяют медные или платиновые термометры сопротивления 3 различных марок.

При дистанционном контроле за параметрами агента сушки психрометры создаются на основе термометров сопротивления, ко­ торые служат датчиками психрометра. Устройство для установки датчиков электропсихрометра в камере показано на рис. 78. Уст­ ройство крепится в нише торцовой стены камеры. Датчики 7 ввин­ чены в торец стакана 2, который вставляется в трубу 1 и закрепля­ ется гайками. Вода для увлажнения марли 9 мокрого датчика по­ дается в ванночку 10. Устройство обеспечивает герметичность и термоизоляцию датчиков.

134

Применение при дистанционном контроле самопишущих изме­ рительных приборов — начальная стадия автоматизации процесса сушки. Дальнейшим развитием автоматизации сушильных камер является автоматическое регулирование температуры и относитель­ ной влажности сушильного агента в процессе сушки автоматиче­ скими регуляторами.

При автоматическом регулировании состояния воздуха воздей­ ствие на приборы регулировки (вентили, задвижки) осуществляет­ ся без вмешательства человека специальными механизмами, кото-

250

Рис. 78. Устройство для установки датчиков элсктропсихро.четра в камере:

! — металлическая труба, 2 — стакан, 3 — кабель с проводами,

4 — дверка,

5 — уплотнение из термостойкой резины, 6 — теплоизоляция,

7 — термометры

сопротивления, 8 — ограждение, 9 — марля,

10— ванночка

с крышкой

рые вступают в действие

по сигналам

датчиков,

установленных

внутри сушильной камеры.

В состав автоматического

регулятора

входят:

 

 

 

на

изменение

датчик — чувствительный элемент, реагирующий

состояния агента сушки; исполнительный механизм, воздействующий на приборы регули­

ровки; задатчик —прибор, которым устанавливают предельные число-

ные значения регулируемых параметров; промежуточный механизм, передающий сигналы датчиков (им­

пульсы) к исполнительному механизму, усиливая их. ■ Существуют автоматические регуляторы прямого и косвенного

действия. Регуляторы прямого действия не имеют промежуточного механизма, поэтому сигналы датчика приводят в действие непо­ средственно приборы регулирования (управления). Наиболее рас­ пространен регулятор прямого действия (РПД), работающий по

манометрическому принципу. Прибор имеет точность ±3° и выпус­ кается заводом на заданную температуру, поэтому применяется в основном в камерах непрерывного действия.

Регуляторы косвенного действия снабжены промежуточным ме­ ханизмом. Они бывают одно- и многоканальными. Одноканальный регулятор может регулировать только один параметр процесса, на­ пример температуру воздуха в одной точке, поэтому предназначен для небольших сушильных цехов, состоящих из трех-четырех камер. Многоканальный регулятор может управлять группой исполнитель­ ных механизмов.

Рис. 79. Схема автоматического регулирования со­ стояния сушильного агента двумя одноканальными регуляторами:

1 — штабель пиломатериалов, 2 — увлажнительное

устройст­

во, 3 — калорифер,

4 — конденсатоотводчик,

5 ,9 — паровые

вентили, 6 — электродвигатели,

7 — паропроводы,

8 — испол­

нительные органы,

10 — регуляторы, 11, 12 — датчики темпе­

ратуры,

13 — заслонка

в вытяжной

трубе

В автоматических регуляторах датчиками обычно являются ди­ станционные электрические или контактные термометры (последние служат задатчиками).

Регулируются следующие параметры режима: температура по сухому и температура по мокрому термометру (или психрометри­ ческая разность).

На рпс. 79 представлена схема автоматического регулирования температуры и влажности воздуха в сушильной камере, разрабо­ танная Московским лесотехническим институтом. На рисунке ус­ ловно показан штабель 1 в сушильной камере, оборудованной па­ ровым увлажнительным устройством 2 и калорифером 3. Пар поступает в паропроводы 7.

Камера снабжена двумя электронными одноканальными регу­ ляторами ЭРА, смонтированными на щите управления. Заданный режим устанавливают задатчиком, встроенным в корпус регулято­

1.36

ра. Указатель задатчика устанавливается против цифры, соответст­ вующей заданной температуре.

Датчиками служат термометры сопротивления, установленные внутри камеры. Один из датчиков И измеряет температуру по су­ хому термометру, другой 12 — по мокрому.

Если окажется, что измеренная температура не соответствует заданной, то регулятор подаей1импульс на исполнительный орган 8 (колонку дистанционного управления), который при помощи элек­ тродвигателя 6 изменит величину открытия парового вентиля 9. Управляют приборами воздухообмена вручную.

В системах с многоканальными регуляторами (например, сис­ тема ЦНИИМОД), принципиальная схема которых аналогична рассмотренной выше, имеется дополнительное обегающее распре­ делительное устройство, через определенные промежутки времени поочередно подключающее к электронному регулятору датчики ка­ мер.

§ 25. ПОДГОТОВКА К ПРОЦЕССУ СУШКИ

Определение влажности материала перед сушкой. Начальную влажность подлежащего сушке материала определяют по секциям влажности весовым методом, как это было определено в § 23. Сек­ ции влажности вырезают одновременно с контрольными образцами,

Рис. 80. Схема вырезки секций влажности и контрольных образцов

которые служат для контроля влажности древесины в процессе сушки, по схеме, приведенной на рис. 80. Среднюю величину из влажности двух секций принимают за начальную влажность конт­ рольных образцов (пиломатериалов) перед сушкой.

Правила укладки досок и заготовок в сушильные штабеля. От

правильности укладки досок и заготовок в сушильные штабеля в значительной степени зависит равномерность просыхания штабе­ лей, сохранение формы материала, производительность сушильных камер. Поэтому укладка штабелей является ответственной опера­ цией в процессе сушки.

При камерной сушке досок и заготовок используют штабеля двух типов: пакетный, формируемый из двух (по высоте) или четы­ рех (двух по высоте и двух по ширине) предварительно уложенных пакетов, и беспакетный.

Щ
Рис. 81. Способы укладки досок:
а — сплошная укладка, б — укладка со шпациями, а — укладка в штабель до­ сок разной длины

Пиломатериалы в сушильный штабель или пакет укладывают горизонтальными рядами. Ряды досок в штабеле отделяют рядом прокладок. Различают два способа укладки досок в ряду: сплош­ ная укладка (рис. 81, а) и укладка с промежутками — шпациями (рис. 81, б). Выбор способа укладки зависит от направления дви­ жения сушильного агента в камере. Сплошную укладку применяют

при горизонтальной поперечной цир­ куляции воздуха, а именно, в каме­ рах периодического действия с при­ нудительной циркуляцией, с попе­ речной закаткой штабелей, с зигза­ гообразной циркуляцией, а укладку со шпациями — в камерах с естест­ венной циркуляцией и в камерах не­ прерывного действия с прямолиней­ ной циркуляцией.

Сушильные штабеля имеют ши­ рину 1,8 и 2,4 м, высоту 2,6 и 3,0 м,

длину 2,25; 3,25; 4,5 и 6,5 м. Соот­ ветственно сушильные пакеты могут иметь ширину 0,85; 1,15; 1,8 и 2,4 м, а высоту— 1,25 и 1,45 м.

Прокладки, применяемые при укладке пиломатериалов для сушки,

подразделяют

на

межрядовые и

межпакетные.

Межрядовые про­

кладки шириной

40

и

толщиной

25 мм предназначены

для

разделе­

ния рядов пиломатериалов в штабе­ ле или пакете. Межпакетные прок­ ладки служат для разделения паке­ тов при формировании пакетного штабеля. Они имеют сечение 120Х X 120 или 90x90 мм. Длина прокла­ док равна ширине штабеля или па­

кета.

древесины

Прокладки выпиливают из хвойной и лиственной

влажностью не более 18%. Верхние и нижние стороны

прокладок

строгают. Различие в толщине прокладок не должно

превышать

± 1 мм.

 

При укладке-штабелей необходимо соблюдать следующие пра­ вила: прокладки надо укладывать строго одна над другой, а край­ ние прокладки заподлицо с торцами досок; количество прокладок по длине штабеля или пакета должно соответствовать норме, уста­ новленной в зависимости от породы древесины, толщины и длины укладываемых пиломатериалов; ширина шпации должна состав­ лять при укладке обрезных досок 55—60% их ширины, а при уккладке необрезных досок — не менее 100%; по вертикали шпации располагают точно друг над другом; необрезные доски в штабеле

138

следует укладывать в горизонтальном ряду поочередно комлем и вершиной в разные стороны. Разные по длине доски в штабель ук­ ладывают вразбежку (для предохранения концов досок от коробле­ ния) (рис. 81, в). В штабель укладывают доски только одной толщи­ ны, причем более широкие доски кладут по краям штабеля; в верх­ ние два-три ряда штабеля укладывают худшие по качеству доски.

Рис. 83. Простейшие устройства и средства меха­ низации работ по укладке рядовых штабелей:

а — укладка штабеля с двух уровней, б —укладка штабе­ ля с помощью штабедера

139

При укладке в штабель заготовок расстояние между проклад­ ками делается несколько меньшим, чем при укладке досок. Про­ кладками могут быть сами заготовки. Узкие заготовки укладывают в ряду группами шириной 120—180 мм.

Сушильный штабель должен иметь под собой три пары треков (рис. 82) или укладываться на специальной вагонетке, длина н ширина которой равны соответствующим размерам штабеля.

Механизация укладки (разборки) штабелей. При укладке бес-

пакетных штабелей доски поштучно подают на штабель. Наиболее

Рис. 84. Схема организации работы по укладке штабелей с применением вертикального подъемника:

1— рабочее место

укладчика,

2 — ограничители пакета, 3 — за­

пас прокладок, 4

— вертикальная направляющая подъемника,

 

5 — трек,

6' — штабель

трудно вручную укладывать верхнюю часть штабеля, так как доски приходится поднимать на значительную (до 3 м) высоту.

Простейший способ облегчения работ по укладке штабелей — укладка с двух уровней (рис. 83, а), упрощающий укладку верхней части штабеля, а также механизация поштучного подъема досок на штабель штабелером (рис. 83, б).

Более совершенный способ механизации работ по укладке беспакетных штабелей—применение вертикальных подъемников, по­ зволяющих поддерживать укладываемый ряд штабеля на наиболее удобной для работы высоте. Подъемники устанавливают в шахте (приямке). Схема организации работы по укладке штабеля с при­ менением вертикального подъемника приведена на рис. 84.

Вертикальные подъемники в сочетании с тельферами, автопо­ грузчиками и другими механизмами для подачи материала на ук­ ладку позволяют в основном решать вопросы механизации уклад­ ки сушильных штабелей на небольших и средних по размерам

140

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ