Файл: Тюкина, Ю. П. Общая технология лесопильно-деревообрабатывающего производства учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 125

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Управление суш ильной камерой и контроль за режимом суш ки

и состоянием материала. Перед началом сушки материал прогрева­ ют. Во время прогрева в камеру подают пар через увлажнительные трубы при включенных калориферах, работающих вентиляторах и закрытых приточно-вытяжных каналах. Температура сушильного агента в камере в период прогрева должна быть на 5° С выше тем­ пературы первой ступени режима сушки. Сырую древесину (№>30%) прогревают в среде сушильного агента со степенью насы­ щенности 98—100%, т. е. при одинаковых показаниях сухого и мок­ рого термометров психрометра. Древесину с начальной влажностью ниже 25% прогревают в среде сушильного агента, степень насы­ щенности которого соответствует начальной влажности материала. Продолжительность прогрева ориентировочно составляет для хвой­ ных пород летом 1—1,5 ч, а зимой 1,5—2 ч на каждый сантиметр толщины материала.

В процессе сушки в сушильной камере необходимо поддержи­ вать заданную температуру и влажность агента сушки (воздуха или топочных газов). Температуру воздуха в камере регулируют полным включением и частичным отключением поверхности нагрева калорифера или изменением степени открытия вентиля на паропод­ водящей трубе к калориферу.

Увеличения влажности воздуха в камере можно достичь пли только закрытием шиберов на приточно-вытяжных каналах, или од­ новременно с закрытием шиберов пуском пара через увлажнитель­ ные трубы. К последнему способу прибегают в тех случаях, когда появляется опасность растрескивания материалов или необходимо провести термовлагообработку материала, а влажность воздуха при закрытых шиберах нарастает медленно. Для уменьшения влаж­ ности воздуха в камере открывают приточно-вытяжные каналы, предварительно прекратив подачу увлажнительного пара.

Вгазовых камерах температуру сушильного агента регулируют, изменяя величину открытия шибера на газоходе, подающем в каме­ ру газы из топки. Степень насыщенности сушильного агента регу­ лируют, увеличивая или уменьшая приток свежего воздуха.

Вкамерах периодического действия контроль за режимом суш­ ки и его регулирование ведут по состоянию сушильного агента, по­ ступающего в штабель.

Вкамерах непрерывного действия контроль и регулирование режима сушки ведут по состоянию агента сушки в сухом конце камеры. В сыром конце контролируют относительную влажность сушильного агента. Если она отклоняется от заданной, изменяют количество циркулирующего воздуха или газа. При повышении от­ носительной влажности количество воздуха или газа увеличивают,

апри понижении — уменьшают.

За время сушки периодически контролируют текущую влаж­ ность древесины и внутренние напряжения в ней. Текущую влаж­ ность определяют по контрольным образцам, которые периодиче­ ски взвешивают. По ней судят о возможности перехода на следую­ щую ступень режима или окончания процесса.


При появлении в материале значительных напряжений сушку' временно приостанавливают и материал подвергают промежуточ­ ной обработке воздухом повышенной температуры и влажности (термовлагообработке).

При проведении сушки записывают ряд данных, характеризую­ щих протекание процесса, а именно:

фактическое и рекомендуемое режимом состояние воздуха в ка­ мере (ежечасно);

начальное состояние материала (влажность, напряжение) и его характеристику;

Рис. 87. Схема выпиловки силовых

Рис. 88. Возможные деформа­

секций — ширина доски):

ции силовых секций:

 

а — для досок толщиной до 50 мм, б —■

а — зубцы загибаются наружу,

б —■

для досок

толщиной более 50 мм

зубцы загибаются во внутрь,

в

 

 

зубцы не деформировались

 

сведения,

относящиеся к контрольным образцам и результатам

определения влажности по «им; данные о напряжениях и результаты контроля качества сушки;

данные о промежуточной и конечной термовлагообработке; простои камер, их причины и др.

О кончание процесса суш ки. По достижении контрольными об­ разцами заданной конечной влажности проводится термовлагообработка при следующих условиях: температура воздуха на 5—8° С выше температуры той ступени режима сушки, которая предшест­ вовала началу обработки; относительная влажность воздуха в ка­ мере должна быть выше влажности материала в камере на 3% (с целью увлажнения поверхности древесины). Продолжительность конечной термовлагообработки зависит от породы и толщины пило­ материалов. Результаты термовлагообработки контролируют по силовым секциям (рис. 87).

Для выпиловки силовых секций в штабель закладывают сило­ вой образец длиной не менее 1 м, торцы которого замазывают мас­ ляной краской. Силовой образец укладывают в месте наиболее ин­

тенсивной сушки.

От силового образца на

расстоянии не

менее

10 см от торца отпиливают торцовую пластинку, из которой

выре­

зают силовую секцию для досок толщиной

до 50 мм по схеме «а

рис. 87, а, а для

досок толщиной 50 мм

и

выше — по схеме на

рис. 87, б.

 

 

 

 

146


Сразу же после раскроя зубцы секции начинают изгибаться. Если зубцы загибаются наружу (рис. 88, а), значит в материале, из которого выпилена секция, в момент ее выпиловки есть растяги­ вающие напряжения в наружных слоях и сжимающие — во внут­ ренних. Если, наоборот, зубцы загибаются во внутрь (рис. 88, б), то значит в древесине наружные слои сжаты, а внутренние растя­

нуты. Если зубцы не деформировались

(рис. 88, в),

то внутренних

напряжений нет.

 

 

 

напряжения

которые были до

Термовлагообработка снимает

нее. Однако в процессе самой термо-

 

 

 

 

влагообработки S связи с тем,, что ма­

 

 

 

 

териал на поверхности имеет более

 

 

 

 

высокую влажность, возникают внут­

 

 

 

 

ренние напряжения — сжатия

на

по­

 

 

 

 

верхности

и

растяжения

в центре, и

 

 

 

 

силовые секции принимают форму, по­

 

 

 

 

казанную на рис. 88, б. Эти напряже­

 

 

 

 

ния после

выравнивания

влажности

 

 

 

 

древесины

исчезнут, если

обработка

 

 

 

 

была проведена правильно (секции

 

 

 

 

будут иметь форму, как на рис. 88, в).

 

 

 

 

Для выравнивания влажности сек­

 

 

 

 

ции выдерживают в отапливаемом по­

 

 

 

 

мещении (например, на столе) в тече­

 

 

5)

ние 8—12 ч.

Если

результаты

нужно

Рис. 89. Секции послойной

получить

быстро,

то можно силовую

влажности

— ширина дос­

секцию высушить в сушильном шкафу

а — для

 

ки) :

при температуре 100° С в

течение 2—

досок толщиной до 50 мм,

б — для

досок

толщиной более

3 ч (надежность результата в этом

 

 

50 мм

случае меньше).

 

 

была

проведена

неправильно, то

Если

термовлагообработка

секции после выравнивания влажности будут иметь форму, пока­ занную на рис. 88, а, указывающую на недостаточную эффектив­ ность обработки, или форму, представленную на рис. 88, б, которая свидетельствует о чрезмерной интенсивности обработки. Напряже­ ния, которые получаются в последнем случае, исправить трудно.

По окончании термовлагообработки в течение 1—4 ч (в зависи­ мости от породы и толщины) поверхность пиломатериалов подсу­ шивают при параметрах последней ступени сушки, после чего отби­ рают пробы для контроля качества сушки.

Определение перепада влаж ности и качества суш ки. Качество

сушки определяется рядом показателей, к которым относятся види­ мые дефекты, средняя величина конечной влажности древесины, равномерность конечной влажности, т. е. величина отклонений фак­ тической влажности отдельных досок от средней влажности партии, перепад влажности по толщине материала, внутренние напряже­ ния в материале. Показатели качества устанавливают по отноше­ нию к штабелю досок и заготовок. Конечную влажность определя­ ют взвешиванием контрольных образцов.

147


Равномерность конечной влажности обычно характеризуется разностью между максимальной и минимальной влажностью досок в штабеле Wv, которая определяется путем отбора проб на влаж­ ность из досок, расположенных в различных зонах штабеля. Реко­ мендуется отбирать четыре-шесть проб по две-три пробы из зон наиболее интенсивного и наименее интенсивного просыхания мате­ риала.

Определение равномерности конечной влажности значительно

упрощается при пользовании элвктровлагомером. В

этом случае

количество замеров может быть увеличено до 10-—12.

 

Разность между влажностью поверхности и центрального слоя

древесины называется п е р е п а д о м в л а ж н о с т и

по толщине

пиломатериала. Его определяют по секциям послойной влажности, которые отпиливают от образцов для определения общей влажно­ сти. После выпиловки секцию раскраивают: для досок толщиной до 50 мм по схеме, показанной на рис. 89, а, а для досок толщиной 50 мм и выше — по схеме на рис. 89, б.

Перепад влажности по толщине A1ES определяется как разность между влажностью центрального слоя и средней влажностью двух поверхностных слоев. Для этого берут три-четыре пробы из разных зон штабеля.

Внутренние напряжения определяют по силовым секциям, взя­ тым из высушенных пиломатериалов. Способ определения внутрен­ них напряжений дан выше. В зависимости от назначения высуши­ ваемых материалов установлено пять категорий качества сушки:

0 — сушка пиломатериалов экспортных и высших сортов внутри­ союзного потребления до транспортной влажности;

1 — сушка пиломатериалов для ответственных изделий машино­ строения, приборостроения, музыкальных инструментов, лыж и др.;

II — сушка пиломатериалов

для

изготовления мебели и равно­

ценных ей изделий;

 

столярно-строительных изде­

III — сушка пиломатериалов для

лий (окна, двери);

для

строительства, изготовления

IV —-сушка пиломатериалов

тары и др.

 

 

Нормативами по камерной сушке устанавливаются нормы тре­ бований по каждому показателю качества в зависимости от катего­ рии сушки (табл'. 10).

Вы равнивание влаж ности и охлаж дение материала. При конт­

ролировании качества сушки производят кондиционирующую обра­ ботку материала в камерах. Цель обработки — выравнивание влаж­ ности пиломатериалов по штабелю. Ее производят при закрытых вентиляционных каналах и температуре последней ступени режима (или несколько большей). Относительная влажность воздуха долж­ на быть равновесной конечной влажности пиломатериалов.

Если по контрольным пробам будет установлено, что древесина высушена удовлетворительно, то отключают калорифер и увлажни­ тельные трубы, останавливают вентилятор и выдерживают матери­ ал в бездействующей камере в течение 2—3 ч для остывания. Не-

148


Т а б л и ц а 10

Нормы требований к качеству сушки пиломатериалов (ЦНИИМОД)

Категория ка­ чества сушки Конечная влажность, ?0

Допускаемые от­ клонения влажно­ сти, %

Допустимый пе­

 

 

репад влажности

Примечание

но толщине,

%,

при толщине

Остаточные

 

материала,

мм

внутренние

 

с*

о

О

О

напряжения

 

тр

СО

рекомендуемые

рекомендуемые

1

1

1

1

СО

ю

ю

о

режимы

камеры

 

*4*

 

 

 

0

20

+ 2

Не

 

Не контро­

Мягкие, нормаль­

Паровые

непре­

 

 

±4

контролируется

лируются

ные

 

рывного действия

I

6

±1,5

1,5 2,0 2,5

3,0

Не

допус­

Мягкие, нормаль­

Паровые периоди­

 

8

± 2

каются

ные

 

ческого действия

II

6

±2,0

2,0 3,0 3,5

4,0

Не

допус­

Нормальные,

фор­

Паровые периоди­

8

±2,5

каются

сированные,

высо­

ческого действия

 

10

±3,0

 

 

 

 

котемпературные

 

 

 

III

8

+ 3

2,5 3,5 4,0

5,0

Не контро­

Нормальные, фор­

Паровые

и газо­

10

±4

лируются

сированные, высо­

вые з периодичес­

 

12

±5

 

 

 

 

котемпературные

кого^!

непрерыв­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ного действия

IV

10

±6

Не

 

Не контро­

Нормальные, фор­

Паровые

и газо­

 

15

 

контролируется

лируются

сированные,

вы­

вые

периодичес­

 

20

 

 

 

 

 

сокотемператур­

кого и непрерыв­

 

 

 

 

 

 

 

ные

 

ного действия

медленная выкатка штабелей после сушки может вызвать растрес­ кивание материала. Хорошо высушенный материал пускают в обработку только после полного его охлаждения в остывочном по­ мещении.

Понятие об условны х пиломатериалах. Продолжительность

сушки пиломатериалов, а также производительность сушильных камер зависят от очень многих факторов: размеров и породы древе­ сины, начальной и требуемой конечной влажности, применяемого режима, требований к качеству сушки, типа камер.

Чтобы получить сравнимые данные по продолжительности суш­ ки разных пиломатериалов и производительности камер, вводится понятие условного пиломатериала.

За

у с л о в н ы й

м а т е р и а л принимают сосновые обрезные

доски

толщиной 50

и шириной 150 мм, с начальной влажностью

60 и конечной 12%. Этот материал, уложенный на прокладках тол­ щиной 25 мм, просыхает применительно к требованиям II катего­ рии качества сушки в камерах со скоростной реверсивной цирку­ ляцией воздуха в течение 5 суток.

149