Файл: Гашкова, А. К. Влияние влажности на качество столярно-строительных изделий из древесины.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 31.10.2024
Просмотров: 43
Скачиваний: 0
Б. 5. Талйца — Караганда (пиломатериалы, стандартные дома).
6.Серов— Орджоникидзе (оконные блоки).
7.Белезино — Куйбышев (паркет).
В. 8. Беломорск — Кишинев (пиломатериалы).
9.Беломорск — Ставрополь (стандартные дома).
10.Харовск — Севастополь (пиломатериалы, стандартные дома, оконные блоки, дверные блоки).
31.Киров'— Краснодар (черновые заготовки).
12.Западная Двина — Махачкала (погонажные изделия).
Для расчета изменения влажности древесины в деталях и изде лиях, перевозимых по основным маршрутам, можно использовать метод П. С. Серговского [23], базирующийся на приближенных уравнениях продолжительности процессов высыхания и увлажнения древесины и неоднократно проверенный применительно к различ ным случаям производственной .практики.
В упрощенном виде эти уравнения имеют следующий вид: при высыхании
|
|
65 • |
5 2 |
1СНЯЧ- |
W„ |
|
(14) |
||||
при увлажнении |
а' |
• К)»;lg |
|
|
Wv |
|
|||||
|
85-53 |
Ц7 с. |
|
НГнп. |
Ч, |
(15) |
|||||
|
------ lg, |
ус |
|
Гко |
|||||||
|
а' • |
106 |
W,ус - |
|
|
|
|||||
где |
S — расчетная толщина сортимента, см; |
древесины, |
|||||||||
а' |
• 106— коэффициент |
влагопроводности |
|||||||||
|
см/сек; |
|
|
|
начальная, равновесная и |
||||||
Wm4> IFP, Wус—соответственно |
|||||||||||
|
устойчивая влажность древесины, %. |
||||||||||
Из этих уравнений вытекают равенства |
|
|
|||||||||
|
, |
1 |
|
|
х . |
а ’ |
■10-'. |
|
|
(16) |
|
|
|
D |
|
|
65 - |
5* |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
. |
1 |
_ |
т • |
а' |
• |
10е |
|
|
(17) |
|
|
ё ~Б |
~ |
85 ■5» |
’ |
|
||||||
|
|
|
|||||||||
где D — относительная удаляемая влажность: |
|
||||||||||
|
D |
= |
Ч7Ко„ ~ |
Wp |
|
|
(18) |
||||
|
И 7нач-1^р |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
После решения равенств |
(16) |
и (17) |
относительно D конечная |
влажность древесины после выдержки ее на воздухе заданного со стояния в течение определенного времени вычислится по формулам:
при высыхании |
WK0B= WP + D{W нач- |
Wp), |
(19) |
при увлажнении |
WKm = Wyc- D ( W yc-- |
^ нач )- |
(20) |
Расчетная толщина 5 сортимента может быть определена по формуле
5* |
59 |
( 21 )
где Si и S2 —толщина и ширина сортиментов, см.
Все вышеприведенные формулы справедливы для древесных сортиментов, свободно омываемых воздухом. При укладке сорти ментов в штабель необходимо учитывать замедление процесса вы сыхания или увлажнения древесины. Например, при сушке пилома териалов в штабеле коэффициент замедления сушки увеличивается с уменьшением сечения сортиментов и с увеличением средней на чальной влажности. В области средних значений влажности древе сины 10—20% коэффициент замедления сушки не превышает 1,4 при самом маленьком сечении сортиментов и при скорости воздуха
0,5 м/сек.
При длительном хранении плотных пакетов сосновых заготовок в неотапливаемом складе [19] изменение влажности у заготовок в середине штабеля меньше, чем у крайних, примерно на 2%, при чем у тонких сортиментов эта разница несколько больше, чем у толстых. В первый месяц хранения эта величина составляет при мерно 1%. По наблюдениям М. Ланцигеровой [38], длительность которых соответствовала времени транспортирования, эта разница составила 1,2% зимой и 0,5% летом.
Невозможность абсолютно плотной укладки сортиментов даже прямоугольного сечения в вагоне и некоторая продуваемость ва гонов позволяют считать коэффициент замедления изменения влаж ности древесины в вагонах незначительным, особенно для сортимен тов крупного сечения и изделий типа оконных блоков.
Для успешного применения этого метода расчета необходимо знать географическое расположение пунктов отправления к получе ния древесины, а также части промежуточных пунктов, среднеме сячные значения температуры и относительной влажности воздуха для этих пунктов, среднюю скорость передвижения железнодорож ных составов, характеристику транспортируемого материала (поро да древесины, сечение сортиментов и их назначение, влажность дре весины перед транспортированием).
|
Т а б л и ц а 14 |
Исходные данные сортиментов для расчета изменения их влажности |
|
при транспортировании |
|
Сечение, мм |
Влажность |
Наименоваиие сортиментов |
перед транс- |
нортнровани- |
|
максимальное промежуточное минимальное |
ем. |
.Черновые заготовки, пи ломатериалы, детали стандартных домов . .
Чистовые заготовки, де тали ...............................
Погонажные изделия .
П а р к е т .........................
100X100 |
50X250 |
32x50 |
К); 12: 15; |
|||
|
18; |
22 |
|
|||
57X94 |
|
32X44 |
8; |
12; |
15; |
18 |
19X60 |
|
22X74 |
12; |
15; |
18; |
22 |
|
8X45 |
|
8 |
|
|
60
Для расчета по приведенным формулам можно принять следую щие условия и исходные данные: время отправки — март, июнь, сен тябрь и декабрь (15 число); размеры и начальная влажность сор тиментов, приведенные в табл. 14.
Порода древесины — сосна.
Отправка — повагонная со скоростью передвижения 275 к м в сутки.
Среднемесячные значения температуры и относительной влаж ности воздуха для всех географических пунктов, расположенных по данным маршрутам, принимаем по климатическим справочникам
СССР [5,6] .
Коэффициент влагопроводности древесины определим по диа грамме (рис. 38) при положительных значениях температуры воз-
Температура, °С
Рис. 38. График для определения коэффициентов влагопроводности древеюины
духа. При отрицательных температурах можно использовать диа грамму Э. Щедриной (рис. 39).
Для каждого маршрута расчет необходимо вести поэтапно от одного географического пункта до другого.
Для примера в табл. 15 приведены все исходные данные для расчета по одному из рассматриваемых маршрутов и конечный ре зультат —■конечная влажность транспортируемой древесины. Конеч ная влажность для каждого данного географического пункта явля ется начальной влажностью для последующего. На рис. 40 этот же материал, но с расширенным диапазоном значений начальной влаж ности, представлен графически. -
61
Рис. 39. Обобщенная диаграмма срадних коэффициентов влагопроводности древесины при отрицательной (нижняя часть) и положительной (верхняя часть) температуре
На основании полученных расчетных данных ■можно сделать следующие выводы:
при WIia4, равной 18—22%, тенденция к увлажнению материала при транспортировании вообще не наблюдается. Высыхание же ма териала, особенно в летние месяцы, может быть весьма значи тельным;
при Wnач, равной 15%, увлажнение в пределах до 1% возможно только зимой на маршрутах Серов — Орджоникидзе, Беломорск —
Кишинев, Беломорск — Ставрополь, Харовск — Севастополь и |
За |
|
падная Двина — Махачкала. В остальное время года |
влажность |
|
материала уменьшается на 1—2%; |
1—2% |
для |
при W'!ia4, равной 12%, максимальное увлажнение |
тонких сортиментов возможно в течение всех зимних месяцев и в марте на маршрутах Серов — Орджоникидзе, Беломорск — Ставро поль; Западная Двина — Махачкала. В другие месяцы года и почти круглый год для толстых сортиментов влажность или не меняется или незначительно уменьшается;
G2
Таблица 15
Исходные данные для расчета изменения влажности сортиментов, транспортируемых по маршруту Братск—Тахиа-Таш
(отправка 15/IX, 1ГНач = 18%)
|
|
|
Среднемесячные |
Равновес |
Коэффи |
|
|
Наименование |
|
|
значения |
|
|||
Расстоя |
Время |
ная |
циент |
|
|||
географических |
в |
|
влажность |
влагопро- |
№кон. % |
||
пунктов |
ние, км |
пути, |
ч |
<?, % |
древесины |
водиости |
|
|
|
|
t, °С |
% |
а' • 10е |
|
|
Братск . . . |
314 |
28,6 |
8,0 |
_ |
_ |
_ |
18,0 |
Тайшет . . |
77 |
15,3 |
1,30 |
17,9 |
|||
Красноярск . |
418 |
36,4 |
9,9 |
/О |
14,7 |
1,40 |
17,7 |
Мариинск . |
385 |
33,6 |
9,1 |
78 |
15,6 |
1,36 |
17,6 |
Новосибирск . |
376 |
32,8 |
9,9 |
76 |
15,0 |
1,40 |
17,4 |
Барнаул |
246 |
21,5 |
10,8 |
72 |
13,9 |
1,45- |
17,2. |
Семипалатинск |
■ 425 |
37,0 |
13,4 |
60 |
11,3 |
1,00 |
16,7 |
А ягуз |
335 |
29,2 |
12-.0 |
54 |
10,3 |
1,50 |
16,3 |
Уш-Тобе |
387 |
33,8 |
15,4 |
49 |
9.2 |
1,65 |
15,7 |
Алма-Ата . . |
292 |
25,4 |
15,3 |
56 |
10,4 |
1,65 |
1о,4 |
Ч у ..................... |
311 |
27,2 |
17,6 |
44 |
8,3 |
1,83 |
14,9 |
Чокпак . . . |
317 |
27,6 |
14,9 |
40 |
7,9 |
1,65 |
14,5 |
Ташкент |
363 |
31,8 |
12,6 |
57 |
10,7 |
1,55 |
14,2 |
Самарканд . . |
316 |
27,6 |
12,7 |
57 |
10,7 |
1,55 |
14,0 |
Чарджоу . |
369 |
32,3 |
14,4 |
53 |
9,9 |
1,60 |
13.7 |
Тахиа-Таш . . |
521 |
45,5 |
10,7 |
56 |
10,6 |
1,45 |
13,4 |
при №пач, равной 6—10%, в течение всех месяцев года сортимен ты любого сечения увлажняются.
Из приведенного примера видно, что перед транспортированием влажность древесины целесообразно устанавливать дифференциро ванной в зависимости от вида и назначения перевозимых сортимен тов, от географического расположения пунктов отправления и на значения, от времени года. Ниже рассматриваются эти зависимости.
ВЛАЖНОСТЬ ДРЕВЕСИНЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЕЕ ВИДА
И НАЗНАЧЕНИЯ
Пиломатериалы. Большая часть пиломатериалов, вывозимых за пределы области, где они выпиливаются, идет на строительство и тару. Влажность многих строительных деталей и тары регламенти руется в пределах 15—18%. Для того чтобы избежать необходи мости досушки пиломатериалов у потребителя от 22 до 15—18%,. целесообразно, чтобы для всех областей Союза были установлены нормы влажности товарных пиломатериалов в этих пределах, при чем с ноября по март придерживаться нижнего предела — 15, а с апреля по октябрь верхнего предела— 18%. В этом случае за пе риод транспортирования будет происходить кондиционирование влажности древесины, т. е. ее выравнивание и некоторое снижение.
Заготовки. Заготовки на изделия с регламентированной влаж ностью 12% должны высушиваться до этой влажности на заводе-
63