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

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

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

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