Сушка древесины
Естественная сушка древесины.
Существуют два самых распространенный способа сушки древесины: естественная- на открытом воздухе и искусственная – в сушильных камерах.
Не смотря на крупные недостатки, первый способ имеет наибольшее распространение и является более дешевым и простым по своей организации. Влажность древесины при этом способе может быть понижена до 20-18%.
Основными недостатками естественного способа является зависимость его от климатических условий, а также длительность процесса сушки; даже при применении перевального метода укладки лесоматериалов регулировка скорости естественной сушки почти невозможна, а защита древесины от гниения и поражения насекомыми не обеспечена. Такой способ требует также большой территории для длительного хранения лесоматериалов.
Для хранения и высушивания лесоматериалы укладываются по установленным правилам равными рядами и группируются в секции из четырех и более штабелей в каждой с промежутками между ними в 1,5-2 м, а между секциями – от 8 – 10 м.
Искусственная сушка древесины и виды сушильных камер.
Искусственная сушка древесины производится в камерах, в которых создается при помощи вентиляторов интенсивное движение достаточно увлаженного теплого воздуха или чистого водяного пара. Внутри камеры располагается штабель лесоматериалов, уложенных на тонких прокладках толщиной 25-30 мм с шагом 0,7- 1,2 м по длине. Воздух, направленный через штабель лесоматериалы, удаляет из него влагу.
По виду теплоснабжения сушильные камеры применяют следующих типов: газовые, паровые и высокочастотные.
В зависимости от характера движения воздуха они делятся на сушилки:
- С естественной циркуляцией воздуха, которая возникает за счет естественной конвекции при образовании разности удельных весов воздуха внутри штабеля и вне его.
- С побудительной циркуляцией воздуха, обеспечиваемой при помощи вентиляторов.
- С реверсивной циркуляцией воздуха, когда направления движения его периодически изменяется во время сушки.
- Эжекционные, в которых нагретых воздух с большой скоростью выпускается в камеру через сопла эжектора.
Одной из наиболее совершенных сушилок является реверсивная эжекционная газовая сушилка периодического действия И. В. Кречетова с двумя нагревательными каналами, работающими переменно. Схема эжекции газа в сушильной камере дана на рис. 1.
Вентилятор, установленный вне камеры, высасывает из камеры отработанный воздух и через специальное отверстие всасывает свежий воздух, прогоняя затем его через калорифер и нагнетая в воздуховод. Нагретый воздух со скоростью 30 – 30 м/сек вырывается через сопло, подсасывая часть отрабатываемого воздуха, и, направляемый экранами, проходит через штабель лесоматериала.
Наиболее распространенными являются паровые сушила, в которых нагревание воздуха осуществляется при помощи пара. Регулировка степени увлажнения воздуха производится при помощи специального паропровода. Камерная сушка обычно производится при температуре воздуха ниже 100?С с таким изменением относительной влажности, которое не вызывало бы дефектов в древесине; установлено, что после снижения влажности в древесине к концу сушки можно поднять температуру и выше 100?С, отчего длительность процесса камерной сушки может быть сокращена в 1,5 – 2 раза.
Длительность обычной камерной сушки сосновых досок в первом приближении можно определить числом суток, равным толщине досок в сантиметрах.
Высокотемпературная камерная сушка заключается в том, что сначала производят прогрев древесины путем пуска в камеру острого пара, а вслед за этим калориферами температура воздуха повышается до 115?С. При этом, давление водяного пара в толще древесины будет превышать давление в камере, равное 1 ата. В результате этого срок сушки сокращается, например для еловых досок толщиной 40 мм – 12 – 14 ч; тогда сушка называется скоростной.
Камерная сушка древесина в поле токов высокой частоты позволяет брус сечением 100х100 мм при достаточной мощности генератора нагреть до температуры в 100?С в течение 5-10 мин. Такая сушка по продолжительности в 10-15 раз меньше обычной камерной сушки. При этом особо следует отметить, что метод электросушки при соблюдении правильного режима не вызывает растрескивания и коробления лесоматериала даже большого сечения.
Лесоматериал располагается в камере между сетчатыми электродами из латуни, присоединенными к высокочастотному генератору. При включении генератора между сетками возникает электрическое поле. Лесоматериал укладывается на тележке в штабеля на сухих прокладках высотой от 25 до 40 мм, шириной от 35 до 45 мм с шагом от 80 до 120 см в зависимости от толщины лесоматериала.
Камера снабжается принудительной вентиляцией, со скоростью движения воздуха 5 м/сек. Соблюдение определенных практикой размеров прокладок обеспечивает высокое качество высушенного материала.
Стоит заметить, что из сырого дерева никогда не строится дом из бруса.