Спосіб сушіння деревини

Реферат: Спосіб сушіння деревини, який складається з послідовних технологічних операцій пропарювання та подальшого висушування атмосферно-тепловим методом або в установах періодичної дії для конвективного сушіння дров. Завдяки пропарюванню з деревини видаляються екстрактивні речовини та очищаються від інших включень мікро- та макрокапіляри, яке значно прискорює наступний процес видалення вологи і, таким чином, сприяє інтенсивному, рівномірному і якісному сушінню дров. UA 107440 U (12) UA 107440 U UA 107440 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до лісопереробної галузі промисловості і може бути використана для здійснення технологічного процесу сушіння дров з деревини бука та інших порід. Сушіння деревини є складним тепломасообмінним процесом, який включає в себе такі технологічні операції: складання матеріалу в палети, касети або штабелі; початкове нагрівання деревини перед сушінням; проведення процесу сушіння за обраним режимом. Найпоширенішим є конвективний спосіб сушіння різних видів деревинних матеріалів: шпону, подрібненої деревини, пилопродукції та профільних заготовок, до яких можна віднести і дрова. Як сушильний агент використовується водяна пара, атмосферне повітря, топкові гази та їхні суміші [1-3]. Оскільки до технології сушіння дров немає особливих обмежень, то у виробничих умовах застосовують жорсткі умови - підвищену температуру (до 80…90 °C) сушильного середовища. Відносну вологість середовища приймають φ=30…40 %. Тоді рівноважна вологість деревини становить W p=5…6 %. Однак, очікуваного ефекту така технологія сушіння дров не дає. Головним недоліком існуючої технології сушіння дров є негативний вплив високої інтенсивності випаровування вологи з поверхневих шарів матеріалу на властивості деревини. В поверхневих шарах відбувається всихання деревини, яке приводить до різкого зменшення радіусів капілярів і мікрокапілярів, тобто до закупорювання водопровідної системи деревини. В результаті виникнення такого явища, істотно уповільнюється процес сушіння і виникає нерівномірний розподіл вологості по перерізу сортименту. Таким чином, наприкінці процесу =: сушіння вологість поверхневих шарів буде становити W пов 8…10 %, а центральних W ц=20…25 %, що не відповідає сертифікату якості дров. Найпоширенішою породою для виготовлення дров є бук. Після випилювання пиловника з букового стовбура, залишається багато некондиційної деревини. Дуже часто також в деревині бука утворюється несправжнє ядро, яке за фізико-механічними і тепловими властивостями не відрізняється від здорових сортиментів, але за товарною якістю вона знецінюється. Згідно з корисною моделлю пропонується такий спосіб сушіння деревини, з якої виготовляють дрова. Першою технологічною операцією сушіння дров має бути пропарювання букової деревини в автоклавах, пропарювальних камерах або в пропарювальних ковпаках. За цей час з деревини бука виділяються екстрактивні речовини і очищаються від різних включень капіляри і мікрокапіляри. Під час пропарювання в автоклавах тиск пари приймають від 0,1 до 0,3 МПа. В пропарювальних камерах і пропарювальних ковпаках можна створити надлишковий тиск ΔΡ=0,02…0,05 МПа. Тривалість пропарювання залежить від поперечного перерізу сортиментів. Після пропарювання дрова можна висушувати атмосферно-тепловим способом у закритих складах або під навісом або досушувати в установках для сушіння дров [4]. Тривалість процесу атмосферного сушіння дров та у сушильних установках залежатиме від розмірів сортиментів та породи деревини. Якщо подальший процес сушіння дров проводиться в сушильних установках, то потрібно передбачити початкове нагрівання заготовок перед сушінням. Початкове нагрівання деревини перед сушінням потрібно проводити за градієнтним способом, коли на певний період нагрівання температура сушильного середовища є постійною, наприклад через кожну годину часу температуру підвищують на 5…8 °C. Одноразове підвищення температури середовища до 80…90 °C вимагає застосування потужного джерела теплової енергії, яке в 3…5 разів перевищує потребу в тепловій енергії під час сушіння. Таким чином, запропонований спосіб сушіння дров порівняно з існуючими способами є енергоощадним тому, що на процес сушіння витрачається значно менше теплової енергії на видалення вологи з деревини. Джерела інформації: 1. Білей П.В., Павлюст В.М. Сушіння та захист деревини (Підручник) - Львів: Кольорове небо, 2008. - 312 с. 2. Керівні технічні матеріали з технології камерного сушіння пиломатеріалів. Науковопрактичне видання (за ред. Білея П.В.) // Соколовський І.Α., Павлюст В.М., Кунинець Є.П. Ужгород: Карпати, 2010. - 140 с. 3. Соколовський І.А. Ідентифікація закономірностей технологічних операцій процесу сушіння букових пиломатеріалів. // Дис. канд. техн. наук. - Львів. 2007. - 193 с. 4. Патент України на корисну модель / Установка для сушіння дров / Білей П.В., Лазерчук Я.В., Соколовський І.А., Рокунь Р.О. / № 898/2 Бюл. № 8 від. 25.04.2014. 1 UA 107440 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб сушіння деревини, який складається з послідовних технологічних операцій пропарювання та подальшого висушування атмосферно-тепловим методом або в установах періодичної дії для конвективного сушіння дров, який відрізняється тим, що деревину пропарюють в автоклавах під тиском від 0,1 до 0,3 МПа, з деревини видаляють екстрактивні речовини та очищають від інших включень мікро- та макрокапіляри, що значно прискорює наступний процес видалення вологи і, таким чином, сприяє інтенсивному, рівномірному і якісному сушінню дров. Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2