Спосіб сушіння деревини

Реферат: Спосіб сушіння деревини включає застосування осцилювального режиму. Під час сушіння деревини нагрівання відбувається в середовищі перегрітої пари температурою 80-100 °С (в залежності від товщини матеріалу) до досягнення температури всередині матеріалу 65-85 °С. Після цього відбувається охолодження матеріалу до температури 35-55 °С за першим ступенем, далі цикли нагрівання та охолодження повторюють до досягнення вологості висушуваної деревини 30 %. Потім переходять на другий ступінь, при якому амплітуда осциляції становить 20 °С і процес сушіння триває до досягнення вологості матеріалу 25 %. Третій ступінь відбувається за амплітуди 10 °С, а циклічність осцилювання продовжується до 15 % вологості деревини. Після цього переходять на четвертий ступінь, при якому висушують матеріал при постійній температурній дії без осцилювання. UA 111100 U (54) СПОСІБ СУШІННЯ ДЕРЕВИНИ UA 111100 U UA 111100 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до деревооброблювальної галузі, а саме до способу сушіння деревини осцилювальними режимами, і може бути використаною для сушіння пиломатеріалів з деревини твердих листяних порід. Відомий аналог [Мингазов М.Г. Осциллирующие режимы сушки пиломатериалов / М.Г. Мингазов, Н.В. Качалин. - М.: ВНИПИЭИлеспром, 1976. - 49 с.] включає багаторазове чергування циклів нагрівання і охолодження, які характеризуються температурно-вологісними параметрами агента сушіння та висушуваної деревини, відповідно до зазначених в режимі ступенів сушіння. Перехід від одного циклу до іншого здійснюють за досягнення в центрі матеріалу необхідної температури. Процес осцилювання здійснюється за двома ступенями та триває до досягнення вологості матеріалу 20 %, після чого відбувається сушіння при постійній температурі без осцилювання. Недоліком даного аналога є непередбаченість скорочення процесу сушіння в період, коли вологість деревини знаходиться в межах 30-20 %. Інтенсифікація процесу сушіння осцилювальними режимами відбувається за умови видалення вільної вологи. Після досягнення 30 % швидкість видалення вологи зменшується, тому доцільним є застосування меншої амплітуди осцилювання. В основу корисної моделі поставлено задачу розробити спосіб інтенсифікації сушіння деревини за рахунок застосування осцилювального режиму з підвищеними температурами. Поставлена задача вирішується тим, що у способі сушіння деревини, що включає застосування осцилювального режиму, згідно з корисною моделлю, під час сушіння деревини нагрівання відбувається в середовищі перегрітої пари температурою 80-100 °C (в залежності від товщини матеріалу) до досягнення температури всередині матеріалу 65-85 °C, після цього відбувається охолодження матеріалу до температури 35-55 °C за першим ступенем, далі цикли нагрівання та охолодження повторюють до досягнення вологості висушуваної деревини 30 %, потім переходять на другий ступінь, при якому амплітуда осциляції становить 20 °C і процес сушіння триває до досягнення вологості матеріалу 25 %, третій ступінь відбувається за амплітуди 10 °C, а циклічність осцилювання продовжується до 15 % вологості деревини, після чого переходять на четвертий ступінь, при якому висушують матеріал при постійній температурній дії без осцилювання. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому показано кінетику сушіння пиломатеріалів осцилювальним режимом, де: 1 - ступінь насичення агента сушіння, 2 температура деревини, 3 - вологість деревини. В процесі сушіння перехід від циклічного нагрівання до охолодження здійснюють за рахунок контролю температури деревини 2. На першому ступені амплітуда осцилювання становить 30 %. Значна різниця між температурами нагрівання та охолодження на першому етапі сушіння дозволяє застосовувати високі температури нагрівання, що забезпечує бездефектне сушіння. Специфікою осцилюючих режимів є сушіння матеріалу короткочасними імпульсами підвищених температур. В період охолодження температура в середовищі камери знижується, а ступінь насичення агента сушіння 1 зростає, і відповідно підвищується рівноважна вологість. Температура всередині деревини перевищує температуру поверхневих шарів. За рахунок цієї різниці в деревині виникає позитивний градієнт температури, що зумовлює міграцію вологи з більш нагрітих шарів в менш нагріті. В результаті поверхневі шари матеріалу зволожуються, розподіл вологи за товщиною матеріалу вирівнюється, відбувається релаксація напружень. Зі зменшенням вільної вологи 3 в деревині підвищують температуру охолодження. Ступінь насичення агента сушіння 1 зменшують від переходу зі ступеня на ступінь. Технічне рішення запропонованого способу сушіння деревини дає можливість інтенсифікувати процес сушіння деревини за рахунок застосування осцилювальних режимів з підвищеними температурами, зменшити енерговитрати та тривалість кінетики сушіння, знизити внутрішні напруження в матеріалі, що підвищить якість сушіння, попередивши розтріскування деревини в процесі теплової обробки. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 60 Спосіб сушіння деревини, що включає застосування осцилювального режиму, який відрізняється тим, що під час сушіння деревини нагрівання відбувається в середовищі перегрітої пари температурою 80-100 °С (в залежності від товщини матеріалу) до досягнення температури всередині матеріалу 65-85 °С, після цього відбувається охолодження матеріалу до температури 35-55 °С за першим ступенем, далі цикли нагрівання та охолодження повторюють до досягнення вологості висушуваної деревини 30 %, потім переходять на другий ступінь, при якому амплітуда осциляції становить 20 °С і процес сушіння триває до досягнення вологості 1 UA 111100 U матеріалу 25 %, третій ступінь відбувається за амплітуди 10 °С, а циклічність осцилювання продовжується до 15 % вологості деревини, після чого переходять на четвертий ступінь, при якому висушують матеріал при постійній температурній дії без осцилювання. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 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