СПОСОБ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ Российский патент 1995 года по МПК F26B7/00 

Изобретение относится к технологии предварительной обработки древесины методом ее сушки в специальных сушильных камерах.

Известен способ сушки древесины, где процесс ведут при использовании нагревательных устройств и вытяжного вентилятора при размещении древесины в сушильной камере [1]
Недостатками такого способа являются значительные временные и трудозатраты, энергоемкость процесса и значительный отход древесины ввиду развития и прогрессирования грибковых споров на медленно просушиваемой древесине.

Наиболее близким к изобретению является способ сушки древесины, преимущественно бревен, включающий размещение древесины в сушильной камере, герметизацию объема, подачу влагоотводящего перегретого газа и вакуумирование этого объема [2]
Недостатками этого способа являются также значительный отход (до 10%) древесины за счет продолжительного процесса и низкой интенсивности сушки, высокой удельной энерго- и трудоемкости при низкой технологичности данного способа, невозможности сушки отдельных ценных пород.

Целью изобретения является интенсификация процесса и повышение его технологичности в условиях полевой сушки незначительных объемов и отдельных бревен ценных пород древесины.

Для этого в способе сушки древесины, преимущественно бревен, путем размещения последних в камере, герметизации объема сушки и подачи в последний влагоотводящего перегретого газа и вакуумирования этого объема, предварительно в сердцевине каждого бревна формируют канал и размещают в нем перфорированную трубу, герметизацию объема сушки осуществляют путем оборачивания бревна эластичной пленкой, снабженной патрубком отвода, в качестве перегретого газа используют СО₂, который нагнетают через упомянутую перфорированную трубу в канал сердцевины бревна одновременно с вакуумированием объема сушки через патрубок отвода.

На фиг. 1 показано отдельное бревно, подготовленное для сушки на фиг.2 общий вид установки, с помощью которой реализуется предлагаемый способ; продольный разрез; на фиг.3 конструкция установки для сушки пакета бревен; на фиг.4 узел I на фиг.1; на фиг.5 узел II на фиг.2.

Установка состоит из собственно отдельного бревна 1, которое подлежит сушке, имеющего торцы 2. Бревно 1 снаружи по его образующей снабжено эластичной камерой 3, выполненной из ленточного упругоподатливого материала, например фторрезинопласта, которым по винтовой спирали оборачивают бревно 1, уплотняя прилегающие края ленты прокладкой эластичного липкого материала. С торцев 2 бревно 1 оборудуют сферическими торцовыми камерами 4 и 5 с патрубками для подачи или отвода газа и водного аэрозоля (влаги), при этом в стенках камеры 3 имеются ниппельные патрубки 6 для подачи или отвода газа при просушке и патрубки 7 для отвода флюида.

Для интенсивной сушки бревен значительного диаметра в сердцевине каждого бревна формируют канал 8, в котором размещают перфорированную трубу 9 с кососрезанными отверстиями 10 для исключения их забивания стружкой при погружении в канал 8 бревна.

Для исключения сжатия камер 4 и 5 на торцах размещают перфорированные пробки 11 с поролоновым слоем 12 для контакта камер 4 и 5.

При сушке пакета бревен незначительного диаметра (фиг.3) или брусьев камера 3 выполняется непосредственной обмоткой этого пакета (объема) ленточным материалом, где брусья 13 располагают по периферии для лучшего прилегания материала камеры, при этом на днище камеры предварительно укладывают сетку 14, на которой размещают просушиваемые материалы (бревна 1 и брусья 13), под сеткой предусмотрен слив 15 воды. Для контроля температуры и влажности, а также давления и вакуума в полости камеры 3 размещен блок 16 датчиков, от которого проводники выведены на пульт управления "к ПУ" (не показан).

Работа установки раскрывается при изложении процесса сушки, который начинают с подготовки образующей бревна 1 при сушке единичного бревна, например, мореного краснодарского дуба. По патрубкам 6 подают перегретый СО₂ пери 140-250^оС, а из патрубков 7 ведут отвод эжекцией водного испаряемого аэрозоля.

Так, при сушке бревна 1 дуба (при диаметре его ствола 130 см, длина 8 м и относительной влажности 40%), в его сердцевине выполняют канал 8 и помещают перфорированную трубу 9, например, из полиэфирстирола, с торцев 2 размещают пробки 11 со слоем 12 и устанавливают торцовые камеры 4 и 5, которые прижимают к стволу бревна 1 ленточным эластичным материалом, создавая уплотненную герметизированную камеру 3. Патрубки на камерах 4 и 5 соединяют с источником перегретого до 140-250^оС СО₂, и патрубки 6 соединяют с источником сжатого СО₂ при температуре не более 120^оС, а патрубки 7 соединяют с вакуум-установкой разрежения 0,3-0,5 ати, включают одновременно нагнетание СО₂ по указанным патрубкам и вакуумирование из патрубков 7.

При интенсивности подачи СО₂ при Т160^оС 0,1 м³/мин и отводе водного аэрозоля по объему газа 0,12 м³/мин добиваются интенсивной сушки бревна размером: D 130 см, длиной 8,0 м за 35-40 мин (в то время, как в прототипе эту операцию осуществляют не менее чем за 30 ч).

При значительной влажности (относительной) бревна 1 (более 70%) температуру газа повышают до верхнего указанного выше предела и объем его подачи увеличивают до 0,25 м³/мин при вакуумировании 0,28 м³/мин, что обеспечивает тот же временной эффект сушки. При этом возможно переключение патрубков 6 и 7 на обратные режимы: с подачи на вакуумирование или подачу газа по патрубкам 6 и 7, а вакуумирование через патрубки на торцовых камерах 4 и 5 установки.

Технологичность такой установки определена при ее испытании в опытной лаборатории ЛТА по обработке древесины. Ее технологичность в полевых условиях очевидна, так как не требует специальных громоздких конструкций, а необходима только пленка и уплотнения между пленками и на торцах данного объекта сушки.

Использование: сушка древесины. Сущность изобретения: способ предусматривает обработку штучных исходных сырьевых заготовок, например бревен, имеющих торцы. В этом случае бревно, обработанное предварительно от сучьев и коры, оборачивают эластичным упругоподатливым материалом в виде ленты, а по торцам устанавливают уплотнительные кожухи, соединенные патрубками с источником давления или разрежения. Лента также имеет ниппельные патрубки, соединенные с источником давления или разрежения. Усилие давления газа или разрежения подают в зависимости от выбранной технологии сушки бревна: если по патрубкам подают сжатый перегретый газ CO₂ то патрубки присоединяют к вакуум-установке; если через патрубки нагнетают газ, то отвод через вакуум-установку осуществляют посредством патрубков. При значительном диаметре бревна по его оси формируют канал и размещают в нем перфорированную трубу, через которую отводят или нагнетают газ. 5 ил.

СПОСОБ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ, преимущественно бревен, путем размещения последних в камере, герметизации объема сушки, последующей подачи в последний влагоотводящего перегретого газа и вакуумирования этого объема, отличающийся тем, что предварительно в сердцевине каждого бревна формируют канал и размещают в нем перфорированную трубу, герметизацию объема сушки осуществляют путем оборачивания бревна эластичной пленкой, снабженной патрубком отвода, в качестве перегретого газа используют CO₂, который нагнетают через перфорированную трубу в канал сердцевины бревна одновременно с вакуумированием объема сушки через патрубок отвода.