СПОСОБ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ Российский патент 2009 года по МПК F26B7/00 

Описание патента на изобретение RU2357167C1

Изобретение относится к области деревообработки, конкретнее к подготовке древесины к использованию, а именно к сушке древесины.

Известен способ сушки древесины (см. патент РФ №2115870, Кл. F26B 3/34), включающий размещение древесины между электродами, обеспечение контакта электродов с серединой изделия и приложение коронного разряда между концами изделия при периодической смене полярности. Недостатком является необходимость периодической смены полярности на электродах и большое время сушки.

Наиболее близким к заявляемому является способ сушки древесины (см. патент РФ №2006769, МПК F26B 7/00), включающий размещение древесины между электродами, а в точках контакта электрода с поверхностью древесины создают градиент температуры путем изменения полярности электрического тока при падении его величины в цепи до нуля. Площадь контакта охлаждают до температуры окружающей среды подачей жидкости, которая просачивается из карманов электродов.

Недостатком прототипа является невысокое качество высушиваемой древесины, малая производительность и повышенный расход электроэнергии, связанный с подачей охлаждающей жидкости в место контакта электрода с древесиной, ее нагревом и испарением.

Задачей изобретения является повышение производительности, бездефектная сушка и снижение себестоимости процесса, что достигается одновременной сушкой и пропиткой древесины красящим и/или антисептическим веществами.

Для этого в способе сушки древесины, заключающемся в пропускании через древесину постоянного электрического тока, обрабатываемую древесину одним концом помещают в электрохимический электрод, состоящий из токоподводящей емкости с электролитом, а к другому концу прикладывают электрод из токопроводящего материала, причем в состав электролита включают красящее и/или антисептическое вещество, при этом периодически создают высокочастотный импульс тока.

В данном способе сушка - обезвоживание происходит за счет капиллярного эффекта. Известно, что структура древесины имеет капилляры, которые ориентированы параллельно оси ствола. Здесь отмечается капиллярность - самопроизвольное течение жидкости под действием капиллярных сил в капиллярах и полуоткрытых каналах.

Также используется такое явление, как электроосмос. Электроосмос - движение жидкости через капилляры, твердые мембраны и диафрагмы под действием внешнего электрического поля, так называемые электрокинетические явления. Электрокинетическими явлениями называют перемещение одной фазы относительно другой в электрическом поле и возникновение разности потенциалов при течении жидкости через пористые материалы, так называемый потенциал протекания либо при оседании частиц потенциал оседания. Электрокинетические явления проявляются в разбавленных растворах электролитов. Третьим эффектом можно считать приложение высокочастотного импульса тока, вызывающего ускорение вылетания частиц, то есть ускорение обезвоживания обеспечивается за счет явления электроактивного движения, когда электроны покидают молекулу таза и улетают под действием внешнего электромагнитного поля.

Способ поясняется чертежом, на котором изображены:

1 - источник питания постоянного тока;

2 - емкость для жидкого электролита;

3 - электролит;

4 - древесина;

5 - электрод из токопроводящего материала;

6 - генератор высокочастотных импульсов.

В качестве примера выполнения способа сушки древесины рассмотрим случай, когда в качестве электролита применяют сульфат меди CuSO4. К емкости 2 с электролитом 3 подключают положительный полюс источника питания 1, а к электроду 5 - отрицательный полюс. При этом в растворе электролита CuSO4 и жидкости древесины создается единое электрическое поле, под действием которого заряженные частицы могут двигаться через границу раздела: раствор электролита CuSO4 - жидкость древесины. Катионы меди Cu2+, двигаясь от положительного электрода к отрицательному, попадают в капилляры древесины, где их раньше не было. В то же время на положительном электроде окисляются молекулы воды:

с выделением кислорода, что подтверждается образованием пены на поверхности электролита в емкости 2. Образующиеся в результате реакции (1) катионы Н+ движутся к отрицательному электроду вместе с катионами меди. На отрицательном электроде происходит восстановление молекул воды и катионов водорода:

.

Образующиеся по реакции (2) гидрооксид-ионы ОН-, двигаясь от отрицательного электрода к положительному, вступают в капиллярах в химическое взаимодействие с катионами Cu2+ с образованием нерастворимого гидрооксида меди голубого цвета:

.

Гидрооксид меди постепенно заполняет капилляры древесины, придавая ей на срезе характерную зелено-голубую окраску и уменьшая содержание воды.

Способ позволяет провести сушку без дефектов и коробления. Техническим эффектом способа является качественная и быстрая сушка до технической влажности 8-10% всего за сутки, в то время как заводские способы сушки проводятся в течение 12 суток летом и 14 суток зимой.

Похожие патенты RU2357167C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ 2008
  • Горюшкин Владимир Федорович
  • Ларин Валерий Иванович
  • Бочкарев Алексей Мартемьянович
RU2395390C1
СПОСОБ ПРОПИТКИ КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА 1999
  • Базаров С.М.
  • Бирман А.Р.
  • Боровиков Г.А.
  • Гурьянов А.В.
  • Масловский К.Л.
  • Патякин В.И.
RU2157314C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ ИЗ КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА 1999
  • Базаров С.М.
  • Бирман А.Р.
  • Боровиков Г.А.
  • Гурьянов А.В.
  • Масловский К.Л.
  • Патякин В.И.
RU2163707C2
СПОСОБ СГУЩЕНИЯ ТЕКУЧЕГО ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД 1996
  • Ткаченко Ю.Г.
  • Борткевич С.В.
  • Проненко А.Н.
  • Иванин В.П.
RU2092457C1
СПОСОБ ОБЪЕМНОГО НАГРЕВА И УПРОЧНЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТЫХ КОЛЛОИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ 1995
  • Народницкий Джек Борисович
  • Кузнецов Анатолий Николаевич
RU2085535C1
Сушильная камера 2018
  • Никандров Виталий Николаевич
  • Порсев Евгений Георгиевич
RU2692942C1
ИНДУКТИВНО-КОНДУКТИВНЫЙ СПОСОБ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2017
  • Елшин Анатолий Иванович
  • Елшин Петр Анатольевич
RU2667309C1
СПОСОБ ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ГРУНТОВ ОТ РАДИОАКТИВНЫХ И ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ 2001
  • Баринов А.С.
  • Прозоров Л.Б.
  • Николаевский В.Б.
  • Щеглов М.Ю.
  • Шевцова Е.В.
RU2211493C2
Устройство для электрокинетического обессоливания каменных кладок 1991
  • Карл-Хайнц Штайнингер
SU1834960A3
СПОСОБ ОЧИСТКИ ТРЕЩИНЫ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА 2008
  • Марино Сониа
  • Тирселин Марк
RU2484237C2

Реферат патента 2009 года СПОСОБ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ

Изобретение относится к области деревообработки, конкретнее к подготовке древесины к использованию, а именно к сушке древесины. Способ заключается в пропускании через древесину постоянного электрического тока, при этом древесину одним концом помещают в электрохимический электрод, состоящий из токоподводящей емкости с электролитом, а к другому концу прикладывают электрод из токопроводящего материала, причем в состав электролита включают красящее и/или антисептическое вещество, при этом периодически создают высокочастотный импульс тока. Техническим эффектом изобретения является повышение производительности, бездефектная сушка и снижение себестоимости процесса, что достигается одновременной сушкой и пропиткой древесины красящим и/или антисептическим веществами. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 357 167 C1

Способ сушки древесины, заключающийся в пропускании через древесину постоянного электрического тока, отличающийся тем, что древесину одним концом помещают в электрохимический электрод, состоящий из токоподводящей емкости с электролитом, а к другому концу прикладывают электрод из токопроводящего материала, причем в состав электролита включают красящее и/или антисептическое вещество, при этом периодически создают высокочастотный импульс тока.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2357167C1

СПОСОБ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ 1988
  • Патякин В.И.
  • Марченко В.В.
  • Кондаков В.К.
  • Долгобородов Г.Н.
RU2006769C1
СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ 2005
  • Манбеков Рауф Рафкатович
RU2304264C1
СПОСОБ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ ТВЕРДОЛИСТВЕННЫХ ПОРОД 2000
  • Ласточкин В.Л.
RU2176058C1
АКУСТОТЕРМИЧЕСКИЙ СПОСОБ СУШКИ МАТЕРИАЛОВ 2001
  • Глазнев В.Н.
RU2215953C2
СПОСОБ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО БРУСА ИЛИ БРЕВЕН (ВАРИАНТЫ) 2005
  • Каримов Тагир Фарухович
RU2298139C2

RU 2 357 167 C1

Авторы

Бочкарев Алексей Мартемьянович

Горюшкин Владимир Федорович

Ларин Валерий Иванович

Даты

2009-05-27Публикация

2007-12-18Подача