УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ Российский патент 2011 года по МПК F26B9/06 F26B5/04 

Настоящее изобретение относится к технике сушки пиломатериалов и может найти применение в лесной, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности.

Известна установка для сушки древесины, включающая две сушильные камеры, соединенные при помощи трубопроводов с быстродействующими клапанами с ресивером и вакуумным насосом. Ресивер по объему выполнен равным свободному объему одной сушильной камеры после заполнения ее древесиной, снабжен шлюзовой камерой и связан с ней при помощи трубопровода и клапана. Трубопроводы, соединяющие сушильные камеры с ресивером, установлены по отношению к ресиверу тангенциально (см. заявку РФ №2002105237, МКИ F26B 5/04, 2003).

Недостатком данной сушильной установки является наличие вакуумного ресивера, что приводит к значительному удорожанию сушильной камеры за счет увеличения количества вакуумного оборудования.

Известна также установка для сушки древесины, которая состоит из герметичного цилиндрического корпуса с крышкой, парогенератора, камеры сушки, образованной верхней и боковыми секциями из эластичного материала в виде мембран. Боковая поверхность выполнена четырехсекционной, а нижняя имеет продольные прорези, позволяющие размещать высушиваемый пиломатериал на грузовой тележке внутри камеры сушки (см. патент РФ №2206843, МКИ F26B 9/06, 2003).

Основным недостатком данной установки является нерациональное использование ресурсов, обусловленное высокой стоимостью сушки за счет независимого охлаждения конденсатора и независимого нагрева калориферов.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является установка для сушки древесины, содержащая цилиндрический герметичный корпус с установленными внутри калориферами, вентилятором и продольными перегородками, образующими аэродинамический тракт движения, вакуум-насос, парогенератор и грузовую тележку для размещения высушиваемой древесины внутри камеры. Установка оснащена двумя вакуумными камерами, двумя конденсаторами, дополнительными нагревателями и конденсационным оборудованием, включающим компрессорную станцию, два теплообменника для нагрева теплоносителя и охлаждения хладагента конденсатора (см. патент РФ №2353873, МПК F26B 9/06, 5/04, 2008).

Основным недостатком указанной установки является использование сложного и дорогостоящего конденсационного оборудования и затраты дорогой электроэнергии.

Целью настоящего изобретения является снижение затрат на сушку пиломатериалов посредством снижения потребления электроэнергии и возможности использования в качестве энергоносителя отработанного пара или других видов топлива, а также упрощение конструкции сушильного оборудования.

Указанная цель достигается тем, что установка для сушки древесины, содержащая две вакуумные камеры с установленными внутри калориферами, вентиляторами, продольными перегородками, образующими аэродинамический тракт движения, парогенератор и грузовую тележку для размещения высушиваемой древесины внутри камеры, отличается тем, что вакуумные камеры дополнены соединенными с парогенератором паровыми эжекторами, всасывающая линия которых соединена со смежной камерой, а установленные внутри калориферы выполняют роль конденсаторов отработанного эжекторами пара.

Отличительным признаком заявленного изобретения является то, что вакуумные камеры дополнены соединенными с парогенератором паровыми эжекторами, всасывающая линия которых соединена со смежной камерой, а установленные внутри калориферы выполняют роль конденсаторов отработанного эжекторами пара.

Использование паровых эжекторов позволяет одновременно производить вакуумирование в одной камере и нагрев в другой. Кроме того, тепловая энергия, удаляемая на стадии вакуумирования из одной камеры, передается на нагрев пиломатермалов в другой камере.

Схема установки представлена на чертеже.

Установка содержит две аналогичные вакуумные камеры 1 и 2 с установленными внутри калориферами 3 и 4 и вентиляторами 5 и 6, парогенератор 7, паровые эжекторы 8 и 9, водяной насос 10. В нижней части установки имеются конденсатоотводчики 11 и 12.

Установка вакуумной сушки работает следующим образом. После формирования штабеля пиломатериалов 13 на грузовой тележке и загрузки его в камеру 1 начинается стадия прогрева высушиваемой древесины. Для этого включают парогенератор 7 и открывают вентиль 14 для подачи пара в эжектор 8. Пар после прохождения эжектора 8 поступает в калорифер 3, где, конденсируясь, передает тепловую энергию сушильному агенту в камере 1. Отработанный пар в виде конденсата удаляется через конденсатоотводчик 11. Параллельно происходит загрузка пиломатериалов в камеру 2.

После окончания прогрева штабеля 13 в первой камере 1 начинается стадия вакуумирования. Для этого закрывают вентиль 14, открывают вентили 15, 16 для подачи пара в эжектор 9. При этом в камере 2, включением в работу вентилятора 6, начинается стадия прогрева. Конденсат через конденсатоотводчики 11 и 12, открытые краны 18, 19 и при включенном насосе 10 поступает в парогенератор 7 для дальнейшего выпаривания и использования в технологическом процессе. Избыток конденсата отводится в канализацию через вентиль 20.

После окончания цикла перекрытием кранов 15 и 16 и открытием 14 и 17 происходит смена стадий в камерах: в камере 1 снова начинается прогрев, а в камере 2 - вакуумирование. Чередование стадий прогрева и вакуумирования в камерах происходит до снижения влагосодержания пиломатериалов до заданного значения (6-8%).

Преимущества предлагаемой установки показаны на примере сравнения ее с прототипом.

Характеристика Прототип Предлагаемая установка Габаритные размеры установки Д×Ш×В, мм 8000×8200×3000 8000×6900×3150 Мощность электродвигателя вентилятора, кВт 7,7 7,7 Мощность электродвигателя вакуум-насоса, кВт 7,5 - Мощность электродвигателя водяного насоса, кВт - 0,5 Мощность компрессорной установки при максимальной нагрузке (при передаче 50 кВт/час), кВт 16 - Мощность калориферов, кВт 50 50 Мощность парогенератора, кВт 30 50 Возможность использования отработанного пара и отходов деревообработки для получения тепловой энергии отсутствует имеется

Из таблицы видно, что при общих приблизительно равных мощностях используемого оборудования, в предлагаемой установке отсутствуют дорогостоящее компрессорное оборудование и вакуум-насос, а необходимая мощность парогенератора может быть достигнута использованием дешевого энергоносителя - отработанного пара или работой парогенератора на отходах деревообработки. В связи с этим, применение предлагаемой установки для сушки древесины является экономически целесообразным, благодаря рациональному использованию электроэнергии, простоте и надежности конструкции и уменьшению капитальных затрат.

Изобретение относится к технике сушки пиломатериалов и может найти применение в лесной, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности. Установка для сушки древесины содержит две вакуумные камеры с установленными внутри калориферами, вентиляторами, продольными перегородками, образующими аэродинамический тракт движения, парогенератор и грузовую тележку для размещения высушиваемой древесины внутри камеры. Вакуумные камеры установки дополнены соединенными с парогенератором паровыми эжекторами, всасывающая линия которых соединена со смежной камерой, а установленные внутри калориферы выполняют роли конденсаторов отработанного эжекторами пара. Использование паровых эжекторов позволяет одновременно производить вакуумирование в одной камере и нагрев в другой. Кроме того, тепловая энергия, удаляемая на стадии вакуумирования из одной камеры, передается на нагрев пиломатериалов в другой камере. Изобретение должно обеспечить снижение себестоимости процесса сушки пиломатериалов, т.к. происходит отказ от дорогостоящей электроэнергии, а образование пара в парогенераторе может происходить путем сжигания древесных отходов, образующихся на производстве. 1 табл., 1 ил.

Установка для сушки древесины, содержащая две вакуумные камеры с установленными внутри калориферами, вентиляторами, продольными перегородками, образующими аэродинамический тракт движения, парогенератор и грузовую тележку для размещения высушиваемой древесины внутри камеры, отличающаяся тем, что вакуумные камеры дополнены соединенными с парогенератором паровыми эжекторами, всасывающая линия которых соединена со смежной камерой, установленные внутри калориферы выполняют роль конденсаторов отработанного эжекторами пара.