Способ определения продолжительности сушки древесины в камере периодического действия Советский патент 1983 года по МПК F26B25/22 F26B9/06 

СО

о о:

со Изобретение относится к технике сушки и может быть использовано в лесоперерабатывакадей промьп1 ленност - для сушильных камер периодического дейфтвия, в которых температура, влажность и подвижность агента в процессе сушки являются стабильными или плавно меняющимися. Известен табличный способ определения продолжительности сушки древесины в камере периодического доиствия путем использования расчетной формулы, включающий ряд эмпирических коэффициентов Сij. Недостатком этого способа является большая погрешность расчета из-да неточности эмпирических коэффициентов и отсутствия учета характеристик штабеля и сушильной камеры Известен также способ определения продолжительности сушки древесины в камере периодического действия по влажности древесины, определяемой путём взвешивания контрольного образца, помещаемого в камеру, и расчета нормативной продолжительности сушкиС/и и времени прогрева древесины . Недостатком этого способа является необходимость взвешивания контрольного образца несколько раз, для чего необходимо открывать камеру Это приводит к нарушению режима суш ки и увеличению энерго- и трудозатрат. Кроме того, в ряде случаев возникает необходимость отключения тепловой нагрузки (для электрических Кс1мер) , что приводит к снижению производительности. . Цель изобретения - снижение энер го- и трудозатрат, а также повышени производительности. Поставленная цель достигается те что при определении продолжительнос ти сушки древесины в камере периоди ческого действия по влажности древесины, определяемой путем взвешива НИИ контрольного образца, помещаемо в камеру, и расчета нормативной про должительности сушки Тг и времени прогрева древесины fp, взвешивание контрольного образца.производят оди раз в процессе сушки по истечении времени от начала прогрева, равного 60-80% t/w, а действительное значение продолжительности сушки Ъ рассчитывают по формуле: г (Г г -eTwriW где t время взвешивания контроль ного образца; начальная и заданная конеч WH w. ная влажностидревесины; влажность контрольного образца в момент его взвешивания. К теоретическим предпосылкам, используемым в предлагаемом способе, относится определение продолжительности сушки f по известной формуле С-Ар.ц AuiEy, где БСЛр.ц R.c - произведение коэффициентов, учитывающих различные характеристики сушильной камеры. Ввиду того, что эти коэффициенты эмпирические, они дают большую погрешность результата расчета. Не учитывается также ряд факторов, присущих конкретной сушильной камере и процессу сушки. Поскольку формула представляет собой экспоненциальную зависимость времени сушки от влажности, то все эти перечисленные эмпирические коэффициенты можно заменить одним коэффициентом. Его величину можно получить из данной формулы, определяя влажность контрольного образца через определенный промежуток времени. Исходя из этого, основной расчетной формулой в предлагаемом способе с учетом времени прогрева древесины Тр, является выражение е,н(, , ), (.; Однако взвешивание контрольного образца нельзя производить в любой момент времени. Например, взвешивание контрольного образца через промежуток времени, отсчитываемый с начала сушки и равный менее 50% от продолжительности сушки (по нормативным данньам) при дальнейшем расчете по формуле (2) может привести к погрешности от 10 до 100% в зависимости от начальной влажности. Поэтому время взвешивания контрольного образца V- определяется согласно услов ию Г..Ъ, С), где b коэффициент, приведенный в табл.1; 1Гц - ориентировочная продолжительность сушки дреиесины согласно нормативным данным (1). На чертеже изображен график зависимости погрешности определения продолжительности сушки от отношения времени взвешивания контрольного образца к точному значению времени сушки. Как правило, отношение начального влагосодержания к критическому , для древесины не превышает 1,0. Из графика видно, что для ,..0 1,33 И менее погрешность расчета Ъ , чиная с ) 0,6 незначительн Таблица Ориентировочная проКоэффицент, b должительность СУОЗ.ки Т,. , ч Менее 120 120-180 Более 180 Для определения продолжительности периода прогрева 17„ древес ны, неизвестной в данной формуле необходимо провести несколько ко рольных сушек. В дальнейшем кажд последукицая сушка позволяет при обходимости уточнить величину fy необходимую для определения 1: -7- т-. /CK - c-i С а(1-с) где tfj - время прогрева древеси в контрольной сушке; - продолжительность всего процесса в контрольной , ке; Т; - время взвешивания контр ного образца (текущее в , сушки); С - коэффициент, учитывающи чальную w(,, текущую W мент взвешивания контро образца и конечную Wц в ности в контрольной суш СЧ bi. / WK EV,WJW а - коэффициент, учитьгаающий роду древесины и определяемый по табл.2 Таблиц Коэффи Порода древесины ент Мягкие хвойные Мягколиственные Твердые породы Время взвешивания контрольного образца в контрольной сушке определяется из выражения ,8,, ,(б; . (6) Полученное из контрольной сушки значение периода прогрева tf, позволяет рассчитать величину периода прогрева.Tpi для любой сушки по формуле : Г -п-г . сГ . где t, tj. - температура среды для контрольного и данного , режимов сушки древесины; t ; ty - температура пиломатериала, вводимого в сушильную камеру для конт, рольной -и данной сушки; (Г, (Г - толщина сортиментов в контрольной и данной сушке. Пример определения продолжительности сушки. Данные по контрольной сушке , Береза: сГ 5,0-10 м; t., 90 С; tH ,- TK 113 ч; Т/ 7 65,5 ч; WH 37,7%; W(, 12,7%; 21,5%. Требуется определить продолжительность сушки TK сосны сортимент (Г 6 tM W, 25,0%; Wi 12%;Т1 84 ч; S 0,180 м (ширина доски). Режим нормальный tj.. 80 С; категория качества - ИГ циркуляция сушильного агента в камере - средняя. Расчет По формуле (5) находим 37,7 . По формуле (4) находим Т. а31б5 5 :- 1 937 11 94 ч 1,25 (1-1,937) Для данного режима нормативная ориентировочная продолжительность сушки к. 168 ч. Взвешивание контрольного образца произведено через t. 168 / 0,7 117 ч. По формуле (7) 1 . 11.9 (0,5 ) g ч 1 (0,5 -90 - 18)-50 Прюдолжительность сушки согласно ормуле (2) составит; ., {117-26,4) + 26, ч. Pvi-2-i 25 Таким образом, по приведенной расчетной формуле, по времени прогрева

древесины и времени взвешивания контрольного образца определяют продолжительность сушки.

К преимуществам предлагаемого способа следует отнести сокращение трудозатрат по определению влажности древесины и продолжительности сушки, увеличение производительности сущильных камер и-сокращение расхода тепла на сушку.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ В КАМЕРЕ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ по влажности древесины, определяемой путем взвешивания контрольного образца. помещаемого в камеру, и расчет нормативной продолжительности сушки и времени прогрева древесины С,, отличающийся тем, целью снижения энерго- и трудозатрат,а также повышения производи- , тельности, взвешивание контрольного образца производят один раз в процессе сушки по истечении времени от начала прогрева, равного 60-80%С , а действительное значение продолжительности сушки f( рассчитывают по формуле , BHWH/WK .--(i-4) + r И, en WH /Wi с где T - время взвешивания контроль е ного образца; W W - начальная и заданная кои нечная влажности древесины; W - влажность контрольного образца в момент его взвешивания.

WH

W;

ДР

Л

0,20,tf0,60,8

Погрешность расчета продолжительности ctJiuKu 8 завист ости от момента взбешибания ifoHmpojbHaSO образца отношение начальной, а критической 8лаж(юсп4 ff/Уд. - отношение бремени звешаЗания контрольною к точи ому значению бремени су иски