Способ сушки лесоматериалов Советский патент 1984 года по МПК F26B5/08 

«n Изобретение относится к лесной и деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано преимущест венно при подготовке к лесосплаву круглых лесоматериалов недостаточной плавучести, а также на лесопильных заводах и мебельных комбинатах для cyoiKH брь;вен. Известен конвективно-высокочастот ный способ сушки лесоматериалов, заключающийся в том, что лесоматериалы подвергают одновременно конвективной сушке и циклическому нагреву в элек трическом поле токов высокой частотой l . Недостатками способа являются большой расход электроэнергии и длительный срок сушки. Известен также способ механического обезвоживания лесоматериалов, помещенных рлдиальио в поле центробежных сил таким образом, чтобы центр тяжести их совпадал с осью вра щения, согласно которому производят удаление свободной влаги через торцы вращая лзсоматериалы с определённой скоростью 2j . Недостатком этого способа является необходимость балансировки лесоматериалов, заключающейся в определении центра тяжести каждого бревна, установке последнего центром тяжести на ось вращения ротора и креплении бревен к ротору дли предотвращения их смещения при вращении из-за неточнос ти балансировки. Наиболее близким к изобретению яв ляется способ сушки лесоматериалов , путем их размещения в контейнере и механического удаления влаги при вращении последнего под действием центробежных сил. После 10 мин вращения вокруг вертикальной оси начинают поворачивать контейнер относительно продольной оси З . Однако при осуществлении известно го способа возникает неизбежность ве совой балансировки и скрепления лесо материалов ho центру. Кроме того, способ характеризуется большой продолжительностью вращения, определяемой из условия необходимости пребыва ния каждого бревна в поле максимальных центробежных сил не менее 10 мин Цель изобретения - обеспечение самобалансировки лесоматериалов в процессе вращения. 62 Цель достигается тем, что согласно способу сушки лесоматериалов, преимущественно перед лесосплавом, путем их размещения в контейнере и механического удаления влаги при вращении последнего под действием центробежных сил, предварительно перед вращением лесоматериалы погружают в жидкость или дисперсную среду, заполняющую контейнер. При этом при сущке короткомерньгх сортаментов и щепы используют контейнер с эластичными проницаемыми стенками.I Кроме того, контейнер могут перед вращением герметизировать. Под действием жидкости, смещающейся от центра вращения к стенке контейнера, отдельные бревна или пакеты лесоматериалов устанавливаются центром тяжести на центр вращения. В процессе вращения происходит динамическая балансировка за счет перепада давления жидкости на торцы бревен в зависимости от величины смещения бревна относительно оси вращения. Давление на одном горизонте в центробежном поле равно .... где РО внешнее давлениеJ СО - угловая скорость вращения, г - радиус вращения. Восстанавливающее давление, возникающее на торцах в результате их смещения относительно оси вращения, определяют по формуле . где р - плотность вращающейся жидкости;О ь - длина бревна, , .. Сушка бревен производится путем еханического удаления влаги под дейтвием центробежных сил. Бревна, крепленные в пакет или россыпью, загружают в центрифугу, контейнер аливают жидкостью до всплытия бревен все вместе вращают. При этом жидость начинает вращаться, образуя в ентре вращения воронку, постепенно асширяющуюся с увеличением частоты ращения ротора, и бревна смещаются центру вращения. Крепить отдельные

бревна или пакет лесоматериалов нет необходимости. Лина шческая балансировка в нроцессе вращения происходит в результате увеличения противодавления вращающегося слоя жидкости на смещающийся от центра тяжести торец. Количество жидкости определяется из расчета заполнения при максимальных оборотах периферийного кольца шириной, равной Ojldn ( JK диаметр контейнера).

В известных способах для балансировки определяют центр тяжести каждого бревна весовым способом, устанавливают бревна таким образом, чтобы центр тяжести совпадал с центром вращения и крепят бревна по центру вращения. Таким образом, в предлагаемом способе трудоемкая операция балансировки и закрепления бревен заменяется самобалансировкой бревен в жидкости.

Кроме того, контейнер вместо жидкости можно заполнять дисперсной средой, например песком, KOTopbni при вращении контейнера, кроме выполнения операции самобалансировки, впитывает удаляющуюся из лесоматер алов влагу.

При необходимости дальнейшей транспортировки по воде или после выгрузки из воды щепы и короткомерных сортаментов центрифугирование производят в проницаемых зластичных контейнерах.

С целью предотвращения переливания жидкости при большой частоте вращения через верх контейнера последний закрывают герметично. Это позволяет работать при большой частоте вращения, так как в этом случае вся жидкость распределяется в виде кольца у стенок контейнера, а свободная поверхность жидкости или дисперсного материала при вращении принимает форму параболоида вращения, определяемую зависимостью

.

р

z: +

Ч

де о п.аотность жидкости или дисnt2pi;iioi i среды;

- ускорение саободиого падения5

7 высота под7зсма жидкости

и; угловая частота нращения; г радиус враиення .

П р и f е р. Круглые лесоматериа-лы, связан1гые в пакет или россыпью, загружают в контейнер пенгробежной установки, заливают жидкостью или засыпают дисперсной средой и начинают вращат з контейнер, постепенно увеличивая частоту вращения. Контейнер изготовляют в виде цилиндра или сферы с внутренним диаметром на 3-5% больше длины обезвоживаемых лссомате.риалов. Количество заливаемой жидкости или дисперсного материала определяется из расчета создания при максимальных оборотах для данного материала кольцевого слоя толщиной, равной О, 1 сЗ) . Время вращения на максимальных оборотах 10-15 мин. Частота вращения 50 . Длина лесоматериалов А м. Через 15 мин вращение прекращают и открывают сливное отверстие для удаления жидкости. После остановки открывают крышку контейнера и производят выгрузку лесоматериалов. Влажность средней зоны по длине лесоматериалов снижается до АО-50%, а влажность торцевых зон практически не изменяется .

Щепу предварительно помещают в проницаемый эластичный контейнер центробежной установки, заливают жидкость и начинают вращать ротор, постепенно увеличивая частоту вращения. Максимальная частота вращения определяется из условия со L / 2 100120 м/с (со - угловая частота вращения; Z - длина контейнера).

Предлагаемый способ сушки лесоматериалов по сравнению с известными обеспечивает самобалансировку лесоматериалов в процессе вращения, сокращает трудозатраты и время подготовительных работ, а также позволяет исключить необходимость в высокопрочных контейнерах.

Ч. СПОСОБ СУШКИ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ, преимущественно перед лесосплавом, путем их размещения в контейнере и механического удаления влаги при вращении последнего под действием центробежных сил, отличающийся тем, что, с целью самобалансировки материалов в процессе вращения, предварительно перед вращением лесоматериалы погружают в жидкость или дисперсную среду, заполняющую контейнер. 2.Способ ПОП.1, отличающийся тем. Что при сушке короткомерных сортаментов и щепы используют контейнер с проницаемыми эластичными стенками. 3.Способ ПОП.1, отличаюftl и и с я тем, что контейнер перед сл вращением герметизируют.