Способ пропитки древесины Советский патент 1989 года по МПК B27K3/08 

Изобретение относится к пропитке древесины защитными препаратами и может быть использовано в деревообрабатывающей про- мыщленности, строительстве и угольной про- мыщленности.

Цель изобретения - увеличение скорости пропитки труднопропитываемых пород и зон древесины.

ОптимальньЕЙ нарастающий прирост давления (ДР), при котором за минимальное время достигают максимального значения рабочего давления с одновременным сохранением прочности древесины составляет 0,25-0,3 от величины предыдущей ступени давления (Р) и находится в пределах 0,3-0,6 МПа. Прирост давления ,25 Р увеличивает время достижения максимального значения рабочего давления и, следовательно, уменьщает скорость пропитки, а прирост давления ,3 Р снижает прочность древесины.

Повышение рабочего давления до максимального значения и нарастающий прирост давления обеспечивает увеличение скорости пропитки. Стуиенчатое повьппение давления с ограничением прироста, а также осуществление прироста давления после отказа при пропитке на предыдуп1еи ступени давления предотврап1ают растрескивание и снижение прочности древесины, так как в ее толще не возникает аномальных градиентов давления. Ограничение максимального значения рабочего давления исключает разруп1ение древесп1П51.

На чертеже приведена Ц1 клограмма способа пропитки с нарастающим приростом давления после отказа при пропитке па предыдущей ступени давления.

Способ пропитки древесины вк;1Н)чает следующие операции. Производят начальное вакуумирование глубиной не менее 0,074 наполняют автоклав про1П1точ- ной жидкостью и поднимают дав.чение до рабочего; воздействуют на древесину в каждом цикле рабочим давлением 1,2 - 1,6 МПа продолжительностью 1- -10 щн до отказа нри пропитке, причем в пос, 1едун)- nuix циклах продолжительность воздействия может уменьшаться; быстро сбрасывают (за 0,10,5 с) рабочее давление до атмосферного; удаляют из автоклава воздух принудите.1ык)11 подачей через него снут- ного i .OTuKa пропиточной 1 идкости; (Л

4

00

ю

.ioT давление от атмосферного до рабо- г;ч).

После отказа при пропитке на перво- iia4.-i;ii iioM уровне рабочего давления, напри- ,к р ,2 МПа, ступенчато повышают рабочее даЕ5ление на ДР| 0,3-0,35 МПа. На liTopofl ступени давления (Р2) в каждом цикле операции (воздействие рабочим давлением, сброс давления и удаление жидкостно-воздушной смеси) идентичны изложенным; воздействуют на древесину цикличным давлением до отказа при пропитке (Tv2) на второй ступени давления (Р2)- Последующее ступенчатое повышение рабочего давления производят аналогично до Mat симального значения Р с приростом в пределах 0,25-0,3 от предыдущей ступени давления, при этом на каждой последуюшей ступени давления прирост увеличивается (...Рч1-( ) Воздействуют на древесину максимальным рабочим давлением (Р) до ее насыш,ения пропиточной жидкостью (Тка). Количество ступеней давления для ядра сосны составляет 4-5; количество циклов на каждой повышенной ступени давления составляет от 2 до 8 в зависимости от- сечения лесоматериалов, соотноше1шя зон древесины и необходимого поглощения пропиточной жидкости. Завершает процесс слив пропиточной жидкости и конечное вакуумирование.

Пример. Производили пропитку в автоклаве деревянных элементов шахтной крепи (затяжек) из ядра сосны огнебиозашит- ным составом на основе углекислых солей. Влажность древесины не превышала 12%, температура раствора 20°С. Режим пропитки заключался в начальном вакуумирова- нии глубиной 0,08 МПа продолжительностью 15 мин и воздействии цикличным давлением (18 циклов) по предло

женному способу при уровнях давления 1,2 МПа (5 циклов), 1,5 МПа (3 цикла), 1,9 МПа (3 цикла), 2,4 МПа (3 цикла), 3,0 МПа (4 цикла).

Отказ при - пропитке в каждом цикле и на каждом уровне давления устанавливался по прекрашению убыли раствора из мерника; быстрый сброс рабочего давления на 0,3 с производился с помошью вентиля с электромагнитным приводом, имею шим большие проходные сечения, жидкост- но-воздушная смесь удалялась через этот вентиль подачей пропиточного раствора в нижнюю часть автоклава; прирост давления осуществляли регулировкой предохранитель5 ного клапана. Поглошение оценивалось в процессе пропитки по убыли раствора из мерника с учетом удаленной из автоклава жидкостно-воздушной смеси и контролировалась по разности массы древесины после и до пропитки. Пропитка производилась до заданного насыщения древесины огнебиозащитным раствором.

Общая продолжительность процесса пропитки с учетом подготовительно-заключительных операций составила 76 мин, поглоше5 ние раствора древесиной 230 кг/м . В результате пропитки растрескивания и коробления затяжек не произошло. Предел прочности пропитанной древесины при статическом изгибе определили по ГОСТ 16483- 70 на образцах размером 2X2X30 см,

0 изготовленных из пропитанных затяжек. Для получения сравнительных данных проводилась пропитка тем же раствором затяжек из той же партии древесины по известному способу. Скорость пропитки оценивалась по продолжительности процесса,

5 обеспечиваюн его получение одинакового поглощения.

Результаты приведены в таблице.

0

Изобретение относится к пропитке древесины защитными препаратами и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности, строительстве и угольной промышленности. Цель изобретения - увеличение скорости пропитки труднопропитываемых пород и зон древесины. Увеличение скорости пропитки достигается за счет применения циклического давления с нарастающим регламентированным уровнем, обеспечивающим сохранение прочности древесины. Переход на следующую ступень осуществляют после отказа поглощения на предыдущей ступени. Нарастающий прирост давления составляет 25-30% величины предыдущей степени давления и находится в пределах 0,3-0,6 МПа. 1 ил, 1 табл.

1,2 1,5 1,9 2,4 3,0

Прототип

1,2

23076

230-240 134

63 64

Как видно из данных таблицы предложенный способ обеспечивает увеличение скорости пропитки при сохранении прочности древесины.

Использование предлагаемого способа пропитки древесины обеспечивает по сравнению с известным способом следующие преимущества: увеличение производительности автоклавных лесопропиточных установок; расширение рациональной области применения цикличного давления с быстрым сбросом давления в каждом цикле; возможность быстрого перехода умеренно пропитываемых пород и зон в группу трудногорючих материа;1ов; сохранение прочности древесины при насыщении умеренноВакуумметра-веское дабленив

Из ыгпичиое давление

пород сосны,

и зон древес1П1Ы, пропиточной жид

Формула изобретения

Способ пропитки древесин1 1 по авт. св. N° 1186475, отличающийся тем, что, с ue,ii.io увеличения скорости прО1П1тки трудне)про11и- тываемых пород и зон древесины, уровень рабочего дав, фи пропитке повышают ступенчато, при этом переход на последующую ступень осуществ, 1яют после отказа при пропитке на предыдущей ступени, а прирост увеличивают на каждой ступени в пределах 25 - 30% от предыдущей величины дав,1ения.