Способ управления трехступенчатой сушкой древесины Советский патент 1990 года по МПК F26B25/22 

Изобретение относится к технике управления конвективной сушкой древесины, преимущественно пиломатериалов мягких хвойных пород, и может быть использовано в лесной, деревообрабатывающей и отраслях промышленности, имеющих деревообрабатывающие производства.

Цель июбретения -- повышение качества сушки.

На величину максимальных напряжений и характер их развития в высушиваемой древесине влияют плотность, размеры древесины, скорость, относительная влажность и температура агента сушки. Эти параметры можно в обобщенном виде описать массообменным критерием БИО (В,т):

.

где |3„; - - коэффициент массоотдачи, зависящий от температуры, скорости и относительной влажности сушки, м/с;

а,,, - коэффициент влагопроводности, зависящий от породы, плотности и температуры древесины,

R - половина толщины доски, м.

При управлении трехступенчатым режимом сушки древесины решаются задачи определения моментов перехода с одной ступени на другую. Если значение VI,. влажности древесины, при которой осуществляется переход с 1-й па 2-ю стчпень, находят по линейной зависимости от начальной влажности 1Г„, то это обычно приводит к получению завышенных значений п, т. е. к преждевременном) переход) на более жесткую ступень. Следствием этого является снижение качества пиломатериалов из-за его растрескивания. Если же значение U находить в зависимости от значения В,,,,, то получаем именно ту влажность, при которой начинается снижение напряжений в древесине, и можно интенсифицировать процесс переходом на 2-ю ступень режима.

Переход с 2-й на 3-ю стчпень производят при влажности древесины 23-25%. Для этого перед экспериментально определяют условную плотность древесины и рассчитывают значение критерия В,„, по параметрам (3,,,, а,„ для данной породы пиломатериала толщиной 2R. Используя график расчетной зависимости U a от

(Л

ел

GO CD 4- 00 4

В,,„, находим оптимальное значение переходной влажности с 1-й ступени режима на 2-ю.

Пример 1. Высушивался пиломатериал сосны толщиной 43 мм с начальной влажностью 81°/о трехступенчатым режимом с параметрами агента сушки на 1-й ступени: температура , относительная влажность на 2-й ступени: /-77°С, (параметры t, cp назначались для нормального режима в соответствии с ГОСТ 19773-84). Скорость движения агента сушки 2 м/с. Первая переходная влажность составляет 54%. Определим значение первой переходной влажности согласно изобретению. Условная плотность древесины составляла 390 кг/м а„, 21-1СГ6 см2/с, ,15 см. При этом значение критерия В, ,,3. При таком значении критерия Вип 1-я переходная влажность составит 32%. По указанному режиму были проведены две сушки на парных образцах. В первом случае первая переходная влажность составила 54%, во втором - 32%. В первом случае после перехода на 2-ю ступень режима растрескивание образца произошло, во втором - нет.

Пример 2. Высушивался образец сосны юлщиной 57 мм с начальной влажностью 59%, условной плотностью древесины 420 кг/м. Параметры агента сушки составляли на 1-й ступени: t 71°C, , на

2-ой ступени: -75°С, . Первая переходная влажность назначалась равной 41%. В этом случае для условий 1-й ступени режима сушки (Зт 12-10 ° см/с, ат 14-10 6 см /с. Определив, что В,,4, получим первую переходную влажность, равную 35%. В результате опытных сушек на парных образцах, проведенных по указанному режиму, но при разных значениях 1-й переходной влажности, получено, что после перехода на 2-ю ступень при 1% 41% в образце образовались трещины, т. е. ухудшилось его качество. Во втором случае при трещины отсутствовали.

15

Формула изобретения

0

Способ управления трехступенчатой сушкой древесины преимущественно пиломатериалов путем перехода с первой ступени на вторую при достижении пиломатериалами предварительно заданной оптимальной влажности, а с второй ступени на третью при влажности пиломатериалов, составляющей 23-25%, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сушки, дополнительно 5 определяют условную плотность древесины и с использованием полученной величины находят значение массообменного критерия БИО, а по нему задают предварительную оптимальную влажность пиломатериалов.

Изобретение относится к технике управления конвективной сушкой древесины, преимущественно пиломатериалов мягких хвойных пород, в лесной и деревообрабатывающей отраслях промышленности. Изобретение позволяет повысить качество сушки, используя способ управления трехступенчатой сушкой путем перехода с первой ступени на вторую при достижении пиломатериалами предварительно заданной оптимальной влажности, а с второй ступени на третью при влажности пиломатериалов, составляющей 23-25%, причем для нахождения первой переходной влажности определяют условную плотность древесины, с использованием полученной величины находят значение массообменного критерия БИО, а по нему находят из графической зависимости оптимальную влажность пиломатериалов.