Uscarea lemnului în camere de tip condensare - producția de cherestea profilată și produse turnate în regiunea Moscovei - „Karelia”. Alegerea unei camere de uscare - este atât de simplu? Conceptul unei camere de uscare

Facem calcul, selectie componente si montaj instalatii pentru uscare prin condensare a lemnului de calitate mobilier cu 8-10% umiditate, uscare peste, ciuperci, fructe de padure, legume, fructe, dezumidificare camere umede, subsoluri, aer in camera de biliard. . Setările sunt calculate individual conform instrucțiunilor clientului, în funcție de starea camerei, dimensiunea materialului, conținutul de umiditate inițial și final al acestuia etc.

Procesul se bazează pe ciclul frigorific al unei instalații de compresie a vaporilor în regim de pompă de căldură și pe principiul reversibilității energetice în timpul tranziției de fază a lichidului în vapori și invers. Cu alte cuvinte, vaporii, atunci când se transformă într-un lichid, eliberează atâta căldură cât ar fi nevoie pentru a încălzi lichidul înainte ca acesta să se transforme în vapori. Semnificația fizică a uscării este condensarea umidității pe suprafața rece a evaporatorului și eliberarea de energie termică în cantitate de 2500 kJ pentru fiecare kg de apă condensată. În plus, această căldură de condensare a vaporilor de apă, precum și energia suplimentară din activitatea de compresie a compresorului, care este aproape egală cu puterea consumată, este transformată în căldură în condensatorul instalației și returnată în cameră, menținând astfel temperatura necesară. în volumul său și vaporizarea ulterioară din material. Deoarece procesul are loc într-un ciclu închis, fără îndepărtarea vaporilor de apă în atmosferă și ventilarea camerei, se realizează economii semnificative de resurse risipite. Tot ce este necesar este încălzirea inițială a camerei cu materiale în timpul zilei și energie electrică pentru a antrena compresorul cu ventilatoare, pentru funcționare ulterioară în 10-15 zile. Costurile de funcționare ale camerei de uscare sunt comparabile cu cele ale unui frigider convențional de aceeași dimensiune. Consumul de putere a compresorului este de doar 25% din capacitatea condensatorului și căldura generată. O parte din această energie este cheltuită pentru încălzirea materialului și vaporizare, iar restul (egal cu cantitatea de energie electrică consumată) compensează pierderile prin pereții camerei. Din acest motiv, camera de uscare trebuie sa aiba o buna izolare termica (cel putin 150-200 mm vata minerala), ceea ce va permite sa reduceti nu numai resursele, ci si costurile la achizitionarea echipamentelor de baza. În caz de izolare termică insuficientă, mai ales iarna, va fi necesară o încălzire suplimentară.

Deoarece procesul în sine are loc la o temperatură relativ scăzută, fără emisie de gudron și este ignifugă, orice încăpere termoizolata poate fi folosită sub cameră, ținând cont de capacitatea materialului de 10-100m3 și echipament.

Intervalul de temperatură din cameră, dacă este necesar, poate fi extins până la +60C

Sistemul de control al instalației este asamblat pe baza unui termohigrometru și a traductoarelor corespunzătoare de temperatură și umiditate. Controlul pe două canale a temperaturii și umidității, precum și utilizarea regulatoarelor de frecvență pentru motoare electrice, asigură calitatea de precizie. Pentru a monitoriza modul de uscare și pentru a construi un program, există transfer de date către orice program SKAD prin protocolul MODBUS.

Ca componente sunt folosite echipamente de înaltă calitate de la următorii producători:

compresoare BITZER, DANFOSS;

schimbatoare de caldura ECO, LU-VE;

automatizare DANFOSS, SIEMENS.

Ventilatoare reversibile pentru uscător

Este aproape imposibil să se asigure o uscare de înaltă calitate fără o circulație puternică a aerului. Cu ajutorul fluxului de aer, excesul de umiditate este îndepărtat și căldură este furnizată în interiorul stivei.Viteza aerului la suprafața plăcii trebuie să fie de cel puțin 2 metri pe secundă. De aceea, in camerele de uscare se folosesc ventilatoare speciale de circulatie, de tip axial, cu un debit de aer volumetric mare. Pentru a organiza suflarea stivei, oferim ventilatoare axiale pentru camere de uscare. Oferă flux direct și invers. Echipat cu motoare electrice speciale Leroy Somer. Proiectat pentru funcționare pe termen lung într-un mediu agresiv cu temperaturi de până la +85C. Sunt fabricate conform cerințelor individuale ale clientului, pentru o cameră de uscare specifică. Dimensiuni: 630, 710, 800, 900, 1000

Pentru construcția caselor din lemn profilat uscat și din cherestea dublă uscată este necesar material uscat, care este uscat în producție. Cum are loc uscarea materialului la producția companiei Marisrub? Să vorbim despre asta mai detaliat.

Ce este uscarea lemnului? Uscarea (uscarea) este un proces de transfer de căldură și masă prin care se îndepărtează lichidul din lemn prin evaporare. Acest proces de evaporare a umidității poate avea loc în mai multe moduri. Metodele pot fi atât de înaltă calitate, dar scumpe, cât și mai puțin de înaltă calitate, dar mai ieftine, și există optime în ceea ce privește raportul preț-calitate. Să le luăm în considerare mai detaliat.

Prima cale: Pentru a usca lemnul mai eficient, acesta trebuie să fie uscat mai lent și pentru o perioadă mai lungă. Acest lucru se datorează faptului că, în procesul de evaporare lentă a umidității din lemn, are loc o uscare ușoară a lemnului, în urma căreia există mai puține crăpături în lemn decât cu uscare mai rapidă și mai agresivă. Cu uscare lenta, se formează stresul intern minim în copac și, ca urmare, numărul minim de fisuri.

Un exemplu de astfel de proces de uscare este procesul natural de uscare a lemnului, atunci când este uscat în aer liber fără încălzire artificială. Dar acest proces poate fi foarte lung (câteva luni) și, ca urmare, foarte costisitor, deoarece pentru aceasta este necesar să existe un loc echipat, ferit de lumina directă a soarelui și precipitațiile externe. Întreținerea unui astfel de loc timp de mai multe luni și îngrijirea materialului necesită investiții financiare mari din partea producătorului nu numai în echiparea, întreținerea și protecția acestui site, ci și direct în materialul în sine.

A doua cale: Pentru producătorii de material uscat, este mai avantajos să folosească uscarea artificială a materialului într-o perioadă scurtă de timp (aproximativ o săptămână). În acest timp, este posibilă și uscarea lemnului și realizarea materialului uscat într-o perioadă scurtă de timp. Dar un astfel de proces de uscare poate avea dezavantajele sale, și anume: pot apărea fisuri mari în copac, deoarece atunci când utilizați această metodă de uscare, camera în care este uscat materialul este foarte fierbinte, drept urmare umiditatea începe să se evapore foarte mult. activ din lemn.

În plus, această umiditate se află în camera în care are loc acest proces și trebuie îndepărtată din cameră undeva. În aceste scopuri, este eliberat periodic din cameră în mediul extern, dar cu această metodă de îndepărtare a umidității, împreună cu umiditatea, o parte din căldură este îndepărtată din cameră și, prin urmare, în acest moment temperatura din camera de uscare scade. .

În viitor, camera este încălzită din nou, acumularea de umiditate în interiorul ei și eliberarea ei ulterioară împreună cu o parte din căldură. Și așa în mod constant pe parcursul întregului proces de uscare. Datorită acestei metode de uscare, lemnul suferă fluctuații constante de temperatură, ceea ce afectează negativ calitatea uscării și apariția fisurilor în lemn.

Un alt dezavantaj al acestei metode de uscare este necesitatea monitorizării constante a uniformității uscării și menținerea unui nivel constant de încălzire a cuptorului. De îndată ce aragazul care servește aceste camere de uscare se deschide și întârzie să arunce lemne de foc în cuptor, temperatura poate scădea sub nivelul optim, ceea ce poate distruge complet tot materialul. Același lucru se poate întâmpla dacă hotarul aruncă puțin mai mult lemn în sobă decât cantitatea prescrisă.

În plus, cu această metodă de uscare, nu lemnul se usucă neuniform, ci cheresteaua mai groasă este uscată neuniform, deoarece evaporarea umidității din centrul copacului este mai puțin intensă decât de la suprafață. De asemenea, lemnul poate începe să se „răscească”, deoarece stresul intern din lemn atinge o concentrație mare.

A treia cale: Există o altă modalitate de a usca lemnul, pe care o folosim pentru clienții noștri. Această metodă a încorporat tot ce este mai bun dintre celelalte două metode, în urma cărora se obține raportul optim preț-calitate în cel mai scurt timp posibil. Această metodă de uscare are loc la temperaturi scăzute și nu numai că nu folosește cuptorul și căldura, dar folosește și o unitate frigorifică. Da, da, așa e, ai auzit bine. Unitatea frigorifică este în uz.

Această instalație este concepută pentru a elimina umezeala din lemn prin condensare la temperaturi relativ scăzute (puțin peste camera). Cu ajutorul unui astfel de proces fizic precum conversia vaporilor de umiditate în apă lichidă, această metodă de uscare funcționează.

Acest proces are loc la atingerea punctului de rouă - aceasta se întâmplă atunci când aerul ambiental se răcește, la care vaporii de apă pe care îi conține încep să se condenseze, formând picături de apă, adică temperatura condensului. Acest lucru este similar cu formarea de picături pe fereastră atunci când camera are umiditate ridicată.

Tocmai un fenomen fizic precum transformarea aerului umed într-un lichid și îndepărtarea ulterioară a acestuia din camera de uscare este utilizat în camerele de uscare de tip condensare Marisrub. Această metodă de îndepărtare a umezelii din lemn este cea mai blândă și nu duce la formarea de fisuri semnificative în material în timpul procesului de uscare.

În plus, acest proces este controlat nu de arzător, ci de un computer care primește în orice moment măsurători din camera de uscare și, pe baza acestora, începe anumite procese în interiorul camerei pentru metoda optimă de îndepărtare a umezelii din lemn. În timpul funcționării, apa este îndepărtată printr-un flux murmurător din cameră spre exterior.

Concluzie: Utilizarea metodei de uscare prin condensare este cea mai optimă, deoarece datorită acestei abordări, într-o perioadă scurtă de timp, producătorul atinge conținutul de umiditate dorit în materialul uscat, iar clientul primește o geometrie de înaltă calitate, regulată, uniform. material uscat și nedeformat fără fisuri mari.

Procesul de uscare a lemnului prin metoda evaporării prin condensare a umidității poate fi comparat cu procesul de dezghețare a cărnii pe care ați scos-o din congelator și încercați să o dezghețați pe foc. Desigur, gheața va începe să se topească, dar numai de sus. Va rămâne înăuntru. Iar daca il pui la dezghetat in cuptorul cu microunde la cel mai mic nivel de putere, carnea se va dezgheta uniform pe toata suprafata. Această abordare este utilizată în uscarea prin condensare a lemnului.

Toate metodele de uscare profesională a lemnului - convectivă, atmosferică, vid, cuptor cu microunde, cameră. Uscarea lemnului cu metoda de condensare si uscarea lemnului cu metoda infrarosu.

Alegerea unei metode de uscare a lemnului și a echipamentelor de uscare este determinată de o serie de factori: compoziția speciei și a sortimentului de cheresteaua uscată, costul unui purtător de energie, productivitatea necesară, condițiile de producție și oportunitățile de investiții ale consumatorului. Adică dacă mai devreme, la prețuri stabile, doi-trei factori generalizatori erau suficienți pentru un studiu de fezabilitate al unui proiect, astăzi este nevoie de un calcul în fiecare caz concret.

În prezent, rezultatele studierii pieței camerelor de uscare arată că dintre camerele oferite 90-95% sunt de tip clasic: convective cu diverse sisteme de ventilație de alimentare și evacuare și tipuri de lichid de răcire. Avantajele lor: costuri reduse de capital, simplitatea procesului, ușurința întreținerii.

Elementele principale ale unor astfel de uscătoare sunt: ​​echipamente de circulație (ventilatoare), sistemul de încălzire (încălzitoare), sistemul de control (regulatoare).

Ventilatoarele trebuie sa asigure viteza si uniformitatea necesara a distributiei agentului de uscare pe material pentru diferite specii pentru a obtine cea mai inalta calitate si durata optima a procesului de uscare a lemnului. Pentru stimularea circulației agentului de uscare se folosesc ventilatoare axiale și, în unele cazuri, cu rezistență ridicată. Acest echipament trebuie să fie supus unor cerințe stricte de fiabilitate atunci când funcționează într-un mediu cu temperatură și umiditate ridicate.

Uscarea lemnului este un proces lung și consumatoare de energie. Energia termică pentru uscătoare este generată în cazane. Purtătorul de căldură aici este aburul sau apa fierbinte. Datorită costului ridicat, electricitatea este rar utilizată, deși în ultima perioadă acest tip de purtător de energie a devenit din ce în ce mai popular.

În străinătate, pentru a genera energie termică, se folosesc în principal instalații pentru arderea deșeurilor lemnoase (rumeguș, așchii de lemn, scoarță, așchii).

Parametrii mediului din camerele de uscare sunt de obicei măsurați cu un psicrometru. Managementul și reglementarea se efectuează automat.

Alături de camerele tradiționale de convecție, uscătoarele cu vid și cu condensare au câștigat o oarecare popularitate.

Este recomandabil să folosiți uscătoare cu vid pentru uscarea lemnului de esență tare (stejar), secțiuni mari (50 mm și mai mult), când viteza de uscare este un factor important. Când cumpărați astfel de camere, nu trebuie să uitați de investițiile mari de capital.

Uscătoarele cu condensare sunt folosite în cazurile în care electricitatea ca purtător de energie este mai ieftină în comparație cu alte tipuri. Eficiența unor astfel de uscătoare este cea mai mare la o temperatură a agentului de uscare de până la 45°C. Cu acești parametri, costul este mic, dar timpul de uscare este semnificativ.

Recent au avut loc schimbări semnificative în organizarea, tehnica și tehnologia de uscare a lemnului. Dacă mai devreme volumul principal de uscare a lemnului era reprezentat de întreprinderile mari de prelucrare a lemnului și fabrici de cherestea, unde erau construite ateliere mari de uscare, acum cea mai mare parte a lemnului este prelucrată la întreprinderi mici, nevoia pentru care poate fi satisfăcută de una sau două camere ale unui capacitate mică de încărcare. Multe companii mici încearcă să reconstruiască camere învechite sau chiar să creeze uscătoare simple de casă, care nu pot asigura uscarea de înaltă calitate a materialului. În același timp, piața solicită din ce în ce mai stringente calitatea produselor din lemn.

Calitatea scăzută a uscării lemnului, din cauza stării tehnice nesatisfăcătoare a uscătoarelor și a slabei pregătiri tehnologice a însoțitorilor, duce la un defect ascuns - o distribuție neuniformă a conținutului final de umiditate, care poate trece neobservată mult timp și poate afecta când produsul este deja în funcțiune.

Camerele moderne de uscare a lemnului de producție internă și străină permit obținerea uscării lemnului de înaltă calitate. Sunt echipate cu un sistem automat de control al procesului și reprezintă un set complex de echipamente care necesită întreținere calificată.

Uscarea atmosferică

Uscarea atmosferică este cea mai accesibilă modalitate de a deshidrata lemnul. Se știe că lemnul uscat atmosferic poate fi folosit timp de multe secole dacă nu este umezit din nou.

Uscarea în atmosferă este cea mai ieftină metodă și, pe vremuri, era cea principală în fabrici de cherestea. Nu necesită astfel de cheltuieli de capital precum cea camerală, dar necesită suprafețe mari și o aprovizionare mare de material.

Principalul dezavantaj al uscării atmosferice este că procesul este incontrolabil: în zonele cu umiditate ridicată a aerului, probabilitatea deteriorării lemnului de către ciuperci crește, iar în sud (din căldură extremă) - crăpare.

Descompunerea lemnului de către ciuperci are loc atunci când conținutul de umiditate al acestuia este peste 22%, iar această valoare limită (22%) este considerată „limita de biostabilitate”.

Regulile pentru uscarea atmosferică și depozitarea lemnului sunt reglementate de standardele de stat: pentru cheresteaua de rășinoase - GOST 3808.1-80; pentru cheresteaua din foioase - GOST 7319-80.

Conform regulilor, uscarea atmosferică se efectuează în stive așezate pe fundații speciale (550 mm înălțime cu acoperire de sol sau 200 mm cu acoperire din beton sau asfalt al zonei substivei, dacă stratul de zăpadă nu depășește de obicei 250 mm). Fundația este de obicei realizată din suporturi din beton armat cu o suprafață de cel puțin 400x400 mm. Puteți folosi suporturi din lemn, după ce le-ați înmuiat cu o compoziție antiseptică. Distanța dintre centrele suporturilor trebuie să fie de 1,0-1,7 m în lungime și 1,3-1,4 m în lățimea stivei.

Starea agentului de uscare (aerul) este instabilă, este influențată de condițiile climatice, perioada anului și ziua. Ca urmare a interacțiunii aerului cu uscarea lemnului, în depozite se creează un fel de microclimat: aerul are o temperatură scăzută, umiditate ridicată și o rată de circulație scăzută. Prin urmare, procesul de uscare atmosferică este lung. Lemnul se usucă la un conținut de umiditate de 12-20%, în funcție de climă (temperatură și umiditate), specie și grosimea materialului.

Puteți accelera procesul prin aplicarea unor stivuiri mai subțiri, aranjarea stivelor în funcție de direcția predominantă a vântului sau circulația forțată a aerului cu ventilatoare. Pe de o parte, accelerarea uscării reduce foarte mult posibilitatea apariției petelor chimice și de intercalare, albastre și putregai, dar, pe de altă parte, ajută la reducerea umidității relative a aerului, ceea ce duce la o creștere a tensiunilor reziduale. Uscarea atmosferică accelerată vă permite să aduceți materialul la un conținut de umiditate de 20-30% într-un timp care variază de la 1/2 la 1/4 din durata uscării atmosferice convenționale.

Pentru a reduce probabilitatea infecției lemnului cu ciuperci și mucegai în perioada inițială, acesta trebuie protejat cu antiseptice. Procesul în sine se realizează prin pulverizare, adică aplicarea la suprafață sau impregnarea profundă, prin scufundarea plăcilor și a pungilor în autoclave.

A - Baza stivei (paturi pentru picioare)
B - Stiva de cherestea cu stivuire transversală
C - Acoperiș de inventar (ferme de scânduri, ferme de scânduri ascunse cu pâslă pentru acoperiș, panouri de acoperiș)
D - Axul de ventilație
F - Stiva
a - Bare de prindere (sau bușteni de până la 18 cm în diametru)
b - Toroane (sârmă cu diametrul de 3 - 4 mm)
c - Răsucire
d - Îndepărtarea acoperișului; totodată – dimensiunile (min) ale zonei pregătite

uscare în vid

Tehnologia de uscare sub presiune a fost inventată în 1964. Astăzi, peste 600 de uscătoare de acest tip funcționează în lume.

Uscătorul de presă cu vid constă dintr-o cameră din oțel inoxidabil, care este complet etanșată în interior. Partea superioară a camerei este acoperită cu un strat de cauciuc elastic într-un cadru metalic.

Plăcile sunt așezate în interiorul camerei în straturi, alternând cu plăci de încălzire din aluminiu. O pompă de apă circulă apa fierbinte în interiorul acestor plăci. Apa este încălzită de un cazan extern. O pompă de vid pentru lichid asigură vid în interiorul camerei.

După ce lemnul este încărcat în camera de uscare, operatorul setează parametrii de uscare pe panoul de control: nivelul vidului (presiunea), temperatura plăcilor de încălzire.

Aproape fiecare tip de lemn necesită propriul nivel de vid, care nu se schimbă pe parcursul procesului de uscare. Se modifică doar temperatura plăcilor de încălzire (parametrii de temperatură sunt dați în tabelele producătorului). Un microprocesor poate fi folosit pentru programarea uscătorului și controlul parametrilor.

Luați în considerare procesul de uscare, care constă din trei etape:

1. Încălzire la presiunea atmosferică.

2. Uscarea prin încălzire în vid.

3. Aer condiționat și răcire.

Incalzire După ce lemnul este așezat în cameră, așezat cu plăci de încălzire și acoperit cu un strat de cauciuc, începe faza de încălzire. Apa fierbinte, care circulă în plăci, încălzește lemnul fără a porni pompa de vid. Umiditatea din lemn nu fierbe deoarece temperatura este sub 100°C și, prin urmare, nu se produce nicio deteriorare a suprafeței lemnului.

Uscare. Când temperatura din interiorul lemnului atinge nivelul necesar pentru uscare, se pornește o pompă de vid, care pompează aerul din cameră. În acest caz, nu există nicio deteriorare a suprafeței lemnului, deoarece umiditatea din interiorul lemnului, deplasându-se spre suprafață, îl umezește. Învelișul de cauciuc, sub influența presiunii atmosferice, presează o grămadă de lemn pe podeaua camerei. Datorită acestui efect, plăcile sunt realizate absolut uniforme. Sub influența temperaturii ridicate și a unui nivel ridicat de vid, apa se evaporă de pe suprafața lemnului. Apoi umiditatea, atât condensată pe pereții camerei, cât și sub formă de abur, este pompată de o pompă de vid. Când conținutul de umiditate al lemnului atinge valoarea finală setată, uscarea trece la faza de condiționare.

Aer conditionat si refrigerare. Încălzirea plăcilor este oprită, dar vidul din cameră este menținut. În acest caz, lemnul se răcește sub presiunea presei (1 kg/cm2). După ce lemnul s-a răcit suficient, uscătorul se oprește.

De exemplu: fagul de 32 mm grosime se usucă în aceste camere la un conținut de umiditate de 8% în 29 de ore, iar pinul de 25 mm grosime în doar 17 ore.Astfel, camerele de presare în vid se usucă de 8-10 ori mai repede decât cele convenționale și sunt deosebit de eficiente. la uscarea pieselor groase.din lemn pretios care, la uscare in mod obisnuit, se poate crapa. Ocupă puțin spațiu, nu au nevoie de fond de ten și consumă mult mai puțină căldură. Volumul camerelor (0,3-10 m3) le permite să fie utilizate în întreprinderi cu un volum mic de producție zilnic.

Acest lucru oferă producătorilor un avantaj competitiv de neprețuit - flexibilitate. Imaginează-ți că ești abordat de un client care dorește să cumpere o scară de frasin. Are nevoie de doar 1 m3 de material uscat. În cazul unui uscător tradițional cu un volum de, să zicem, 50 m3, teoretic este posibil să se îndeplinească această comandă, dar în practică este puțin probabil. La urma urmei, mai trebuie să găsești clienți pentru 49 m3 de cenușă uscată, să cumperi 100 m3 de lemn rotund, să l-ai tăiat și să-l usuci pentru cel puțin 30 de zile. Cu un uscător cu presă în vid de 1, 3 sau 5 m3, puteți finaliza această comandă în 4-5 zile. Astfel, este posibil să concurezi cu succes cu marile fabrici de prelucrare a lemnului, lucrând în condiții moderne cu nevoile individuale ale clienților.

Dar totuși există o serie de dezavantaje semnificative: intensitatea ridicată a forței de muncă a operațiunilor de încărcare și descărcare; distribuție neuniformă semnificativă a conținutului final de umiditate pe grosimea materialului și, în consecință, solicitări interne mari, capacitate scăzută a camerelor. Din aceste motive, camerele conductoare de vid nu au fost utilizate pe scară largă în industrie, dar au devenit recent din ce în ce mai populare. Această metodă este cea mai promițătoare dintre metodele care vizează accelerarea procesului de uscare.

Pentru a scăpa de dezavantajele de mai sus, din 1975 se folosesc uscătoare cu vid cu încălzire cu aer cald. Caracteristica acestei unități este un sistem de încălzire prin convecție cu ventilație perpendiculară pe stivă: fluxul de aer încălzit pe peretele interior este deplasat de o duză mobilă; sub influența rotației acestei duze, lemnul este încălzit cu o schimbare periodică a fazelor de vid. Adică materialul este mai întâi încălzit și apoi evacuat. În lemnul încălzit până la punctul de fierbere al apei, apa liberă fierbe departe de cavitățile celulelor. Aburul rezultat este îndepărtat din material sub acțiunea presiunii în exces. După încetarea vaporizării, i.e. lemnul se răcește, se încălzește din nou, iar ciclul se repetă de mai multe ori până se atinge conținutul final de umiditate necesar. Durata ciclurilor și parametrii acestora depind de roca, grosimea și conținutul de umiditate al materialului. Această metodă reduce durata procesului de 4 - 5 ori comparativ cu metoda clasică convectivă cu uscare de înaltă calitate.

Uscătoarele industriale de acest tip și-au găsit distribuție în producție, lucrând la cheresteaua groasă și greu de uscat (lemn tare). Un sistem semi-automat simplu a făcut posibilă controlul procesului de uscare. Ulterior, combinarea a două uscătoare individuale într-un singur „tandem” a dat o reducere vizibilă a costurilor cu energia. Cel mai recent uscător - "Goliath" - a făcut în sfârșit posibilă atingerea obiectivului: dimensiunile încărcăturii au fost 2,5x2,5 (3) m, lungimea utilă a fost de 13,6 m și chiar mai mult.

Noi camere costisitoare de uscare termică în vid sunt produse de companii precum WDE (Italia), Brunner și Lauber (Germania), IWT (Germania-Canada) și camerele acestora din urmă - cu posibilitatea de a obține gama de culori a cheresteaua uscată. .

Uscătoarele Lauber, în schimb, sunt oferite atunci când procesul de uscare trebuie să fie rapid pentru a păstra culoarea lemnului: de exemplu, pentru cheresteaua de construcții sau pentru foioase. Uscătoarele „Malbock” (Lauber) lucrează pe tehnologia aburului fierbinte. Procesul se desfășoară fără aer, doar vapori de apă sunt în cameră. Deoarece punctul de fierbere al apei în vid este mult mai scăzut, procesul este mult mai rapid. Pentru a implementa diverse optiuni tehnologice (uscare conventionala, uscare fara consum de apa sau liofilizare), uscatoarele sunt realizate la comanda. Volumul camerelor de încărcare este de 1-30, iar pentru uscare cu aer - 60, 100 sau chiar 1000 m3 de cherestea.

La exploatarea uscătoarelor, apare adesea problema reducerii costurilor mari de energie. De exemplu, pentru 100 m3 de material molid cu un conținut inițial de umiditate de 80%, cu uscare tradițională până la un conținut final de umiditate de 10%, trebuie consumat în medie 30.000 kWh pe întregul proces. Aerul evacuat iese de obicei în exterior prin supapa de evacuare. Într-un uscător de tip Tandem se întâmplă altfel: are un dispozitiv care purifică aerul evacuat de umezeala preluată din lemn. Energia termică a aerului uscat evacuat poate fi folosită în continuare: pentru încălzirea spațiilor sau, din nou, pentru un uscător.

Baza tuturor unităților este o construcție din aluminiu cu pereți interiori groși, cu izolație din vată minerală. Carcasa exterioară este realizată din tablă ondulată de aluminiu.

Cu metoda de uscare cu vid-dielectric, încălzirea materialului la 45 - 50 ° C se realizează datorită energiei unui câmp electromagnetic de înaltă frecvență la vid constant. Lemnul se află într-un mediu de abur aproape pur de joasă presiune, datorită căruia procesul are loc cu o mică diferență de conținut de umiditate pe grosimea sortimentelor și solicitări interne nesemnificative.

Durata uscării în acest caz este redusă de 10 - 12 ori. Cu toate acestea, costul acestei metode este destul de mare datorită costului ridicat și complexității echipamentului și costurilor mari cu energia. Și din experiența de funcționare a camerelor vid-dielectrice, rezultă că până acum nu a fost posibilă obținerea unei calități bune de uscare: materialul a avut o variație foarte mare a conținutului final de umiditate din cauza câmpului electromagnetic neuniform.

Deoarece punctul de fierbere al apei în vid este mai mic decât la presiunea atmosferică, atunci, prin crearea unui vid cu o adâncime de 0,9 kg/cm2, temperatura agentului de uscare se reduce la 40-45°C. În acest fel, se poate realiza un proces de uscare intensiv și în același timp la temperatură scăzută, păstrând în același timp pe deplin proprietățile naturale ale lemnului. Dacă este uscat sub vid constant scăzut (0,2 kg/cm2) și încălzire convectivă simultană, aceasta oferă și o calitate bună. Durata procesului nu scade, ci corespunde uscarii convective. Costul uscării este de trei ori mai mic datorită utilizării căldurii de condensare a apei evaporate și utilizării temperaturilor scăzute ale agentului de uscare.

În general, pe baza analizei rezultatelor de mai sus, se poate afirma că uscătorul de tip Goliath este o unitate de mare capacitate potrivită pentru prelucrarea dimensiunilor mari; reducând semnificativ timpul de uscare în comparație cu un uscător convențional, „Goliath” vă permite să reduceți semnificativ cantitatea de lemn din stoc și să răspundeți rapid la cerințele pieței; o reducere semnificativă a costurilor reduce costul uscării; În ceea ce privește perioada de amortizare, uscătorul poate funcționa mult mai mult. Deoarece camera din oțel inoxidabil este foarte durabilă, poate genera profit suplimentar înainte de expirarea perioadei de amortizare și are o valoare de piață și reziduală ridicată după aceasta.

Uscarea la cuptorul cu microunde

Uscarea la microunde este similară cu uscarea dielectrică cu curenți de înaltă frecvență (HF = 25 MHz). Se desfășoară la frecvențe mai mari 460, 915-2500 MHz. Prin urmare, energia câmpului cu microunde este transferată lemnului prin radiația de vibrații libere care nu sunt conectate printr-o linie de transmisie a energiei (circuit) în spațiul unei camere metalice etanșe în care se află o stivă de cherestea. În acest caz, interacțiunea câmpului electromagnetic cu lemnul este maximă și nu depinde de caracteristicile lemnului și de capacitatea de încărcare a generatoarelor. Generatoarele sunt distanțate de materialul de uscat. Condițiile de uscare sunt aproape de optime.

Avantaje. Calitatea uscării este apropiată de cea naturală, viteză mare de uscare, consum mediu de energie: 550 kW/h la 1 m3 de pin, 2000 kW/h la 1 m3 de stejar. Nu necesita comunicatii, mobil, are dimensiuni reduse. Universal, capabil să usuce orice materiale dielectrice: ierburi medicinale, fructe de pădure, fructe, legume, ceramică, îngrășăminte etc.

Defecte. Costul ridicat al generatoarelor de magnetron și durata de viață scurtă a acestora (aproximativ 600 h). Costuri mari de energie. Dificultate în controlul procesului (peste temperatura mediului și a lemnului, din cauza specificului energiei cu microunde). Frecvența cazurilor de aprindere a materialului din interior. Volum mic de cherestea uscată simultan: volum de încărcare - până la 7 m3 pentru lemn de esență moale și până la 4,5 m3 pentru lemn de esență tare. Metoda combinată cu microunde este încă puțin studiată, iar modurile de uscare nu au fost elaborate.

Natura proceselor care au loc în timpul uscării lemnului într-un cuptor cu microunde (câmp electromagnetic cu microunde) nu diferă semnificativ de uscarea prin alte metode. Singura diferență este în modul în care cheresteaua este încălzită. Prin urmare, ca și în cazul altor metode, procesul este împărțit în patru etape.

Primul stagiu - incalzire cu abur. În uscare cu microunde, este asociat cu încălzirea volumului încorporat de cherestea și a volumului de apă din ele la o temperatură de 55-60 ° C, la care începe uscarea. În același timp, atunci când ventilația hotei este oprită, umiditatea aerului din camera de uscare crește la 100% sau mai mult. Acest lucru asigură aburirea lemnului. Acesta din urmă este necesar pentru ameliorarea tensiunilor prezente în lemn și pentru a îmbunătăți conductivitatea la umiditate a straturilor de suprafață de cherestea. Pentru volumele recomandate de marcaje și energia disponibilă a cuptorului cu microunde, durata primei etape este de 6-8 ore Semnele caracteristice ale sfârșitului primei etape sunt acumularea de apă în camera de uscare sub formă de picături. pe pereți și chiar bălți mici.

Faza a doua - uscarea efectivă cu evaporarea umidității principale; este o continuare logică a primei etape. Esența acestei etape este îndepărtarea umidității eliberate intens din cheresteaua în timpul încălzirii lor ulterioare. Mărimea creșterii temperaturii în acest caz poate fi de numai 5-10°C, adică 60-70°C în final. Pentru a elimina o cantitate mare de umiditate eliberată din cameră, ventilatorul funcționează în modul îmbunătățit. În plus, odată cu evaporarea volumului principal de umiditate din structurile stratificate ale lemnului, încep procesele de evaporare a umidității din structurile celulare (de obicei acest lucru are loc atunci când conținutul de umiditate al lemnului este de 24-30%). În același timp, intensitatea eliberării umidității încetinește semnificativ. Energia furnizată la cherestea începe să fie din ce în ce mai cheltuită pentru încălzirea acestora, ceea ce duce la o creștere a temperaturii până la o valoare stabilită de operator. Funcționarea crescută a ventilatorului în aceste condiții poate reduce umiditatea la niveluri scăzute de aproximativ 25-30%, ceea ce face dificilă evacuarea umidității de pe suprafață. Astfel, creșterea temperaturii lemnului la o valoare dată poate servi drept criteriu pentru trecerea la a treia etapă (pentru a seta o nouă valoare a temperaturii și modul de funcționare al ventilatorului de evacuare).

A treia etapă - uscarea finală a lemnului până la pragul de umiditate inferior (specificat). Se caracterizează prin uscare în condiții dure, în primul rând temperatură. Scopul introducerii unor astfel de moduri este îndepărtarea eficientă și rapidă a umidității celulare. Pentru a menține o bună conductivitate la umiditate a straturilor de suprafață ale lemnului, nivelul de umiditate din camera de uscare trebuie să fie din nou ridicat, aproximativ 70%. În acest scop, ventilatorul de evacuare este comutat în funcționare normală, iar temperatura de uscare crește cu 5-10°C.

Este necesar să fiți conștienți de faptul că uscarea prelungită a lemnului în condiții grele, în special speciile cu uscare tare (stejar, frasin), poate duce la întunecarea lemnului și la fisurile interne ale acestuia. Criteriul pentru finalul celei de-a treia etape este atingerea nivelului necesar de umiditate.

Etapa a patra - răcirea lemnului la temperatura ambiantă. Acest lucru se face în afara uscătorului cu microunde și astfel crește productivitatea:

până la 210 m3/lună - conifere;
180 mc/luna - mesteacan, zada;
până la 100 m3/lună - stejar, fag, frasin.

Durata medie totală a lemnului tăiat în cuptorul cu microunde este de 20-24 ore la WM4 = 48-55%, WKOS = 6-8%. Pentru lemn de esență tare - stejar, fag, frasin - indicatorii sunt diferiți.

Răcirea se realizează într-un mod natural, fără a descărca cherestea din cameră. Cuptorul cu microunde este oprit, ușa se deschide ușor, cheresteaua se răcește din cauza convecției. Diferența de temperatură dintre cheresteaua și mediu în timpul descărcării nu trebuie să depășească 20°C. De obicei, timpul de răcire a lemnului este de 5-6 ore.

Trebuie remarcat faptul că selecția etapelor descrise mai sus este condiționată, iar durata și raportul lor sunt determinate de mulți factori: tipul și sortimentul de lemn, umiditatea inițială, temperatura inițială a cherestea, și volumul semnului de carte. Evident, la conținutul inițial de umiditate al etapei de 30-40%, uscarea în condițiile celei de-a doua etape poate să nu se efectueze, iar durata primei etape va fi mai scurtă. Toate aceste caracteristici trebuie luate în considerare și comparate cu parametrii actuali ai procesului de uscare conform criteriilor specificate.

Uscarea cherestea de pin. Pinul, datorită structurii sale (o structură stratificată cu fibre lungi longitudinale și capilare) și compoziției chimice (prezența terebentinei în lemn), are umiditate și conductivitate bună a gazului. Din aceste motive, pinul poate rezista la temperaturi ridicate de până la 100-120°C fără deteriorare fizică externă și internă. Conform datelor experimentale, valoarea temperaturii de uscare a lemnului de pin din toate sortimentele este de 100°C. Datorită densității scăzute a lemnului și a randamentului său ridicat de umiditate, durata primei și a doua etape de uscare crește. Durata primei etape este de 7-8 ore, a doua - până la 80% din timpul total de uscare. Trecerea de la a doua treaptă la a treia (schimbarea modului de ventilație al hotei) se face atunci când temperatura lemnului atinge 90°C.

Uscarea materialelor de fag. Fagul este un tip de lemn greu de uscat. Odată cu uscare naturală cu aer, fagul se deteriorează rapid, în decurs de 1-2 zile (devine albastru, este afectat de o ciupercă) și capătă, de asemenea, solicitări puternice (cheresteaua se răsucește în direcții diferite, apar numeroase fisuri, cele mai mari de-a lungul tubului de miez) . Pe baza celor de mai sus, calitatea uscării la microunde a cheresteaua de fag depinde în mare măsură de calitatea și starea lor inițială.

Pentru a elimina aceste neajunsuri, tăierea fagului trebuie efectuată imediat înainte de uscare, iar fagul însuși trebuie păstrat în băi de apă.

În ciuda densității mari a lemnului în comparație cu alte specii, fagul se usucă bine într-un cuptor cu microunde datorită prezenței fibrelor longitudinale lungi și a capilarelor. Cheresteaua de fag în timpul uscării cu microunde este uscată în moduri moi, cu o temperatură de cel mult 90 ° C. Zonele albastre de lemn aflate în stadiul inițial de infecție cu o ciupercă în timpul uscării la microunde își restabilesc culoarea inițială. În acest caz, coloniile de ciuperci mor, iar lemnul este sterilizat. Trecerea de la a doua etapă de uscare la a treia se realizează atunci când cheresteaua atinge o temperatură de 80°C.

Uscarea cherestea de frasin și stejar. Stejarul, frasinul, datorită structurii lor (prezența mai multor fibre scurte întrețesute precum pâsla) sunt speciile de lemn cel mai greu de uscat și au umiditate și conductivitate scăzută a gazului. Când uscarea la microunde necesită utilizarea unor moduri moi: 70-75°C la uscarea cheresteaua cu un conținut de umiditate de 80-30% și 80-85°C la uscarea cheresteaua cu un conținut de umiditate de 30% sau mai puțin. Datorită randamentului scăzut de umiditate și densității mari a lemnului, dinamica de încălzire a acestor cherestea în cuptoarele cu microunde este mai rapidă decât cea a altor specii. Umiditatea aerului din camera de uscare trebuie menținută la nivelul de 60-80%. La a treia etapă, uscarea ulterioară a lemnului de la 30 la 8-6% umiditate finală, în special pentru sortimentele de 40-60 mm, este foarte lentă. Motivul pentru aceasta este uscarea stratului de suprafață de cherestea la o adâncime de 10-15 mm (lungimea fibrei) și blocarea umidității din interior. Pentru a accelera uscarea în aceste cazuri, se utilizează abur forțat (tratare cu umiditate) și creșterea temperaturii de uscare la 85-90 ° C la o umiditate de 16% sau mai puțin. Aburirea forțată se efectuează prin umezirea (irigarea) suprafeței de cherestea încălzită cu apă dintr-un stropitor la o rată de 7-10 litri de apă la 1 m3 de cherestea și acoperirea stivei cu folie de plastic; uscarea în această stare durează 30-40 de minute. Învelișul din polietilenă este apoi îndepărtat și uscarea continuă în modul obișnuit.

Uscarea cherestea din arin. În structura și proprietățile sale fizice, arinul este aproape de pin. Tehnologiile pentru uscarea acestor roci sunt similare. Diferența constă în utilizarea unui regim de temperatură mai blând: temperatura de uscare este de 90°C.

Caracteristicile materialelor de uscare cu miez. Uscarea unui astfel de cherestea fără fisuri și solicitări de-a lungul miezului de la capete este aproape imposibilă. Pentru a reduce crăpăturile de la capăt, este indicat să le acoperiți pe acestea din urmă cu un strat protector care înrăutățește conductivitatea umidității pe direcția longitudinală. În acest scop, pot fi folosite soluții de apă de cretă sau var.

Camera de uscare

Procesul de uscare are loc în camere de convecție. Aceste camere sunt clasificate după următoarele criterii: principiul de funcționare, dispozitivul gardului, tipul de lichid de răcire, circulația agentului de uscare.

După principiul de funcționare, se disting camere de acțiune periodică și continuă. Camerele de lot sunt încăperi în care un anumit volum de material este încărcat, uscat și apoi descărcat. Modurile de uscare aici se schimbă în timp, în funcție de conținutul de umiditate al lemnului. Pentru perioada de încărcare și descărcare a camerei, procesul de uscare se oprește. Camerele continue sunt încăperi, tuneluri, în care se mișcă mereu lemn pe cărucioare. Materialul se usucă pe măsură ce trece prin tunel, de la capătul umed până la capătul uscat. Modurile de uscare se schimbă pe măsură ce materialul se mișcă pe lungimea camerelor.

Camerele continue sunt utilizate de obicei la întreprinderile mari pentru uscarea în masă a cheresteaua comercială pentru a transporta umiditatea, precum și pentru uscarea cherestea de rășinoase, mesteacăn și aspen, care sunt folosite pentru tâmplărie și produse de construcții, ambalaje, agricultură și construcția de vagoane.

Conform dispozitivului gardului, camerele sunt împărțite în staționare și prefabricate. Camerele staționare sunt construite la locul funcționării lor din materiale de construcție, iar cele prefabricate, de regulă, metalice, sunt fabricate și asamblate în fabrică la locul funcționării lor.

În funcție de lichidul de răcire, camerele sunt împărțite în abur, electric, apă, gaz. În primele trei, aerul umed sau aburul supraîncălzit servește ca agent, iar în ultimul, un amestec de aer și gaze de ardere.

După circulația aerului se disting camerele cu circulație naturală și cea forțată. Camerele necalorice cu gaz și electrice (aerodinamice) au doar circulație forțată.

Circulația naturală este creată din cauza diferenței de densitate a aerului încălzit și răcit: aerul cald, mai ușor tinde spre sus, iar aerul răcit și greu coboară. Deoarece aerul circulă vertical prin stivă, cheresteaua este stivuită cu distanțe. Camerele cu circulație naturală au fost de mult învechite, deși continuă să fie utilizate la o serie de întreprinderi. Este irațional să continue să funcționeze astfel de camere, deoarece sunt ineficiente, calitatea uscării în ele este scăzută din cauza distribuției mari neuniforme a conținutului final de umiditate peste stivă.

Circulația forțată a aerului sau gazului se realizează prin intermediul ventilatoarelor. Inducția circulației poate fi directă - când aerul este deplasat direct de ventilator, sau indirectă (ejecție) - când circulația este stimulată de energia jeturilor de agent de uscare care curg la viteze mari din duzele ejectorului. Camerele de ejectare erau comune în anii 50 și 60, dar acum acest design este depășit. Dar, în ciuda consumului mare de energie pentru circulație, a uscării mari neuniforme, aceste camere continuă să fie utilizate.

În funcție de frecvența de circulație a agentului de uscare, camerele pot fi cu circulație simplă și multiplă. Cu o singură circulație, agentul de uscare, după trecerea prin stivă, este complet eliberat în atmosferă; cu multiplu - aerul circulă constant prin stivă pe parcursul întregului proces de uscare și doar o parte din acesta este aruncat afară. În camerele moderne de uscare a lemnului, se utilizează doar circulația multiplă a aerului.

Camerele moderne de uscare a lemnului au circulație directă a aerului creată de ventilatoare axiale sau centrifuge.

În funcție de direcția de mișcare a agentului de uscare, se disting camere cu un inel de circulație vertical sau orizontal. Instalațiile ventilatoare în camere cu un inel de circulație vertical sunt situate în partea superioară deasupra stivelor, iar cu una orizontală - în spatele stivei.

metoda de condensare

Conform principiului de funcționare, metoda de condensare se referă la un ciclu închis, adică. agentul de uscare circulă prin cameră fără a fi eliberat în atmosferă și, în consecință, fără completarea cu aer proaspăt. Aerul, saturat cu umiditatea preluată din lemn, spală suprafața rece și se răcește la o temperatură sub punctul de rouă. O parte din umiditatea conținută în aer se condensează, iar căldura eliberată în acest caz este folosită pentru a încălzi agentul de uscare. Freonul este folosit ca lichid de răcire.

Teoretic, un ciclu de uscare prin condensare cu un frigider care acționează ca o pompă de căldură este caracterizat de un consum de căldură zero pentru evaporarea umidității. Costurile cu energia electrică sunt aici pentru a încălzi materialul și pierderile de căldură, precum și pentru a antrena compresorul și ventilatoarele. Pentru a compensa pierderile de căldură, unitatea este echipată cu un încălzitor suplimentar cu alimentare externă.

Potrivit companiilor străine Hildebrand, Brunner, Vanicek, consumul de energie al uscătoarelor cu condensare este de 0,25-0,5 kW/h la 1 litru de apă evaporată, în funcție de conținutul de umiditate al materialului, crescând odată cu scăderea acestuia. Acesta este de aproximativ de două ori mai mic decât consumul de energie în camerele prefabricate convenționale din metal.

Datorită proprietăților freonului, care este utilizat ca agent frigorific, modurile de uscare la temperatură joasă sunt utilizate în camerele de condensare cu o temperatură care nu depășește 45 ° C. Când temperatura agentului de uscare crește peste 45°C, eficiența unor astfel de uscători scade. Prin urmare, productivitatea lor este scăzută, deoarece durata procesului este de 2-3 ori mai mare decât în ​​uscătoarele cu cameră. Aceste uscătoare ar trebui folosite în cazurile în care electricitatea este cea mai ieftină în comparație cu toate celelalte medii de transfer de căldură.

Având în vedere că această metodă reduce consumul de energie, este promițătoare să se dezvolte noi camere de uscare prin condensare cu unități frigorifice alimentate cu agent frigorific care să permită utilizarea modurilor normale de uscare.

Nu există încă uscătoare de uz casnic cu condensare. Dintre cele importate, vă putem recomanda uscătoarele următoarelor firme: Vanicek, Hildebrand-Brunner, Nardi.

Un mod modern de uscare a lemnului cu un uscător video cu infraroșu

Una dintre etapele obligatorii în producerea materialelor lemnoase este lemnul recoltat, produs în aer liber și în camere speciale, care protejează cheresteaua de ciuperci, previne deformarea și modificarea parametrilor.

Cuptoarele de uscare pentru cherestea funcționează într-un anumit mod, care este selectat în funcție de umiditatea inițială, speciile de lemn, grosimea plăcii, utilizarea planificată, ținând cont de caracteristicile de proiectare ale uscătorului.

Unitatea poate usca și lemn de foc, care este folosit la încălzirea cazanelor cu combustibil solid, șemineelor.

Moduri de uscare

În timpul procesului de uscare, cuptorul poate funcționa în regim de temperatură scăzută, normală sau înaltă.

Temperatură scăzută și mod normal

Prelucrarea lemnului la temperatură scăzută se realizează la 45 °. Aceasta este cea mai moale metodă, păstrează toate proprietățile originale ale copacului până la cele mai mici nuanțe și este considerată o tehnologie de înaltă calitate. La sfârșitul procesului, conținutul de umiditate al lemnului este de aproximativ 20%, adică o astfel de uscare poate fi considerată preliminară.

În ceea ce privește modul normal, acesta se desfășoară la temperaturi de până la 90 °. După uscare, materialul nu își schimbă forma și dimensiunea, luminozitatea culorii ușor redusă, rezistența. Aceasta este cea mai comună tehnologie folosită pentru diferite tipuri de lemn.

Mod de temperatură ridicată

În acest mod, uscarea are loc datorită acțiunii aburului supraîncălzit (temperatura peste 100 °) sau a aerului cald. Procesul de uscare la temperatură înaltă reduce rezistența lemnului, îi conferă o nuanță mai închisă, astfel încât materialul este folosit pentru a crea componente secundare pentru clădiri și mobilier. În același timp, uscarea cu abur supraîncălzit va fi mai blândă decât cu utilizarea aerului.

Tipuri de camere de uscare

Uscătorul pentru scânduri poate fi cu schimb de aer natural și forțat. În același timp, prima opțiune este ineficientă și imprevizibilă. Prin urmare, pentru a evita riscurile nejustificate, camerele cu uscare naturală nu sunt aproape niciodată utilizate în prezent.

În funcție de principiul de funcționare, se pot distinge următoarele tipuri de uscătoare:

  • convectiv;
  • condensare;
  • vid;
  • aerodinamic;
  • camere cu microunde.

Diferența dintre camerele din uscătorul de lemn este ce echipament este folosit pentru a încălzi aerul, a-l circula și a scădea presiunea.

convective

Camera de uscare de tip convectiv (convecție) este un recipient izolat dreptunghiular cu ventilație puternică în marginea tavanului, datorită căruia aerul este distribuit prin încălzitoare și lemne. Ca urmare a încălzirii, umiditatea lemnului se transformă în abur, apoi părăsește camera prin supape speciale. Acest proces de schimb de energie termică se numește convecție.

Uscătoarele convective sunt produse în două tipuri: tunel și cameră. În primul proiect, plăcile intră în cameră dintr-o parte și sunt descărcate din partea opusă. Astfel de modele sunt mobile și concepute pentru funcționarea în marile companii de cherestea.

Uscătoarele cu cameră asigură lansarea și descărcarea lemnului printr-o singură ușă.

Camerele de convecție au următoarele caracteristici:

  • într-un ciclu se pot prelucra 20 de metri cubi de lemn, cu condiția ca volumul să fie complet umplut;
  • toate tipurile de cherestea pot fi uscate, stivuite în stive cu goluri;
  • după uscare, este posibil să se efectueze aburirea, impregnarea produselor;
  • atunci când conectați un cazan cu combustibil solid pentru încălzire, procesul va fi mai economic;
  • designul este mare, prin urmare este destinat lucrărilor staționare (fără plecare).

Avantajele includ calitatea înaltă a uscării, dar dacă camera nu este umplută la 100%, atunci va exista o mare probabilitate de a obține lemn slab uscat (cu supraîncălzire sau umiditate ridicată) din cauza trecerii neuniforme a fluxurilor de aer cald prin produse. Un posibil dezavantaj este consumul mare de energie.

Condensare

Camerele de uscare de tip condensare sunt similare ca design cu cele de convecție, dar diferă prin principiul de funcționare. Aburul umed, care apare în timpul uscării lemnului, se transformă în apă (condensează), care este colectată în recipiente speciale. Această tehnologie este realizată datorită etanșeității camerei de uscare. Apa produsă este folosită pentru încălzirea spațiilor.

În ciuda rentabilității unităților de condensare, procesul de uscare durează mult (aproximativ 2-3 săptămâni), în timp ce în unitățile convective durează de la 1 până la 2 săptămâni. Un alt dezavantaj este costul ridicat al unității.

vid

Uscatorul funcționează pe principiul eliminării în vid a excesului de umiditate, procesul de uscare constă din trei etape: încălzire (pregătire), uscare (cu umidificare), răcire. Pentru o perioadă de uscare completă se efectuează aproximativ 250 de cicluri identice. Prezența vidului atenuează efectele temperaturilor ridicate și previne crăparea lemnului.

Diferențele camerei de uscare în vid sunt:

  • uscarea rapidă a lemnului;
  • economisirea costurilor energetice ca urmare a creșterii temperaturii plăcilor de încălzire funcționale încastrate între cherestea.

Camerele de vid sunt costisitoare de cumpărat și întreținut, deci nu este rentabil să uscați pinul sau molidul în ele.

Aerodinamic

Instalația este o cutie metalică cu izolație termică de înaltă calitate. Umiditatea formată ca urmare a uscării curge într-o colecție specială. Aerul încălzit circulă într-un spațiu închis cu ajutorul unui șurub special aerodinamic, care își dă energia procesului de uscare.

Camera trebuie să fie complet încărcată cu cherestea, doar atunci calitatea muncii nu va avea de suferit. Întreținerea unui uscător aerodinamic de lemn nu necesită cunoștințe specifice, instalarea este complet automatizată.

Dezavantajele sunt procesul de uscare relativ lung (aproximativ 20 de zile), consumul mare de energie, lipsa controlului temperaturii.

camere cu microunde

Tehnologia de uscare cu microunde a fost dezvoltată relativ recent. Unitatea este un recipient metalic închis, cu o ușă în peretele de capăt și funcționează pe principiul unui cuptor cu microunde. Radiația cu microunde încălzește lemnul, din care moleculele de apă sunt stoarse sub presiune.

Camera este convenabilă prin faptul că poate fi plasată oriunde în cameră. Datorită efectului puternic al undelor electromagnetice, uscarea lemnului durează nu mai mult de 6 zile.

Avantajul instalarii cuptorului cu microunde este si in calitatea inalta a uscarii cu modul potrivit.

Uscătorul este scump din cauza consumului mare de energie electrică și a necesității din când în când de a schimba piesa principală de schimb - magnetronul (un dispozitiv pentru emiterea de unde electromagnetice).

Fabricare bricolaj

Uscarea lemnului într-un mod privat necesită o cameră specială, pe care o puteți face singur. Dacă trebuie să construiți un uscător pentru lemn cu propriile mâini, atunci pe un teren trebuie să alocați o suprafață de aproximativ 10 m 2 pentru instalare. Veți avea nevoie de beton pentru fundație, material și izolație termică pentru pereți, spumă de montaj, un sistem de ventilație, un cazan și echipamente auxiliare.

Etapele construcției

Construcția unui mini-uscător constă în etape succesive:

  • pregătirea fundației pentru instalare;
  • ziduri;
  • izolație termică;
  • instalarea acoperișului și ușilor;
  • instalarea pe tavan a radiatoarelor și ventilatoarelor;
  • instalarea cazanului în conformitate cu normele de siguranță, pozarea conductelor.

O astfel de muncă va fi justificată prin utilizarea regulată a obiectului finit. Camera de uscare va trebui să fie complet încărcată și tehnologia de uscare trebuie respectată cu strictețe.

Construcția fundației

Amplasamentul este delimitat luând în considerare lungimea cherestea și lățimea totală a stivelor stivuite, plus un permis de încărcare de aproximativ 30 cm.

Dupa marcarea amplasamentului, acesta trebuie betonat in asa fel incat nivelul pardoselii camerei sa fie cu aproximativ 10 cm mai mare decat nivelul solului.Se realizeaza o platforma de beton cu laturile care ies cu jumatate de metru. Pentru a preveni acumularea apei în camera de uscare, fundația trebuie făcută cu o anumită pantă. De asemenea, ar trebui să asigurați umplerea șinelor pentru transportul cărucioarelor cu produse.

Ziduri

Ca material, puteți folosi cărămidă, panouri sandwich, container feroviar. Cel mai comun material este lemnul. Din el sunt făcuți trei pereți și este de dorit să se facă al patrulea din beton.

Înălțimea camerei de uscare a lemnului este suma înălțimii stivelor, a permisului de încărcare de 30 cm și a înălțimii ventilatoarelor și radiatoarelor. La construirea unei camere mici, înălțimea este calculată ținând cont de umplerea întregului volum.

Încălzirea instalației asigură prezența unei surse de energie termică, prin urmare, la instalarea pereților, este necesară construirea unei extensii pentru cazan și echipamentele sale auxiliare.

Izolarea si montajul acoperisului

Tasurile uscate sau rumegușul, care sunt aplicate pe pereți sub formă de amestec cu ciment și un antiseptic, pot servi ca material izolator termic eficient și economic. Pentru a menține căldura, podeaua este acoperită cu așchii.

Acoperișul unei încăperi improvizate este montat cu o pantă, astfel încât zăpada să nu rămână pe el. Apoi, ușile sunt instalate prin agățare pe o grindă în I sau cu balamale.

Instalarea echipamentului

Ventilatoarele trebuie poziționate vertical pe lățimea tavanului pentru a distribui căldura uniform. Următorul rând va fi format din calorifere. Pentru a păstra căldura în camera de uscare, mai întâi trebuie să sigilați fantele cu spumă de montare.

Caldura este furnizata caloriferelor de la un cazan care poate functiona cu energie electrica, combustibil lichid sau solid. De obicei, se alege un cazan pe lemne pentru a încălzi camera de uscare. Se aduc conducte la cazan, apoi se instaleaza o supapa antiexplozie care regleaza functionarea echipamentului.

Uscarea obligatorie și adecvată într-o cameră de uscare făcută în casă sau achiziționată este o garanție de încredere a calității cherestelei.

Dacă trebuie să cumpărați o cameră de uscare pentru lemn, se pune adesea întrebarea pe care să alegeți. La urma urmei, există sute și sute de specii pe piață. Camerele diferă atât în ​​ceea ce privește producătorii, cât și tipurile de uscare. Deci, ce cameră este potrivită pentru tine?

Pentru a face acest lucru, trebuie să înțelegeți principiul de funcționare al fiecărui tip de cameră, precum și modul în care are loc uscarea de înaltă calitate a lemnului. Să ne dăm seama în articol.

Deci, calitatea uscării este determinată de următorii parametri:

  • Tensiunea lemnului
  • Urmărirea umidității în interiorul cherestelei

Principalele tipuri de camere de uscare conform principiului de funcționare:

  • Aerodinamic
  • Camere de uscare cu microunde
  • convective
  • Condensare

Și acum vom analiza parametrii de calitate a uscării în contextul tipurilor de camere de uscare prezentate.


Camera de uscare aerodinamică

Costul unei camere de uscare aerodinamică este relativ mic. Dar costurile cu energia sunt mari. Este o cameră izolată termic cu ventilator. Aerul este încălzit prin frecare cu paletele ventilatorului. Când placa este plasată în cameră, umiditatea sa este distribuită uniform.


Aerul fierbinte care circulă în jurul plăcii usucă placa. După uscare, la măsurarea umidității, care măsoară conținutul de umiditate doar al stratului superior, vom vedea ce ne-am dorit să realizăm. Aproximativ 8-10%. Dar dacă luăm un umidificator cu ac bun, vom vedea conținutul real de umiditate al plăcii sub stratul de suprafață, la 25-35%. Pentru că placa era umedă înăuntru. Această placă nu poate fi folosită. Există un stres uriaș în ea din cauza diferenței de umiditate (placa se va deforma, apoi se va crăpa).

Așa că continuăm să uscăm. Din nou, aerul cald circulă cu viteză mare în jurul plăcii.

Apropo, debitul în camera de uscare aerodinamică este aproape imposibil de controlat.

Continuând să usuce placa, stratul exterior al acesteia continuă să se usuce și se usucă. De la uscare, stratul superior devine casant. Rămâne 1-3% umiditate. Stratul uscat se îngroașă și se îngustează. Umiditatea părăsește stratul interior mai încet. În consecință, stratul interior se îngustează mai lent decât cel exterior. Și când stratul interior devine mai lat decât stratul exterior al plăcii, placa se sparge.

Din cele de mai sus, concluzia sugerează în sine: este puțin probabil că va fi posibil să se usuce lemnul într-o cameră aerodinamică de înaltă calitate.

camera de uscare cu microunde

O piesă de inginerie destul de interesantă.

Funcționează pe principiul unui cuptor cu microunde de uz casnic convențional.

  • Sub influența radiațiilor electromagnetice de înaltă frecvență, moleculele de lemn măresc viteza de oscilație și lemnul se încălzește.
  • Uscarea într-o cameră cu microunde reduce semnificativ timpul de uscare.

Dar aici se termină plusurile. Pentru că o astfel de cameră este scumpă, consumă și energie electrică, dacă nu mai mult decât o cameră aerodinamică. Totuși, în procesul de aplicare practică a camerelor cu microunde, s-a dovedit că emițătorii de microunde eșuează rapid.


Terminând fraza cu care a început revizuirea camerelor de uscare cu microunde, O idee inginerească interesantă, dar în practică nu a fost aplicată.

Camera de uscare prin convecție

Acest tip de camere de uscare poate fi numit cel mai comun tip.

Principiul de funcționare al camerei de uscare convectivă este următorul:

  • căldura este transferată prin aerul care trece prin schimbătoarele de căldură.
  • Apa caldă și/sau aburul supraîncălzit trec prin schimbătoarele de căldură.
  • Puteți modifica parametrii aerului, puteți crește sau reduce umiditatea.
  • Creșteți umiditatea cu ajutorul duzelor de tratare a umidității din cameră. Redus prin inlocuirea aerului cu uscat.
  • Setările motorului invertorului vă permit să schimbați direcția și viteza fluxului de aer.

Procesul de uscare în camera de convecție este după cum urmează:

  • Placa este puternic incalzita, intr-un mediu saturat de umiditate, cu circulatie crescuta a aerului. Acest lucru este necesar pentru ca particulele de apă să fie întotdeauna calde. Apa se îndepărtează cu ușurință din lemn, deoarece se încălzește până la 75-80 de grade Celsius.
  • În funcție de grosimea plăcii, în timpul procesului de uscare se efectuează de la unul până la trei tratamente termice și umiditate. Ultimul tratament termic și de umiditate se efectuează pentru a elibera complet stresul din lemn, chiar înainte de sfârșitul uscării. În acest moment, placa a atins deja conținutul de umiditate necesar.

Dintre opțiunile prezentate, camera de uscare prin convecție este cea mai potrivită pentru uscarea de înaltă calitate a lemnului.

Camera de uscare a condensului

Încă de la începutul uscării, aerul cald elimină umezeala din straturile exterioare de lemn, circulând în jurul plăcii. Apoi aerul trece în condensator, se încălzește și aerul cald uscat este trimis pe placă.

Camerele de uscare a condensului sunt disponibile cu și fără invertoare pe motoare. Arborele este uscat cu și fără umidificare a aerului. Dacă nu există invertor, atunci crăpăturile nu pot fi evitate, deoarece invertorul vă permite să încetiniți viteza aerului, pentru o eliberare lină a umezelii. Este imposibil să uscați lemnul fără umidificare a aerului și invertoare pe motoare, într-o cameră de condensare. Placa se va crăpa. Este posibil să uscați un copac fără umiditate și cu invertoare, dar placa va fi cu multă tensiune.


În camerele de condensare, hidratarea se efectuează în a doua etapă de uscare pentru a elimina tensiunea din stratul superior al plăcii.

Ca urmare a osmozei, umiditatea este forțată să iasă din interiorul plăcii fără a deteriora straturile superioare. Deoarece camera de condensare este proiectată pentru temperaturi scăzute, toată apa din centrul plăcii nu are timp să se încălzească suficient și să meargă în stratul exterior. Adică, dacă strângeți tratamentul de umiditate, atunci placa va deveni umedă pe tot volumul. Dar cu abordarea corectă, puteți reduce semnificativ tensiunea din tablă. Un astfel de lemn nu este potrivit pentru producția de tâmplărie, dar este destul de potrivit pentru o placă de gard sau căptușeală.

Sperăm că articolul nostru vă va ajuta să decideți asupra alegerii unei camere de uscare. Din descrierea de mai sus, ar trebui să devină clar că uscarea adecvată, de înaltă calitate se obține folosind o cameră de uscare convectivă.o cerință obligatorie.

Alegerea este a ta.

Vei fi interesat