28.Специальные способы сушки и обезвоживания древесины. Механизмы процессов специальных способов сушки.

Камерно-диэлектрическая сушка - комбинированный способ, при котором расход тепла на сушку компенсируется не только за счет высокочастотной электрической энергии, но и, как в обычных сушилках, за счет энергии паровоздушной среды, нагретой в калориферах (т.е. за счет более дешевой тепловой энергии).

Сушка в гидрофобных жидкостях - это высокотемпературный процесс, имеющий, однако, по сравнению с сушкой в перегретом паре, некоторые особенности. Между жидкостью и погруженной в нее древесиной отсутствует влагообмен. Сушка может происходить только при температуре жидкости выше точки кипения воды при данном давлении.

Петролатумную сушку пиломатериалов проводят в ваннах, заполненных нагретым до 120—130 °С петролатумом.

В качестве гидрофильных сушиль­ных агентов используют горячие насыщенные растворы солей, например хлорида натрия (NaCI), нитрата натрия (NaNOs), хлорида магния (MgCl).

Сушка в насыщенном растворе хлорида магния, так на­зываемом бишофите, оказалась весьма рациональной как сред­ство понижения влажности древесины перед ее пропиткой вод­ными растворами защитных препаратов.

При индукционной сушке пиломатериалов штабель с уло­женными между рядами досок ферромагнитными элементами в виде сеток из мягкой полосовой стали помещают в электро­магнитное поле промышленной частоты (50 Гц), образованное во внешнем по отношению к штабелю соленоиде. Температура сеток регулиру­ется изменением напряженности электромагнитного поля, что достигается различными вариантами включения соленоида.

При вакуумной сушке штабель пиломатериалов помещают в герметичную камеру или автоклав, где вакуум-насосом со­здают пониженное давление. Известно, что в вакууме темпе­ратура кипения воды ниже, чем при атмосферном давлении. Например, при глубине вакуума 90 кПа (чему соответствует абсолютное давление 10 кПа, т. е. десятая часть атмосферы) температура кипения равна 45 °С. Это позволяет вести высоко­интенсивный процесс при относительной низкой температуре среды и при полном сохранении природных свойств древесины.

При вакуумно-диэлектрической сушке внутри герметичного автоклава или камеры монтируют электроды ра­бочего конденсатора высокочастотного колебательного контура, между которыми размещают штабель пиломатериалов. Расход теплоты на нагревание древесины и испарение из нее воды ком­пенсируется, как и при чисто диэлектрической сушке, энергией высокочастотного электромагнитного поля. Образовавшийся при высыхании древесины пар конденсируется внутри авто­клава на поверхности охлаждаемого теплообменника и выво­дится из сушильного пространства в жидкой фазе.

29. Особенности сушки шпона. Классификация роликовых сушилок. Режимы сушки шпона. Основные узлы, принцип работы одной их современных установок для сушки шпона.

Шпоном называют тонкие листы древесины, полученные лущением или строганием. Лущеный шпон служит полуфабрикатом для изготовления фанеры и древеснослоистых материалов. Строганый шпон используют как облицовочный материал.

Классификация роликовых сушилок.

Роликовые сушилки – это:

- основные агрегаты для сушки шпона;

– установки непрерывного действия с многократной принудительной циркуляцией сушильного агента;

– многоэтажные установки ( от 2 до 8 этажей).

Сушилки оснащены загрузочной и разгрузочной этажерками.

Расстояние между роликами от 125 до 300 мм ( 125 мм – для тонкого шпона; 300 мм – для толстого).

Классификация роликовых сушилок

1 По виду сушильного агента:-воздушные;-газовые.

2 По характеру движения сушильного агента:

-с продольной циркуляцией;

-с поперечной циркуляцией;

-с поперечной циркуляцией и сопловым дутьем.

- Воздушные:

Температура до 130 °С.

Газовые:

В первой зоне сушилки t £ 300 °С.

Во второй зоне сушилки t £ 180 °С.

Сушилки с продольной циркуляцией сушильного агента (относительно движения шпона). Ролики препятствуют омыванию воздухом шпона. Скорость движения воздуха у поверхности шпона – низкая.

Сушилки с поперечной циркуляцией сушильного агента. Воздух движется вдоль роликов, перпендикулярно движению шпона. Скорость воздуха у поверхности шпона высокая. Интенсивность сушки на 15-30% выше, чем у сушилок с продольной циркуляцией.

Сушилки с поперечной циркуляцией сушильного агента и с сопловым дутьем. Сушильный агент подается на шпон с двух сторон, перпендикулярно плоскости листов шпона из нагнетательных коробов через сопла, расположенные между роликами. Интенсивность сушки в 2 раза выше, чем в сушилках с поперечной циркуляцией.

Роликовая сушилка «Вяртсиля» («Валмет»)Циркуляция воздуха: продольная (воздух движется в направлении перемещения шпона).

Роликовые сушилки СУР-4, СУР-5. Циркуляция воздуха: поперечная

Газовые роликовые сушилки СРГ-25, СРГ-25М, СРГ-50

Режимы сушки шпона.

В роликовых сушилках режимными параметрами являются: температура сушильного агента; продолжительностью процесса.

В воздушных сушилках температура составляет:

в сушилках СУР-4 и СУР-5 - 125 °С.

В газовых роликовых сушилках рекомендуется поддерживать среднюю температуру около 210 °С (в сыром конце 270 °С, в сухом - 150 °С). (при сушке шпона из сосны и лиственницы средняя температура не должна превышать 180 - 190 °С).

Влагосодержание воздуха или газовоздушной смеси в роликовых сушилках не регулируется; оно зависит от герметичности ограждений и колеблется обычно в пределах 150—250 г/кг.

Температура сушильного агента зависит от давления пара (воды) в калориферах, общей поверхности нагрева калориферов.

Продолжительность сушки зависит от :

температуры сушильного агента, характера циркуляции, толщины шпона, породы древесины, начальной и конечной влажности древесины.

Основные узлы, принцип работы одной из современных установок для сушки шпона.

Газовая роликовая сушилка СРГ-25

Схема циркуляции: продольная по принципу прямотока (воздух движется в направлении перемещения шпона). Сушилка обслуживается газовой топкой и двумя вентиляторными установками. Первый подает заговоздушную смесь на загрузочный конец сушилки. Второй подает отработавшую смесь на рециркуляцию в камеру смешения.

30. Особенности сушки измельченной древесины. Устройство, основные узлы, принцип работы сушилки «Прогресс». Режим сушки. Способы повышения производительности установок для сушки измельченной древесины.

Для сушки измельченной древесины используют преимущественно газовые и значительно реже воздушные сушилки непрерывного действия. Они могут быть разделены по характеру передачи тепла материалу и способу его перемещения через сушилку на четыре группы: 1) конвективные сушилки с механическим перемещением материала; 2) конвективные сушилки с пневмомеханическим перемещением материала; 3) конвективные сушилки с пневматическим перемещением материала; 4) кондуктивные (контактные) сушилки.

Из конвективных сушилок с механическим перемещением материала иногда применяют воздушные ленточные сушилки.

Конвективные сушилки с пневмомеханическим перемещением материала работают на топочных газах. В отечественной промышленности широко используются одноходовые вращающиеся барабаны «Прогресс».

Основной частью данного типа сушилки является одноходовой сварной барабан. При помощи опорных станций барабану придается определенный уклон. Барабан вращается от электродвигателя и редуктора через зубчатую пару с венцовой шестерней на барабане. Частота вращения барабана меняется от 4 до 9 мин^-1.

Внутри барабана в головной его части на длине 1м расположена насадка из винтовых лопастей, служащая для питания барабана сырой стружкой. По остальной длине барабан разделен радиальными перегородками на 5 отсеков, в которые укреплены продольные лопасти. В торцовых стенках барабана имеются центральные люки для входа и выхода высушиваемого материала вместе с газовоздушной смесью. В эти же стенки вмонтированы предохранительные взрывные клапаны. Барабан соединен с газоходами. В газоход через трубу со шлюзовым затвором поступает сырая измельченная древесина, а через боров – топочные газы из топки. Газоход соединен с дымососом, направляющим газовую смесь с сухой стружкой в газоход.

Принцип работы:

Под влиянием разряжения, создаваемого дымососом, топочные газы из топки с температурой 800-900 ^оС поступают в смесительную камеру, где они смешиваются со свежим воздухом, поступающим по трубе, в результате чего их температура снижается до 350-450 ^оС. В эту смесь через трубу попадает сырая стружка. Вследствие потери скорости на входе в барабан древесина падает на насадку из винтовых лопастей, а затем пересыпается в отсеки и перемещается вдоль барабана под влиянием напора газовоздушного потока. Из выхлопного газохода газовая смесь со стружкой подается в циклон, откуда стружка через шлюзовой затвор поступает в бункер.

Режим сушки.

Начальная влажность сушки 80%, температура топочных газов на входе в сушилку 350-450 ^оС, температура на выходе 150 ^оС, конечная влажность стружки от 2 до 4 %.. Параметры режима сушки: tзагрузки и tразгрузки.

Способы повышения производительности установок для сушки измельченной древесины:

- придание барабану отрицательного (в обратную сторону) угла наклона 2…3 ^о;

- увеличение габаритов барабанных установок.