Способы искусственной сушки укажите неверное

Материалы для ремонта мебели

При искусственной сушке применяют несколько способов.

Камерная сушка осуществляется в камерах периодического или непрерывного действия. Камеры периодического действия через определенные промежутки времени полностью освобождаются от пиломатериала и загружаются вновь сырым пиломатериалом. Камеры непрерывного действия частично разгружаются с сухого конца и загружаются с сырого конца, при этом пиломатериал загружается и выгружается частями в зависимости от готовности. В камере можно сушить пиломатериал до любой влажности.

Камерная сушка более дорогостоящая, но зато менее продолжительная (от 2 до 25 суток), чем естественная и не зависит от климатических условий.

Контактная сушка применяется для сушки фанеры. Материал находится в соприкосновении с искусственно обогреваемыми плитками. Этот способ обеспечивает быстрое удаление влаги из материала.

Электрическая сушка током отличается сложностью процесса. К штабелю от генератора подводится переменный электрический ток высокой частоты, который сушит древесину, уложенную в штабель. Использовать этот способ сушки экономически выгодно только в сочетании с камерной сушкой.

Естественная и камерная сушка — основные способы сушки древесины. Хорошие результаты может дать комбинация этих двух способов. Сырой материал следует укладывать в штабель для естественной сушки и выдерживать до достижения 18-20-процентной влажности. По мере необходимости пиломатериал можно досушивать в камере. При этом предварительная, даже кратковременная, естественная сушка облегчает последующую камерную сушку — пиломатериал быстрее и более равномерно высушивается, снижается расход пара и топлива, уменьшается количество дефектов сушки. Возможные дефекты сушки, их причины и способы устранения указаны в табл. 2.

Таблица 2. Возможные дефекты сушки, их причины и способы устранения.

Большой перепад влажности между наружными и внутренними слоями древесины из-за излишне интенсивной сушки в начале процесса

При естественной сушке — правильно укладывать пиломатериал в штабель; предохранять пиломатериал от прямого воздействия солнечных лучeй.

При камерной сушке создавать высокую влажность воздуха в камере в начале процесса.

Наружные и внутренние напряжения, возникающие при усушке древесины, превосходят предел прочности древесины

Обеспечивать правильный равномерный режим сушки; не допускать сильного испарения влаги в начале сушки

Внутренние напряжения, возникающие при быстрой усушке пиломатериала с торцов

Перед сушкой смазывать торцы пиломатериала влагонепроницаемым составом

Обрезать торцы с возникшими на них трещинами

Неодинаковая усушка волокон

Сушить пиломатериал только под нагрузкой в штабеле

Источник

Сушка пиломатериалов: описание и виды

Для изготовления мебели, отделочных, строительных работ и иных процедур с использованием древесины требуется сухое сырье. На сегодняшний день существует несколько распространенных естественных и искусственных способов сушки пиломатериалов.

Следует отметить, что сушка является необходимым элементом подготовки изделий из натурального дерева к их использованию. Это обусловлено тем, что свежесрубленная древесина (любая, в том числе сибирской лиственницы – особенно прочная и устойчивая к негативным внешним факторам) содержит большое количество влаги. И если ее процент не уменьшить, со временем материалы могут растрескаться и покоробиться, а также они будут более подвержены негативному воздействию жуков-древоточцев и грибков.

Если пиломатериалы предназначены для использования в помещении (к примеру, для внутренней отделки), допустимый уровень влажности древесины составляет 8-10% (доля воды по отношению к массе сухого материала). При эксплуатации изделий под открытым небом этот показатель составляет не более 18%.

Определение и задачи сушки пиломатериалов

Сушка – это процесс удаления из древесины влаги. Во время этого процесса может отмечаться уменьшение объема и линейных размеров древесины (усушка), а потому необходимо оставлять определенные припуски по ширине и толщине пиломатериалов.

Сам процесс осуществляется постепенно: сначала высыхает поверхность изделий, а влага из средних слоев поступает наружу, и так в течение нескольких циклов, пока влажность пиломатериалов и окружающей среды не станут приблизительно одинаковыми.

Скорость высыхания зависит от ряда факторов: породы древесины, температуры воздуха, начальной влажности, а также выбранной технологии сушки пиломатериалов.

Все о естественной сушке

Обычная, естественная сушка пиломатериалов осуществляется в домашних условиях без использования специального оборудования. При небольшом количестве брусьев или досок их можно просто на некоторое время разместить в частном доме и даже квартире. Использовать отопительные приборы нельзя, поскольку это может привести к образованию трещин и короблению. Рекомендуется положить изделия повыше, к примеру, на шкаф, а затем подождать 3 недели, после чего они будут готовы к использованию.

Также существует атмосферная сушка пиломатериалов (один из видов естественной). Она осуществляется следующим образом:

1. Пиломатериалы укладываются штабелями на одинаковых по высоте (примерно, 0,5 м) опорах, основание должно быть горизонтальным и ровным.
2. Над опорами штабелей между рядами размещаются прокладки одинаковой толщины из сухого материала для улучшения вентиляции. Расстояние между прокладками составляет около 1,5-2 м.
3. Чтобы защитить древесину от коробления в результате негативного воздействия дождя и солнечных лучей, над штабелями сооружают временную кровлю из шифера или рубероида.

Время процесса в теплое время года составляет 30 дней для досок толщиной в 50 мм, и около 3 месяцев для бревен. Основной признак сухости материала – ломкость свежеснятой стружки.

Способы искусственной сушки

При искусственной сушке пиломатериалов используются специальные установки для поддержания определенного режима температуры и вентилирования. Она производится на деревообрабатывающих предприятиях, и осуществляется посредством разных способов.

Камерная

Такой вид сушки пиломатериалов получил наиболее широкое распространение в промышленности. Процесс осуществляется в специальных сушильных камерах, чаще всего – в газообразной среде (смеси воздуха с топочными газами) или паре.

К преимуществам технологии относится то, что режим камерной сушки можно регулировать, а это позволяет получать материал практически с любой конечной влажностью.

Контактная

С ее помощью сушатся плоские материалы (к примеру, фанерный шпон), которые зажимаются между металлическими плитами, нагретыми до +150°C. Сам процесс занимает всего несколько минут за счет большой площади соприкосновения пиломатериалов с горячими плитами. К минусам относится то, что при чрезмерной выдержке древесина темнеет.

Вакуумная

Она осуществляется при помощи герметичных камер с предварительным извлечением из них воздуха (то есть созданием вакуума).

Во время сушки древесины под действием градиентов давления, температуры и влажности осуществляется движение связанной и свободной влаги от центра материалов к их поверхности.

Умеренные температурные режимы (от +45°C до +62°C) и разрежение воздуха способствуют максимально равномерному изменению тепло-влажностных характеристик изделий. Иными словами, вакуумный метод обеспечивает более равномерную сушку, во время которой устраняется внутреннее напряжение, а значит, сводится к минимуму вероятность образования трещин или коробления изделий из дерева.

Токами высокой частоты (ТВЧ)

Метод основан на нагревании пиломатериалов между двумя и более металлическими пластинами, которые подключены к источнику ТВЧ. Вся комбинация образует конденсатор, в котором в роли диэлектрика выступает древесина. Далее в изделиях возникают диэлектрические потери, из-за чего пиломатериалы нагреваются, и из них испаряется влага.

Если парообразование в материале осуществляется при температуре влаги ниже +100°C, процесс сушки называют испарением, а если показатель равен и выше +100°C – выпариванием.

С помощью гидрофобных жидкостей

Процесс осуществляется посредством погружения материалов в специальные ванны, наполненные нагретой до +105-120°C гидрофобной жидкостью (парафином, серой, петролатумом). Интенсивная передача тепла от жидкости к дереву позволяет в 3-4 раза сократить время испарения влаги по сравнению с камерным способом./p>

Такой метод используется в основном для снижения влажности пиломатериалов перед их пропиткой (к примеру, масляными антисептиками).

Конечно, это лишь основные и наиболее распространенные способы уменьшения уровня влажности древесины. Существует и множество других, к примеру, инфракрасная, индукционная, ротационная сушка, а также комбинированные варианты.

Источник

Искусственная сушка

Искусственная сушка происходит во много раз быстрее и позволяет высушить древесину до 6-10% -ной влажности.

Сушила бывают непрерывного и периодического действия с естественной и принудительной циркуляцией воздуха; теплоносителем в сушилах являются водяной пар и нагретый воздух. В начале процесса сушки древесину прогревают на всю толщину паром или влажным воздухом с температурой 70-80°С. Это позволяет избежать больших градиентов температуры по толщине материала во время последующей интенсивной сушки, осуществляемой циркулирующим сухим воздухом с температурой 50-60°С.

Наиболее производительны и экономичны автоматизированные сушила непрерывного действия с механизированной погрузкой и разгрузкой лесоматериалов. В столярном и мебельном производстве нередко применяют сушку древесины в камерных сушилах периодического действия: в них можно создать мягкий режим сушки и избежать растрескивания древесины. Продолжительность камерной сушки сосновых и еловых досок толщиной 25-50 мм составляет 3-6 сут.

Скоростная сушка древесины в петролатуме длится всего 8-12 ч. Петролатум — побочный продукт депарафинизации нефтяных масел, состоящий из углеводородов и их производных, в воде не растворяется и с водой не смешивается. При нагреве переходит в состояние подвижной жидкости. Сушка осуществляется путем погружения пакета деревянных изделий в ванну с нагретым до 130°С петролатумом. Из погруженной древесины быстро удаляется в атмосферу влага в виде пара. Одновременно древесина пропитывается петролатумом на глубину около 2 мм, при этом расход петролатума на м 3 древесины составляет 8-20 кг. Ценно то, что при сушке в петролатуме древесина не коробится и не растрескивается.

Сушка древесины в поле токов высокой частоты. Она основана на превращении энергии переменного электрического поля высокой частоты в тепловую энергию, вызывающую нагрев древесины. Деревянные элементы помещают между сетчатыми электродами, к которым от генератора проведен ток

высокой частоты. Древесина быстро и равномерно нагревается. Поскольку поверхность материала имеет более низкую температуру вследствие испарения влаги, то находящаяся в древесине влага интенсивно перемещается изнутри материала наружу. Это дает возможность высушивать древесину очень быстро, не опасаясь ее растрескивания и коробления. Электросушка древесины требует значительного расхода электроэнергии, поэтому ее применяют для высококачественных древесных материалов.

Источник

Сушка древесины. Способы, преимущества и недостатки

При изготовлении пиломатериалов как правило используется свежесрубленная древесина. Она лучше поддается обработке, однако обладает высокой влажностью. В процессе естественного высыхания линейные размеры и объем заготовок из древесины будут уменьшаться. Поэтому перед тем, как использовать пиломатериал по назначению, необходимо удалить из него всю излишнюю влагу, снизив показатели влажности до необходимых значений — т.е. подвергнуть процессу сушки. Это не только предотвратит деформацию изделий в ходе эксплуатации, но и поможет избежать появления грибка, гниения, нежелательного изменения цвета и т.д.

Свежесрубленная древесина обладает влажностью 50-70%

Допустимый уровень влажности для производства мебели — 8-10%,
строительных и столярных изделий — 10-18%

Усушку пиломатериалов необходимо учитывать при распиловке. Для этого при раскрое устанавливаются припуски по толщине и ширине. По длине пиломатериал усыхает незначительно, поэтому этим показателем можно пренебречь.

В деревообрабатывающей промышленности сушка изделий производится как естественным путем (усыхание материала под воздействием атмосферы), так и искуственно с использовании различных технических средств. Наибольшей популярностью пользуются методы естественной и камерной сушки (например, при изготовлении обрезной доски). Разберем, какие достоинства и недостатки имеют наиболее распространенные методы сушки пиломатериалов.

Виды сушки пиломатериалов

Естественная (атмосферная) сушка

Способ, использующийся испокон веков, не потерял актуальности и по сей день благодаря простоте и дешевизне. Сушка происходит в ходе естественных процессов испарения под воздействием тепла и движения воздуха. Заготовленный пиломатериал складывается под навесом на специальных фундаментах, в которых оставляются зазоры для вентиляции. Навес устанавливается для защиты от осадков и агрессивного воздействия солнца, но по сути просушивание происходит на открытом воздухе.

Преимущества:

Экономичность — в сравнении с любыми другими методами себестоимость этого вида сушки минимальна.

Технологическая простота — для организации потребуются только навесы, которые можно поставить где угодно, а сам процесс сушки происходит без специального контроля.

За счет продолжительности процесса высыхание происходит равномерно, что снижает вероятность появления трещин.

Недостатки:

Влажность древесины при естественной сушке можно снизить только до 18—22%.

Высокая продолжительность процесса — от нескольких недель до года, большая зависимость от погодных условий (температура и влажность воздуха) и времени года. Здесь можно говорить и о неэффективном использовании площадей, и о большом цикле производства, что в конечном итоге ведет к потерям возможной прибыли.

Процесс сушки невозможно регулировать, что не всегда позволяет получить желаемый результат.

Камерная (искусственная) сушка

Конвективные сушильные камеры

Сушка производится в камерах за счет нагрева воздуха и интенсивной циркуляции. В зависимости от конструкции камеры, циркуляция может быть как естественной, так и принудительной, с использованием вентиляторов. Нагрев воздуха осуществляется калориферами, по которым пропускается пар пар (паровоздушыне камеры) или топочные газы (газовые камеры).

Преимущества:

Влажность пиломатериала можно понизить до 10%.

Процесс сушки можно регулировать по температуре и интенсивности, исходя из вида пиломатеирала, что позволяет снизить вероятность растрескивания, деформаций.

Значительное сокращение сроков сушки по сравнению с естественной.

Требуется меньше производственных площадей.

Недостатки:

Отсутствие мобильности (в отличие от мобильных навесов, конвективная камера — это стационарное сооружение).

Камерная сушка требует значительно больших финансовых вложений, чем при организации естественной сушки.

Чрезмерно интенсивная сушка приводит к к появлению больших трещин. Если неправильно рассчитать нужную температуру, верхние слои древесины высохнут и дадут усушку, тогда как внутренние останутся влажными — и с прежними размерами, что и приводит к трещинам верхних слоев.

Вакуумные сушильные камеры

Проводится в камерах при полном извлечении воздуха — т.е. в вакууме. Процесс сушки проводится при высоком давлении и низкой температуре (700 мм рт. ст/45С). В созданных условиях происходит впитывание влаги внешними слоями древесины от более глубоких. Таким образом снимаются внутренние напряжения древесины и вероятность деформации и возникновения трещин снижается.

Достоинства:

Меньшая вероятность растрескивания материала по сравнению с естественной и камерной сушкой

Быстрая скорость сушки.

Подходит для любых пиломатериалов

При вакуумном способе сушки происходит удаление излишней смолы.

Недостатки:

Большие затраты на электроэнергию.

Небольшая загрузка (примерно 5-8 м3) сводит на нет преимущество скорости процесса при необходимости просушить большое кол-во материала.

Контактные (кондуктивные) сушильные камеры

Метод основан на передаче тепла древесине через контакт с нагретыми поверхностями. Применяется в производстве тонких и плоских пиломатериалов — таких, как шпон, фанера и т.д. В процессе сушки пиломатериалы зажимаются между металлическими плитами, нагретыми до температуры 150°С. Удаление влаги обеспечивается обдувом вентиляторами, процесс непрерывно контролируется системами автоматики. Нагрев в таких установках осуществляется топочными газами, паром либо токами высокой частоты.

Преимущества:

Поскольку пиломатериалы в процессе сушки находятся под давлением, весь объем нагревается равномерно и одновременно, что полностью исключает деформацию.

Крайне быстрый цикл сушки — от нескольких минут.

Компактные размеры агрегата.

Недостатки:

Высокая себестоимость кубического метра.

Пожароопасность — поскольку древесина непосредственно контактирует с нагревающей поверхностью

При излишне большой выдержке возможно потемнение древесины.

Сушка в поле токов высокой частоты (ТВЧ)

Отличительная особенность этого метода — необходимое для испарения влаги тепло не подводится извне, а образуется внутри самого пиломатериала. В ходе сушки древесина располагается между металлическими пластинами, которые подключены к источнику ТВЧ. При этом наиболее интенсивный прогрев происходит изнутри, в наиболее влажных слоях, обеспечивая интенсивное продвижение влаги от сердцевины к поверхности.

Преимущества:

Сушка происходит равномерно по всему объему древесины, что снимает напряжение и сводит к минимуму риск возникновения трещин.

продолжительность сушки по сравнению с естественной и конвекционной ниже в десятки раз.

Процесс легко регулируется, можно контролировать перепад температуры между верхними и внутренними слоями

Недостатки:

Высокая стоимость оборудования.

Невысокая производительность при больших расходах электроэнергии (на 1 кг испаряемой влаги расходуется 2—3,5 квт/ч).

Требует установки и обслуживания квалифицированными специалистами.

Конденсационные сушильные камеры

Сушка производится в камере, полностью изолированной от окружающей среды. В ходе сушки поток теплого воздуха подается к пиломатериалам, где насыщается влагой, испаряющейся из древесины. Далее влажный воздух поступает в конденсационную установку. При достижении точки росы пар превращается в воду, т. е. конденсируется, стекая по стенкам установки, после чего выводится наружу. Важная особенность процесса — сушка происходит при низкотемпературных режимах (около 40С), что обусловлено свойствами фреона.

Преимущества:

Мягкое протекание процесса значительно снижает опасность образования трещин и покоробленности.

Хорошие показатели сушки древесины твердых пород (таких, как дуб, бук, граб, ясень) и материалов с большим сечением.

Полная автоматизация процесса, благодаря чему не требуется постоянный контроль персонала.

Недостатки

Продожительность сушки по сравнению с конвективными камерами больше в 2-3 раза.

Установка дорого обходится в обслуживании.

Большие затраты на электроэнергию при сушке до низких показателей влажности (8-10%).

Не подходит для сушки мелких пиломатериалов (пеллеты, опилки, дрова и т.д.)

Заключение

При всем многообразии методов сушки на деревообрабатывающих производствах наиболее популярными остаются естественный и конвективный методы. Такая сушка позволяет заготавливать пиломатериал в больших объемах при относительно небольших затратах. Кондуктивные, вакуумные, конденсационные камеры наиболее рационально использовать в качестве вспомогательного варианта, когда необходима более деликатная сушка, либо требуется значительно ускорить процесс без потери качества.

Источник