Способ подготовки лесоматериалов к длительному хранению

Способ включает предварительную обработку лесоматериалов путем перераспределения влаги в лесоматериале при создании гидропробок в его торцах. Обработку выполняют в центрифуге. Ось вращения центрифуги проходит через середину пакета лесоматериалов, при этом влажность в торцах предварительно обработанного лесоматериала составляет более 70%, а в середине - менее 60%. Способ позволит подготовить лесоматериалы к длительному хранению, обеспечить высокий выход и качество пиломатериалов после длительного хранения лесоматериалов, снизить трудоемкость процесса, позволит исключить дорогие химические препараты и улучшить условия труда. 6 ил.

 

Изобретение относится к лесной промышленности и может быть использовано при подготовке лесоматериалов к длительному хранению.

Известно, что свежесрубленную древесину при хранении при влажности 60-80% поражают грибы. Но для грибов практически неприемлема влажность выше 80% и ниже 60%. Но при низкой влажности в лесоматериалах (особенно в торцах) появляются трещины, что приводит к низкому выходу из них пиломатериалов и выходу пиломатериалов низкого сорта.

Известен способ защиты лесоматериалов, например, от гниения путем пропитки их химическими веществами (антисептиками). [А.С. СССР №140135, опубл. 1961].

Недостатками известного способа являются низкий выход пиломатериалов, их низкое качество после длительного хранения лесоматериалов, повышенная вредность для человека из-за высокой токсичности веществ, используемых для пропитки, высокая трудоемкость процесса защиты, экономическая нецелесообразность из-за необходимости применения препаратов для пропитки.

Известен способ предохранения срубленной древесины и лесоматериалов от гниения, растрескивания и грибной инфекции путем применения влагозащитных покрытий, например на основе латексов [А.С. СССР №122277, опубл. 1959 г. - прототип].

Недостатками известного способа являются повышенная вредность для человека из-за высокой токсичности веществ, используемых для пропитки, высокая трудоемкость процесса защиты, экономическая нецелесообразность из-за необходимости применения химических препаратов, низкая эффективность способа.

Техническая задача изобретения состоит в повышении эффективности способа подготовки лесоматериалов к длительному хранению, обеспечении высокого выхода и качества пиломатериалов после длительного хранения лесоматериалов, снижении трудоемкости процесса, повышении его экономической целесообразности без применения дорогих химических препаратов и улучшении условий труда.

Поставленная задача достигается тем, что в способе подготовки лесоматериалов к длительному хранению, включающем предварительную обработку лесоматериалов, предварительную обработку проводят перераспределением влаги в лесоматериале при создании гидропробок в его торцах, которую выполняют в центрифуге, причем ось вращения центрифуги проходит через середину пакета лесоматериалов, при этом влажность в торцах предварительно обработанного лесоматериала составляет более 70%, а в середине - менее 60%.

Изобретение имеет следующие отличия от прототипа:

- предварительную обработку проводят перераспределением влаги в лесоматериале при создании гидропробок в его торцах;

- предварительную обработку выполняют в центрифуге, причем ось вращения центрифуги проходит через середину пакета лесоматериалов;

- влажность в торцах предварительно обработанного лесоматериала составляет более 70%, а в середине - менее 60%.

Это позволит повысить эффективность способа подготовки лесоматериалов к длительному хранению, повысить выход и качество пиломатериалов, снизить трудоемкость процесса, повысить его экономическую целесообразность без применения дорогих химических препаратов и улучшит условия труда.

В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено технических решений с указанными отличиями, а также технических решений с указанной совокупностью отличительных признаков.

Изобретение применимо и будет использовано в отрасли в 2008 г.

На фиг.1 изображена схема центрифуги с размещенным на ней лесоматериалом (или пакетом лесоматериалов);

на фиг.2 - то же, вид сверху.

На фиг.3 изображен лесоматериал после предварительной обработки.

На фиг.4 и 5 представлены графики состояния влажности в различных зонах не подготовленных и подготовленных по заявленному способу лесоматериалов через 1,5 года их хранения в атмосферных условиях (рассмотрены две партии лесоматериалов).

На фиг.6 представлена степень поражения лесоматериалов не подготовленных к хранению и подготовленных к хранению заявленным способом, а также сортиментный выход древесины в обеих случаях через 1,5 года их хранения в атмосферных условиях.

Центрифуга содержит платформу 1 с осью вращения 2. На платформе 1 уложен лесоматериал (или пакет лесоматериала) 3.

Способ выполняют следующим образом.

ПРИМЕР.

Лесоматериал (или пакет лесоматериала) 3 укладывают на платформу 1 таким образом, чтобы ось вращения 2 проходила через середину пакета лесоматериала и начинают предварительную обработку лесоматериала 3 центрифугированием, при этом влага в лесоматериале 3 перераспределяется от середины к торцам, образуя гидропробки в торцах. В торцах лесоматериала влажность составляет более 70%, а в середине - менее 60% (см. фиг.3, графики 2 и 3). Такой лесоматериал может храниться долго.

Влажность торцов более 70% не вызывает образование трещин, а влажность внутри менее 60% и в торцах более 70% не устраивает грибы.

Наиболее эффективными условиями центрифугирования (см. фиг.4 и 5) являются следующие:

центрифугирование при режиме F₀=193-220 м/с в течение 400-420 с,

где F₀ - показатель режима. (является произведением угловой скорости вращения 1/с и радиуса центрифуги, м, который равен половине длины лесоматериала);

t - время центрифугирования, с;

График 1 - характеризуют неподготовленные лесоматериалы;

Графики 2 и 3 - характеризуют центрифугированные лесоматериалы.

Степень поражения и сортиментный выход древесины после длительного хранения в атмосферных условиях в течение 1.5 лет следующая.

В первой обследуемой партии лесоматериалов, Фиг.4:

- необработанные предварительно лесоматериалы получили сквозное поражение подпаром, а мраморная гниль прошла на глубину 25 см.

Выход пиломатериалов был следующий: п/м IV с - 40%, Др - 60%.

- в обработанных предварительно лесоматериалах поражение подпаром (в виде полос) пошло максимально на глубину 56 см от торца, при этом ширина полос составила от 2 до 15 см. Мраморной гнили в этой партии лесоматериалов не было.

Выход пиломатериалов был следующий: п/м I с - 48%, II с - 36%, Др - 18%.

Режим обработки был F₀ 193-199 м/с; t=420 с.

Во второй обследуемой партии лесоматериалов, Фиг.5:

- необработанные предварительно лесоматериалы получили сквозное поражение подпаром, а мраморная гниль поразила приторцовую часть, при этом прошла на глубину 50-120 см.

Выход пиломатериалов был следующий: п/м IV с - 60%, Др - 40%.

- в обработанных предварительно лесоматериалах поражение приторцовой части подпаром (в виде полос) составило 7%. Мраморной гнили в этой партии лесоматериалов не было.

Выход пиломатериалов был следующий: п/м I с - 93%, Др - 7%.

Режим обработки был F₀ 220 м/с; t=420 с.

Таким образом, заявленное техническое решение позволит повысить эффективность способа подготовки лесоматериалов к длительному хранению, обеспечит высокий выход и качество пиломатериалов после длительного хранения лесоматериалов, снизить трудоемкость процесса, повысить его экономическую целесообразность без применения дорогих химических препаратов и улучшит условия труда.

Способ подготовки лесоматериалов к длительному хранению, включающий предварительную обработку лесоматериалов, отличающийся тем, что предварительную обработку проводят перераспределением влаги в лесоматериале при создании гидропробок в его торцах, которую выполняют в центрифуге, причем ось вращения центрифуги проходит через середину пакета лесоматериалов, при этом влажность в торцах предварительно обработанного лесоматериала составляет более 70%, а в середине - менее 60%.