Способ сушки пиломатериала



Способ сушки пиломатериала
Способ сушки пиломатериала
Способ сушки пиломатериала
Способ сушки пиломатериала
Способ сушки пиломатериала

 


Владельцы патента RU 2550994:

Общество с ограниченной ответственностью "Импульс" (RU)

Изобретение относится к технологии сушки древесины, в частности к способу сушки пиломатериала. Способ сушки пиломатериала включает укладку пиломатериала слоями в штабель, установку между слоями разделительных элементов в виде реек, установку плоских инфракрасных излучателей, подведение к ним питания и сушку пиломатериала с контролем температуры и отводом влаги, причем установку плоских инфракрасных излучателей осуществляют, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала, после чего над поверхностью верхнего слоя пиломатериала штабеля с зазором укладывают теплоизоляционный материал, затем по периметру боковых сторон на расстоянии, предотвращающем касание штабеля, выполняют охватывающий штабель контур, при этом отвод влаги во время сушки осуществляют путем конденсации ее паров и последующее стекание по боковым поверхностям контура. В настоящее время на предприятии изготовлены опытные образцы инфракрасных излучателей и выполнено опытное осуществление предлагаемого способа сушки пиломатериалов различной влажности, породы древесины, длины и толщины. Технический результат изобретения заключается в снижении затрат электроэнергии, повышении качества конечной продукции и расширении технологических возможностей. 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Способ сушки пиломатериала.

Изобретение относится к технологии сушки древесины, в частности к способу сушки пиломатериала.

Известен способ сушки пиломатериалов, включающий поверхностный нагрев древесной заготовки в поле инфракрасного излучения, а также сушку в вакуумной сушильной камере с подведением тепла во внутренний объем заготовки с помощью сверхвысокочастотного поля, при этом нагрев заготовки в поле инфракрасного излучения и воздействие на заготовку сверхвысокочастотным полем производят одновременно в вакууме сушильной камеры. См. патент РФ №2168126, М.кл. F26B 7/00.

К недостаткам известного способа сушки древесины можно отнести низкую производительность сушки, поскольку сушку осуществляют одиночными заготовками, а также сложность технологии, требующей согласованности режимов нагрева инфракрасным излучением, воздействия на заготовку вакуума и сверхвысокочастотного поля.

Известен способ и устройство сушки древесины, заключающийся в изготовлении кольцевого керамического ИК-излучателя, перемещении древесины с заданной скоростью через кольцевой ИК-излучатель, фокусировании ИК-излучения по центру древесины за счет осесимметричного расположения ИК-излучателя, разогрев и высушивание пиломатериалов. См. патент РФ №2290579. Разогрев влажной древесины поглощенным ИК-излучением производят путем поглощения ИК-излучения слабосолевым раствором свободной и связной воды древесины, в результате чего разогретая до температур кипения ИК-излучением связная вода перемещается от центра к поверхности древесины, а свободная вода - по капиллярам вдоль древесины за счет ее перемещения через кольцевой керамический ИК-излучатель, а высушивание древесины производят в результате испарения перемещаемой к поверхности древесины связной воды и выдавливания свободной воды по капиллярам через торец.

К недостаткам известного способа можно отнести сложность технологии, связанной с постоянным перемещением древесины через набор последовательно установленных кольцевых ИК-излучателей. При этом перемещение связной (связанной) влаги доведенной до кипения может привести к разрыву капилляров древесины и к ухудшению ее качества.

Известен более совершенный и менее затратный способ сушки древесины, см. патент РФ №2367861, М.кл. F26B 3/20 - прототип - заключающийся в том, что доски укладывают в штабель, прокладывают между досками разделительные элементы в виде реек, размещают в нем по ширине штабеля плоские электронагревательные элементы, подают на них напряжение питания, сушку ведут непрерывно путем сухого нагрева при температуре не ниже 45°С, контролируя процесс сушки с помощью датчиков температуры и влажности, и судят об окончании сушки по показаниям датчика одного из параметров, при этом штабель составляют из нескольких пакетов, каждый из которых состоит не менее чем из двух слоев досок, размещают между пакетами плоские нагревательные элементы со сплошной поверхностью нагрева по всей площади штабеля, при этом в основание штабеля и на его верхнюю поверхность укладывают один ряд плоских нагревательных элементов, снабженных отражателями тепла в виде листов, расположенных соответственно снизу и сверху нагревательных элементов и служащих для направления тепла внутрь штабеля, в качестве плоских нагревательных элементов используют пленочные резистивные электронагреватели, каждый из которых закреплен с натяжением по периметру соразмерной со штабелем прямоугольной перфорированной рамки по средней линии ее высоты, рамки с нагревателями между пакетами укладывают плотно друг к другу с перекрытием всей поверхности пакета в штабеле, сушку ведут при температуре 45-50°C в течение 95-105 ч и каждый час на 10-20 мин включают вытяжную вентиляцию для удаления влаги, об окончании сушки судят по достижении заданной влажности.

К недостаткам известного способа можно отнести достаточно высокое потребление электрической энергии, поскольку удаление влаги при включении вытяжной вентиляции каждый час на 10-20 минут приводит к колебаниям температуры древесины и в конечном итоге к увеличению продолжительности сушки и возможному короблению древесины. Выполнение каждого нагревательного элемента в виде рамки с натяжением по периметру по средней линии высоты рамки приводит к накоплению выделившейся из древесины влаги на поверхности натянутого нагревательного элемента, изменяя при этом его геометрию с прямой на вогнутую и нарушая установку по средней толщине рамки.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение затрат электроэнергии, повышение качества конечной продукции при осуществлении сушки пиломатериала и расширение технологических возможностей.

Поставленный предлагаемым изобретением технический результат достигается сочетанием использования известных признаков, включающих укладку пиломатериала слоями в штабель, установку между слоями разделительных элементов в виде реек, установку плоских инфракрасных излучателей, подведение к ним питания и сушку пиломатериала с контролем температуры и влаги с отводом влаги и новых признаков, заключающихся в том, что установку плоских инфракрасных излучателей осуществляют, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала, после чего над поверхностью верхнего слоя пиломатериала штабеля с зазором укладывают теплоизоляционный материал, затем по периметру боковых сторон на расстоянии, предотвращающем касание штабеля, выполняют охватывающий штабель контур, при этом отвод влаги во время сушки осуществляют путем конденсации ее паров и последующее стекание по боковым поверхностям контура.

Контроль температуры пиломатериала и управление установленными, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала плоскими инфракрасными излучателями во время сушки осуществляют послойно и по каждому из установленных на слое пиломатериала излучателю при помощи выносного многоканального терморегулятора, каждый слой излучателей соединяют друг с другом параллельно, при этом к каждому излучателю и к каждому слою излучателей подводят отдельные датчики температуры и терморегуляторы, связанные с выносным многоканальным терморегулятором.

Температуру сушки пиломатериала устанавливают на выносном терморегуляторе в пределах 40-80°C.

Установку плоских инфракрасных излучателей, осуществляемую, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала, выполняют без касания верхней и нижней излучающих поверхностей излучателя поверхностей верхнего и нижнего слоев пиломатериала на расстоянии, равном 5-50 мм.

Охватывающий штабель контур по периметру боковых сторон штабеля выполняют на расстоянии в 2-15 см от каждой его стороны.

Охватывающий на расстоянии в 2-15 см штабель контур выполняют при помощи размещенных на верхней поверхности штабеля и выступающих за края его боковых сторон каркасной рамки, или теплоизоляционного материала, или плоских инфракрасных излучателей.

Охватывающий штабель контур выполняют из влагонепроницаемого материала.

В качестве влагонепроницаемого материала используют, например, полиэтиленовую пленку, или клеенку, или прорезиненную ткань, или ПВХ тентовую ткань, или металлические стальные, или алюминиевые, или медные, или металлические листы с покрытием, например, оцинкованные, латунированные, хромированные, или листы пластмассовые.

Штабель пиломатериала формируют на ровной поверхности пола, или почвы, или подложки с водоотводом выделившейся из пиломатериала влаги.

Штабель пиломатериала нагружают либо при помощи пружин за выступающие за пределы штабеля стороны брусков каркасной рамки, либо на пиломатериал устанавливают груз.

В качестве теплоизоляционного материала используют вспененный полистирол с отражающим слоем, выполненным на одной его стороне, при этом теплоизоляционный материал над поверхностью штабеля укладывают отражающим слоем к пиломатериалу.

Теплоизоляционный материал над поверхностью штабеля выполняют параллельно поверхности верхнего слоя пиломатериала или с углом наклона к нему до 35,0° односкатным или двухскатным, при этом зазор, по меньшей мере, между одним краем теплоизоляционного материала и поверхностью пиломатериала штабеля выполняют равным 0,1-3,0 толщины пиломатериала.

Новизной предлагаемого способа является установка плоских инфракрасных излучателей, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала, после чего над поверхностью верхнего слоя пиломатериала штабеля с зазором укладывают теплоизоляционный материал, затем по периметру боковых сторон на расстоянии, предотвращающем касание штабеля, выполняют охватывающий штабель контур, при этом отвод влаги во время сушки осуществляют путем конденсации ее паров и последующее стекание по боковым поверхностям контура.

Так, укладка теплоизоляционного материала с зазором над поверхностью штабеля пиломатериала позволяет теплоизоляционному материалу нагреться до температуры пиломатериала, позволяет парам влаги во время сушки беспрепятственно выйти из верхнего слоя пиломатериала, практически не конденсируясь на поверхности теплоизоляционного материала, и под действием выходящих из древесины последующих паров влаги переместиться к боковым сторонам контура, где влага и конденсируется.

Выполнение охватывающего штабель контура по периметру боковых сторон штабеля на расстоянии в 2-15 см предотвращает касание контуром пиломатериала, и вся сконденсированная на контуре влага стекает вниз, не касаясь пиломатериала и по водоотводу попадает в сборник конденсата.

Признаки контроля температуры и управления установленными, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала плоскими инфракрасными излучателями во время сушки послойно и по каждому из установленных на слое пиломатериала излучателю при помощи выносного многоканального терморегулятора, параллельное соединение каждого слоя излучателей друг с другом, подвод при этом к каждому излучателю и к каждому слою излучателей отдельных датчиков температуры и терморегуляторов, связанные с выносным многоканальным терморегулятором, установка температуры сушки пиломатериала на выносном терморегуляторе в пределах 40-80°C, выполнение установки плоских инфракрасных излучателей осуществляемой, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала, без касания верхней и нижней излучающих поверхностей излучателя поверхностей верхнего и нижнего слоев пиломатериала на расстоянии, равном 5-50 мм, выполнение охватывающего штабель контура по периметру боковых сторон штабеля на расстоянии в 2-15 см от каждой его стороны, выполнение охватывающего на расстоянии в 2-15 см штабель контура при помощи размещенных на верхней поверхности штабеля и выступающих за края его боковых сторон каркасной рамки, или теплоизоляционного материала, или плоских инфракрасных излучателей, выполнение охватывающего штабель контура из влагонепроницаемого материала, использование в качестве влагонепроницаемого материала, например, полиэтиленовой пленки, или клеенки, или прорезиненной ткани, или ПВХ тентовой ткани, или металлических стальных, или алюминиевых, или медных, или металлических листов с покрытием, например, оцинкованных, латунированных, хромированных, или листы пластмассовых, формирование штабеля пиломатериала на ровной поверхности пола, или почвы, или подложки с водоотводом выделившейся из пиломатериала влаги, нагружение штабеля пиломатериала либо при помощи пружин за выступающие за пределы штабеля стороны брусков каркасной рамки, либо установка на пиломатериал груза, использование в качестве теплоизоляционного материала вспененного полистирола с отражающим слоем, выполненным на одной его стороне, при этом укладка теплоизоляционного материала над поверхностью штабеля отражающим слоем к пиломатериалу, выполнение теплоизоляционного материала над поверхностью штабеля параллельно поверхности верхнего слоя пиломатериала или с углом наклона к нему до 35,0°, или односкатным, или двухскатным, выполнение при этом зазора, по меньшей мере, между одним краем теплоизоляционного материала и поверхностью пиломатериала штабеля равным 0,1-3,0 толщины пиломатериала - являются признаками дополнительными, раскрывающими конкретное выполнение основных признаков и направлены на достижение поставленного предлагаемым изобретением технического результата.

Согласно проведенных патентно-информационных исследований сочетания известных и новых признаков предлагаемого изобретения в источниках патентной и научно-технической информации не обнаружено, что позволяет отнести указанные признаки к обладающим новизной. Поскольку предложенное сочетание признаков не известно из существующего уровня техники и не вытекает из него явным образом, и позволяет получить более высокий и даже неожиданный результат повышения технологических возможностей способа, то предлагаемое сочетание можно считать имеющим изобретательский уровень. Описание осуществления предлагаемого способа, в том числе на конкретном примере, позволяет отнести его к промышленно выполнимым.

На фиг.1 схематично представлено устройство, при помощи которого осуществляется предлагаемый способ и в котором инфракрасные излучатели установлены между каждым слоем пиломатериала на равном расстоянии их излучающих поверхностей от поверхностей слоев пиломатериала. Зазор между штабелем и контуром обеспечивается за счет нагруженной пружинами каркасной рамки, выступающей за габариты штабеля.

На фиг.2 схематично представлено устройство, при помощи которого осуществляется предлагаемый способ, в котором инфракрасные излучатели установлены между каждыми тремя слоями пиломатериала. Нагружение штабеля осуществлено при помощи груза. Зазор между штабелем и контуром из ПВХ каркасной ткани в вариантном исполнении обеспечивается за счет теплоизоляционного материала, выступающего за габариты штабеля.

На фиг.3 схематично представлено устройство, при помощи которого осуществляется предлагаемый способ без нагружения штабеля. В качестве материала контура использованы алюминиевые листы плотно прилегающие по краям друг к другу.

На фиг.4 схематично показано устройство с односкатным наклонным расположением теплоизоляционного материала.

На фиг.5 схематично показано устройство с двухскатным наклонным расположением теплоизоляционного материала.

Штабель в представленном на графических материалах устройстве формируют на ровном полу 1 с укладкой поперечных брусков 2 одинаковой толщины. Штабель древесины выполняют из чередующихся слоев пиломатериала 3 и инфракрасных излучателей 4. Между слоями пиломатериала для обеспечения требуемого зазора между верхней и нижней поверхностями излучателей 4 и между слоями пиломатериала 3 устанавливают разграничительные рейки 5. На верхней поверхности штабеля может быть установлена каркасная решетчатая рамка 6, не выступающая или выступающая за пределы штабеля с каждой стороны на 2-15 см. На каркасной рамке с зазором «α» от поверхности штабеля уложен слой теплоизоляционного материала 7. По периметру боковых сторон штабеля выполнен контур 8 из влагонепроницаемого материала, полиэтилена, или прорезиненной ткани, клеенки, или ПВХ тентовой ткани, или стальных, или алюминиевых, или медных листов, или металлических листов с покрытием, например оцинкованных, латунированных, хромированных или из пластмассы. Контур 8 по периметру боковых поверхностей штабеля может быть выполнен за счет теплоизоляционного материала, выступающего, как и каркасная рамка 6, за пределы штабеля и обеспечивающего расположение контура на расстоянии в 2-15 см от боковых сторон штабеля. Электрическое напряжение - питание к излучателям подается при помощи проводов 9. Каждый инфракрасный плоский излучатель содержит терморегулятор 10, регулирующий его температуру и температуру соответствующего слоя пиломатериала. Контроль и управление температурой каждого слоя пиломатериала осуществляется при помощи наружного терморегулятора 11. Каждый слой излучателей соединен параллельно. Каждый излучатель имеет датчик температуры 12, размещенный в его центральной части. Нагружение штабеля древесины осуществляется при помощи пружин 13 или груза 14.

Предлагаемый способ сушки пиломатериала осуществляется следующим образом.

На ровный участок пола 1 на одинаковом расстоянии друг от друга раскладывают поперечные бруски 2 одинаковой толщины. На поперечные бруски 2 на расстоянии в 1-20 см друг от друга укладывают слой пиломатериала - досок или брусков одинаковой толщины, которые необходимо высушить. На слой пиломатериала, например досок, устанавливают поперечные разграничительные рейки 5, по толщине определяющие расстояние между слоями пиломатериала и обеспечивающие установку инфракрасных излучателей без касания ими пиломатериала.

Между слоями пиломатериала и разграничительными рейками 5 устанавливают инфракрасные излучатели 4. По окончании формирования штабеля на его верхнюю поверхность укладывают каркасную решетчатую рамку 6, в промежутки брусков которой и/или поверх рамки 6 с зазором между пиломатериалом укладывают теплоизоляционный материал 7 с выполненным на нем отражающим слоем к пиломатериалу 3. В случае нагружения штабеля на краях брусков каркасной решетчатой рамки 6 и брусков 2 закрепляют пружины 13 с элементами их натяжения. После осуществления теплоизоляции верха штабеля, по периметру его боковых сторон из влагонепроницаемого материала выполняют контур 8, который вверху герметично связан с каркасной рамкой 6 либо с теплоизоляционным материалом 7, выступающими за пределы штабеля. В нижней части контур касается пола, а в средней части находится на расстоянии в 2-15 см от пиломатериала штабеля. При включении питания инфракрасных излучателей пиломатериал 3 в щадящем режиме при заданной температуре прогревается и находящаяся в нем влага сначала свободная, а затем и связанная в виде паров вытесняется в пространство между слоями пиломатериала 3. Поскольку пространство между слоями пиломатериала небольшое, то последующие пары влаги сразу же вытесняют первые к боковым холодным сторонам контура 8, где и конденсируются. Пары влаги также направляются и вверх к теплоизоляционному материалу 7, но поскольку теплоизоляционный материал 7 имеет температуру, равную температуре пиломатериала, и содержит отражающий нижний слой, то конденсации паров на отражающем слое теплоизоляционного материала не происходит. Все пары вытесненной влаги конденсируются боковыми сторонами контура 8. Сконденсированная влага по внутренней поверхности контура 8 стекает вниз и отводится в сборник конденсата (на чертеже не показан). Продолжительность сушки пиломатериала зависит от его толщины, влажности, пород древесины и составляет от 3-х до 5 суток. При этом затраты электроэнергии снижаются по сравнению с прототипом на 15-25%.

Конкретный пример осуществления предлагаемого способа.

На ровный участок пола 1 на одинаковом расстоянии друг от друга в 60 см разложили поперечные бруски 2 одинаковой толщины 80×80 мм. На поперечные бруски 2, отступив от их края на 8 см, на расстоянии в 1-3 см друг от друга уложили обрезной пиломатериал - сосновые доски толщиной 40 мм и длиной в 6000 мм. На слой досок шириной в 1200 мм на расстоянии в 60 см установили поперечные разграничительные рейки 5 с размерами в сечении 30×30 мм, определяющие расстояние между слоями пиломатериала и достаточные для обеспечения равного зазора между поверхностями излучателя и поверхностями слоев пиломатериала. Между разграничительными рейками 5 установили плоские пластинчатые инфракрасные излучатели 4 с размерами 570×1200×10 мм. Где 570 мм - ширина инфракрасного излучателя, входящая между разграничительными рейками 5. 1200 мм - длина инфракрасного излучателя равная или превышающая ширину штабеля (в данном случае равная). 10 мм - толщина излучателя. Затем на разграничительные рейки 5 точно также как и первый уложили второй слой пиломатериала, на который вновь уложили разграничительные рейки и инфракрасные плоские излучатели. При этом в каждом промежутке между слоями пиломатериала нижняя и верхняя поверхности инфракрасных излучателей, вследствие их конструктивных особенностей, находились на одинаковом расстоянии от верхнего и нижнего слоев пиломатериала на расстоянии в 10 мм. По окончании формирования штабеля на его верхнюю поверхность уложили каркасную решетчатую рамку 6, в промежутки брусков которой с зазором в 10 мм уложили теплоизоляционный материал 7 с выполненным на нем отражающим слоем к пиломатериалу. Далее осуществили нагружение штабеля, для чего на краях брусков каркасной решетчатой рамки 6 и брусков 2 закрепили натяжные пружины 13 с элементами их натяжения. Затем по периметру боковых сторон штабеля выполнили контур 8, путем обтягивания штабеля полиэтиленовой пленкой, которую вверху штабеля герметично соединили с каркасной рамкой 6. В вариантном осуществлении предлагаемого способа, в котором размеры контура 8 определяются теплоизоляционным материалом 7, выступающим за пределы штабеля, полиэтиленовую пленку герметично закрепляют на теплоизоляционном материале. В нижней части штабеля полиэтиленовая пленка касается пола, а в средней части находится на расстоянии в 2-15 см от пиломатериала штабеля. Заданную температуру сушки пиломатериала в 50°C установили на выносном терморегуляторе 11. При включении питания инфракрасных излучателей пиломатериал 3 в щадящем режиме при температуре в 50°C прогревается и находящаяся в нем влага сначала свободная, а затем и связанная в виде паров вытесняется в пространство между слоями пиломатериала 3. Поскольку пространство между слоями пиломатериала небольшое, то последующие пары влаги вытесняют первые к боковым холодным сторонам контура 8 - полиэтиленовой пленки, на внутренней поверхности которой и конденсируются, а затем стекают вниз и по водоотводу поступают в сборник конденсата. Пары влаги, поступающие вверх к теплоизоляционному материалу 7, имеющему температуру пиломатериала, перемещаются к боковым сторонам контура 8, и конденсации паров на нем не происходит. Все пары вытесненной влаги конденсируются боковыми сторонами контура. Сконденсированная влага по внутренней поверхности контура стекает и отводится в сборник конденсата. Использование сочетания известных и новых признаков предлагаемого способа позволяет расширить его технологические возможности, связанные с возможностью сушки пиломатериалов практически в любых условиях, включая полевые и не требуя особых условий, таких как наличие герметичных и теплоизолированных камер сушки, наличия вентиляторов и др.

Контроль температуры и управление установленными, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала плоскими инфракрасными излучателями во время сушки осуществляемый послойно при помощи выносного многоканального терморегулятора 11 позволяет выравнивать температуру слоев пиломатериала штабеля и тем самым обеспечить качественную равномерную сушку пиломатериала по всему объему штабеля. Параллельное соединение каждого слоя излучателей друг с другом, подвод к каждому излучателю и к каждому слою излучателей отдельных датчиков температуры и терморегуляторов 10, связанных с выносным многоканальным терморегулятором позволяет при необходимости включать или отключать отдельные излучатели, и отдельные слои излучателей, выравнивая таким образом температуру пиломатериала по объему штабеля.

Выполнение зазора между, по меньшей мере, одним краем теплоизоляционного материала и верхней поверхностью штабеля равным 0,1-3,0 толщины пиломатериала позволяет свободно перемещаться парам влаги к краям штабеля и конденсироваться на боковых сторонах контура. Формирование штабеля пиломатериала на ровной поверхности пола, или почвы, или подложки предотвращает заложенное полом коробление пиломатериала. Водоотвод выделившейся из пиломатериала влаги и стекающей по боковым сторонам контура предотвращает кругооборот влаги в полости контура и обеспечивает ее эффективный отвод. Для того чтобы избежать коробления древесины во время сушки пиломатериала штабель последнего нагружают при помощи натяжных пружин или груза. Использование в качестве теплоизоляционного материала вспененного полистирола с отражающим слоем, выполненным на одной плоской его стороне, позволяет отразить тепло обратно на древесину, обеспечить ее равномерный прогрев по объему и сохранить его, предотвращая конденсацию на нем паров влаги.

Для гарантированного предотвращения попадания сконденсированной влаги на поверхность штабеля теплоизоляционный материал на поверхности штабеля, особенно в первые минуты сушки и в вариантном исполнении, когда еще теплоизоляционный материал не прогрелся, выполняют односкатным или двухскатным с углом наклона до 35,0°.

Второй конкретный пример осуществления предлагаемого способа.

На ровный участок пола 1 на одинаковом расстоянии друг от друга в 60 см разложили поперечные бруски 2 одинаковой толщины 80×80 мм. На поперечные бруски 2, отступив от их края в среднем на 6 см, на расстоянии в 1-3 см друг от друга уложили обрезной пиломатериал - сосновые доски толщиной 20 мм и длиной в 6000 мм. На слой досок шириной в 1200 мм на расстоянии в 60 см установили поперечные разграничительные рейки 5 с размерами в сечении 30×30 мм, определяющие расстояние между слоями пиломатериала и достаточные для обеспечения равного зазора между поверхностями излучателя и поверхностями слоев пиломатериала. Между разграничительными рейками 5 и каждыми тремя слоями пиломатериала установили плоские пластинчатые инфракрасные излучатели 4 с размерами 570×1200×10 мм. Где 570 мм - ширина инфракрасного излучателя, входящая между разграничительными рейками 5. 1200 мм - длина инфракрасного излучателя, равная или превышающая ширину штабеля (в данном случае равная). Затем на разграничительные рейки 5 точно также как и первый уложили второй слой пиломатериала, на который вновь уложили разграничительные рейки и далее через три слоя пиломатериала уложили инфракрасные плоские излучатели. При этом в каждом промежутке между слоями пиломатериала нижняя и верхняя поверхности инфракрасных излучателей, вследствие их конструктивных особенностей, находились на одинаковом расстоянии от верхнего и нижнего слоев пиломатериала в 10 мм. По окончании формирования штабеля параллельно его верхней поверхности над верхним слоем пиломатериала с зазором в 30 мм уложили теплоизоляционный материал 7 с выполненным на нем отражающим слоем к пиломатериалу. Далее осуществили нагружение штабеля, для чего на краях брусков каркасной решетчатой рамки 6 и брусков 2 закрепили натяжные пружины 10 с элементами их натяжения. Затем по периметру боковых сторон штабеля выполнили контур 8, путем обтягивания штабеля ПВХ тентовой тканью, которую вверху штабеля герметично соединили с теплоизоляционным материалом 7, выступающим за пределы штабеля. В нижней части штабеля ПВХ тентовая ткань касалась пола, а в средней части находилась на расстоянии в 8 см от пиломатериала штабеля. Заданную температуру сушки пиломатериала в 60°C установили на выносном терморегуляторе 11. При включении питания инфракрасных излучателей 4 пиломатериал 3 в щадящем режиме при температуре в 60°C прогревался, и находящаяся в нем влага сначала свободная, а затем и связанная в виде паров вытеснялась в пространство между слоями пиломатериала 3. В дальнейшем все операции выполнялись точно также как и в первом примере. Время сушки пиломатериала составило 4,0 суток.

В настоящее время на предприятии изготовлены опытные образцы инфракрасных излучателей и выполнено опытное осуществление предлагаемого способа сушки пиломатериалов различных пород, различной влажности, длины и толщины. Опытные испытания сушки пиломатериалов по предлагаемому способу показали положительные результаты.

Принято решение в первом квартале 2014 года предлагаемый способ использовать в производстве.

1. Способ сушки пиломатериала, включающий укладку пиломатериала слоями в штабель, установку между слоями разделительных элементов в виде реек, установку плоских инфракрасных излучателей, подведение к ним питания и сушку пиломатериала с контролем температуры и отводом влаги, отличающийся тем, что установку плоских инфракрасных излучателей осуществляют, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала, после чего над поверхностью верхнего слоя пиломатериала штабеля с зазором укладывают теплоизоляционный материал, затем по периметру боковых сторон на расстоянии, предотвращающем касание штабеля, выполняют охватывающий штабель контур, при этом отвод влаги во время сушки осуществляют путем конденсации ее паров и последующее стекание по боковым поверхностям контура.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что контроль температуры пиломатериала и управление установленными, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала плоскими инфракрасными излучателями во время сушки осуществляют послойно и по каждому из установленных на слое пиломатериала излучателю при помощи выносного многоканального терморегулятора, каждый слой излучателей соединяют друг с другом параллельно, при этом к каждому излучателю и к каждому слою излучателей подводят отдельные датчики температуры и терморегуляторы, связанные с выносным многоканальным терморегулятором.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что температуру сушки пиломатериала устанавливают на выносном терморегуляторе в пределах 40-80°C.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что установку плоских инфракрасных излучателей осуществляемую, по меньшей мере, между каждым слоем пиломатериала, выполняют без касания верхней и нижней излучающих поверхностей излучателя поверхностей верхнего и нижнего слоев пиломатериала на расстоянии, равном 5-50 мм.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что охватывающий штабель контур по периметру боковых сторон штабеля выполняют на расстоянии в 2-15 см от каждой его стороны.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что охватывающий на расстоянии в 2-15 см штабель контур выполняют при помощи размещенных на верхней поверхности штабеля и выступающих за края его боковых сторон каркасной рамки, или теплоизоляционного материала, или плоских инфракрасных излучателей.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что охватывающий штабель контур выполняют из влагонепроницаемого материала.

8. Способ по п.7,отличающийся тем, что в качестве влагонепроницаемого материала используют, например, полиэтиленовую пленку, или клеенку, или прорезиненную ткань, или ПВХ тентовую ткань, или металлические стальные, или алюминиевые, или медные, или металлические листы с покрытием, например, оцинкованные, латунированные, хромированные, или листы пластмассовые.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что штабель пиломатериала формируют на ровной поверхности пола, или почвы, или подложки с водоотводом выделившейся из пиломатериала влаги.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что штабель пиломатериала нагружают либо при помощи пружин за выступающие за пределы штабеля стороны брусков каркасной рамки, либо на пиломатериал устанавливают груз.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве теплоизоляционного материала используют вспененный полистирол с отражающим слоем, выполненным на одной его стороне, при этом теплоизоляционный материал над поверхностью штабеля укладывают отражающим слоем к пиломатериалу.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что теплоизоляционный материал над поверхностью штабеля выполняют параллельно поверхности верхнего слоя пиломатериала или с углом наклона к нему до 35,0° односкатным или двухскатным, при этом зазор, по меньшей мере, между одним краем теплоизоляционного материала и поверхностью пиломатериала штабеля выполняют равным 0,1-3,0 толщины пиломатериала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии сушки и может быть использовано для непрерывной сушки сыпучих (дисперсных) материалов в оборонной промышленности для сушки взрывчатых веществ, в строительстве (например, сушка цемента), в производстве строительных материалов (например, песка и доломита в производстве стекла), в сельском хозяйстве (например, сушка зерна), в пищевой промышленности (например, для сушки муки, пряников и печений) и для сушки промышленных отходов (например, древесных опилок), в химической промышленности, в производствах медицинских препаратов: гранул, таблеток, порошков и в других, аналогичных отраслях производства.

Изобретение относится к сушке семян и зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве. .

Изобретение относится к теплотехнической технологии сушки самых разнообразных сыпучих материалов. .

Изобретение относится к сушильному оборудованию камерного типа с конвективным теплообменом и может быть использовано для сушки инфракрасными излучателями водонаполненных растительных продуктов, преимущественно морепродуктов.

Изобретение относится к области радиационной сушки с помощью элементов, испускающих инфракрасные лучи, и может быть использовано для сушки семян подсолнечника путем теплопроводности при относительном движении на бесконечных лентах горизонтальных транспортеров.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а более конкретно к производству продуктов питания, в частности к способу сушки семян подсолнечника. .

Изобретение относится к области пищевых производств. .

Изобретение относится к устройствам для сушки высоковлажных материалов, в частности пероксидных соединений щелочных и щелочноземельных металлов. .

Изобретение относится к технике вакуумной сушки продуктов и может быть использовано на пищевых предприятиях и в других отраслях перерабатывающей промышленности. .

Изобретение относится к способу импульсной инфракрасной сушки термолабильных материалов (семян различных с.х. .

Изобретение относится к области сушки сыпучих (в сухом состоянии) материалов. Оно может быть использовано для сушки: муки, отрубей, сахарного песка, соли, зерен, семян, нарезанных ломтиками овощей и фруктов; сырья для строительных и дорожных материалов типа песка, глины, доломита, гравия и щебенки, минеральных и органических удобрений и т.д. В способе непрерывной сушки дискретных мелких материалов посредством направленно-фокусированного излучения в ближней инфракрасной области это излучение направляют на движущуюся сетчатую или перфорированную поверхность, взаимодействующую с высушиваемым материалом. Эту поверхность выполняют в виде внутренней поверхности тонкостенного конуса с равномерно отогнутыми в направлении вершины краями основания в форме кольцевой чаши, который устанавливают вертикально вершиной вверх с возможностью вращения и снабжают вращающим относительно оси приводом, а излучение направляют на внутреннюю поверхность стенки конуса перпендикулярно и вдоль нее параллельно образующим, по меньшей мере, вдоль трех линий образующих, при этом влажный материал непрерывно подают на вершину конуса, который вращают, а высушенный материал непрерывно отводят из кольцевой чаши конуса сверху пневматически, кроме этого, на наружной поверхности от вершины к основанию конуса плотно закрепляют прочную спираль круглого или полукруглого сечения, которую навивают с равномерным или неравномерным шагом в направлении навстречу вращению конуса, кроме этого, угол между противоположными образующими конуса обеспечивают от 90° и более, управляют способом сушки в автоматическом режиме. Изобретение позволяет обеспечить непрерывную сушку дискретных мелких материалов. 7 ил.
Способ предусматривает мойку растительных продуктов, мерную резку и укладку слоем на сетчатые поддоны, которые устанавливают на бесконечный транспортер сушильной камеры. Проводят распределенный подвод тепловой энергии посредством двухстороннего инфракрасного излучения оптимизированной длины волны и сопутствующую конвективную продувку поверхности слоя воздухом, причем этот цикл кратно повторяют до достижения влажности готового продукта 12-13%. Нагрев осуществляют непрерывным инфракрасным излучением на длине волны 1,5-3,0 мкм с плотностью теплового потока 3,5-3,8 кВт/м2 при сопутствующей дискретной конвективной продувке воздухом поверхности слоя. Изобретение обеспечивает повышение качества сухого продукта при сокращении энергозатрат и времени обработки. 2 пр.

Продукт измельчают в поддон при толщине слоя от 4 до 45 мм. Устанавливают элементы нагрева на расстоянии 9-18 мм от продукта и сушат при температуре 20-60°С и остаточном давлении 3,4-4,5 кПа. Затем давление в течение 1-3 минут повышают до 200 кПа, а нагревательные элементы отключают. Аналогичные циклы повторяют от двух до четырех раз, при этом каждый раз время обработки уменьшают. Продолжительность процесса сушки составляет 1,5-3,5 часов до достижения продуктом массовой доли влаги не более 4,0%. Изобретение обеспечивает получение сухих пищевых продуктов высокого качества. 2 ил.
Наверх