Способ сушки пиломатериалов в конвективных сушильных камерах и устройство для осуществления способа


 


Владельцы патента RU 2554455:

Буданов Владимир Юрьевич (RU)
Кротова Людмила Леонидовна (RU)
Лызенко Андрей Владимирович (RU)

Изобретение относится к способу сушки пиломатериалов хвойных и лиственных пород и может быть использовано на деревообрабатывающих предприятиях. Сущность изобретения заключается в том, что способ сушки пиломатериалов в конвективных сушильных камерах предусматривает выдерживание заданных параметров циркулирующего агента сушки. Для этого температуру пола сушильных камер выравнивают до температуры боковых и потолочных конструкций сушильных камер путем использования некоторой части горячей воды, отработанной в калориферах сушильных камер. А устройство для обогрева пола выполнено по форме змеевика из металлопластиковой трубы и установлено под полом сушильных камер на расстоянии 15-20 см от поверхности пола. Змеевик из металлопластиковой трубы выполнен, по меньшей мере, из двух контуров и обводного контура по периметру пола сушильной камеры с возможностью поддержания достаточной температуры греющей воды от калориферов, учитывая длину каждого контура. Изобретение должно обеспечить улучшение режима сушки пиломатериалов. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к способам сушки пиломатериалов хвойных и лиственных пород и может быть использовано на деревообрабатывающих предприятиях.

Известен способ сушки пиломатериалов в камерной сушилке периодического действия путем тепловлагообработки пиломатериалов с контролем состояния сушильного агента по температуре по мокрому и сухому термометрам (Авт. св. СССР 1717916, кл. F26B 3/04, 13.03.1989 г.). По этому способу дополнительно осуществляется подача острого насыщенного пара в камеру до достижения температуры в камере 75-90°C и при данной температуре ведут тепловлагообработку материала в течение 2-6 ч, после чего прекращают подачу пара. Затем дополнительно подают в камеру атмосферный воздух, понижая температуру по мокрому термометру до получения психрометрической разности 4-5°C, ведут выдержку материала при данном режиме в течение 2-3 ч, после весь цикл тепловлагообработки повторяют, при этом психрометрическую разность увеличивают до 6-8°C. После третьего цикла выдержку осуществляют в течение 8-24 ч до достижения психрометрической разности 18-28°C. Затем ведут окончательную тепловлагообработку, причем температуру в процессе сушки поддерживают постоянной.

Однако известный способ сушки пиломатериалов является очень сложным.

Известна шахтная сушилка, содержащая шахты с расположенными в них верхними и нижними рядами подводящих и отводящих коробов, подключенных соответственно к расположенной между шахтами воздухораспределительной камере и отводящим камерам, нагревательные и отсасывающие вентиляторы (Авт. св. СССР 1703933, кл. F26B 17/12, 25.12.1989 г.). Сушилка снабжена системой воздухоотводов, а боковые и нижние грани каждого подводящего короба выполнены перфорированными. Над наклонными гранями каждого из коробов дополнительно установлен треугольный рассекатель с образованием полости. Каждая полость подключена к своему нагревательному вентилятору посредством воздуховода, при этом наклонные грани выведены за пределы боковых граней коробов. Суммарная площадь перфорации боковых граней подводящих коробов в верхних рядах больше, чем в нижних.

Недостатком известной сушилки является сложность поддержания заданных параметров.

По патенту RU 2027127, кл. F26B 3/04, 14.05.1992 г. известен способ сушки пиломатериалов путем предварительного его прогрева с последующей сушкой. Предварительный нагрев материала ведут без притока свежего воздуха при подаче энергоносителя в калорифер и циркуляции нагретого воздуха в сушильном объеме. Сушку осуществляют циклично. чередуя режим подачи свежего воздуха в сушильный объем и энергоносителя в калорифер. при циркуляции нагретого воздуха в сушильном объеме с режимом полного прекращения подачи свежего воздуха в сушильный объем, энергоносителя в калорифер и циркуляции нагретого воздуха в сушильном объеме. После чего дополнительно выдерживают материал в режиме вентилирования без подачи свежего воздуха в сушильный объем и энергоносителя в калорифер.

Однако известный способ предусматривает сушку по ступеням, переход к которым требует тщательного контроля текущей влажности пиломатериалов.

По авт. св. СССР 1021891, кл. F26B 3/04, 09.02.1982 г. известен способ сушки пиломатериалов различной толщины путем непрерывного перемешивания партий пиломатериалов, уложенных в штабели, навстречу потоку нагретого сушильного агента и поддержания заданной температуры последнего. Температуру сушильного агента по «сухому» термометру поддерживают одинаковой для партий пиломатериалов любой толщины. Психрометрическую разность поддерживают тем ниже, чем толще пиломатериалы со снижением ее на 1-3°C при переходе к сушке партии пиломатериалов повышенной толщины.

Недостатком известного способа является то, что не учитывается характер развивающихся внутренних напряжений в пиломатериалах, ведущих к образованию трещин, короблений, а также увеличению времени сушки.

Задача изобретения - повышение качества высушиваемых пиломатериалов, упрощение способа сушки, увеличение производительности и экономичности процесса сушки.

Технический результат при использовании изобретения заключается в улучшении режима сушки пиломатериалов, в создании устройства для реализации способа сушки.

Указанный технический результат достигается тем, что способ сушки пиломатериалов в конвективных сушильных камерах предусматривает поддерживание заданных параметров циркулирующего агента сушки. Для этого температуру пола сушильных камер выравнивают до температуры боковых и потолочных конструкций сушильных камер путем использования некоторой части горячей воды, отработанной в калориферах сушильных камер. А устройство для обогрева пола выполнено по форме змеевика из металлопластиковой трубы и установлено под полом сушильных камер на расстоянии 15-20 см от поверхности пола. Змеевик из металлопластиковой трубы выполнен, по меньшей мере, из двух контуров и обводного контура по периметру пола сушильной камеры с возможностью поддержания достаточной температуры греющей воды от калориферов, учитывая длину каждого контура.

На фиг.1 упрощенно изображена схема устройства для осуществления способа сушки пиломатериалов.

Устройство выполнено в виде змеевика из металлопластиковой трубы. Змеевик включает обводной контур 1 по периметру пола сушильной камеры и два контура 2 и 3. Трубы всех контуров подключены к калориферам (на схеме не показаны).

Изобретение поясняется следующими примерами.

Пример 1. Предлагаемый способ сушки сосновых пиломатериалов толщиной 50 мм и длиной 6 м в конвективных сушильных камерах с применением устройства для этого способа состоит из нагрева камеры и пиломатериалов, прогрева пиломатериалов, самой сушки, выравнивания конечной влажности пиломатериалов, остывания пиломатериалов в камере.

Устройство для осуществления способа сушки подключено к греющей воде постоянно и отключается только при повышении температуры окружающего атмосферного воздуха до +15°C. Причем первый обводной контур 1 проложен по периметру сушильной камеры фиг.1 для выравнивания температуры пола в первой зоне (на расстоянии 1 м от ограждения камер) и температуры ограждений камеры. Второй и третий контуры подключены также постоянно и поддерживают температуру пола сбоку и в центре камеры. Прямая и обратная горячая вода подключены к той же системе, что и калориферы сушильной камеры. В результате создано полное покрытие пола сушильной камеры дополнительным несущим тепловым устройством.

Процесс нагрева сушильной камеры сокращается в среднем на 10% в теплый период и на 14…27% за счет тепла, аккумулируемого монолитной железобетонной плитой пола лесосушильной камеры, лежащей на металлопластиковой трубе, в которую подана горячая вода.

Прогрев пиломатериалов осуществляется при закрытых приточно-вытяжных каналах. Если в сушильной камере холодный пол, то на нем образуется конденсат из влаги циркулирующего воздуха. Агент сушки осушается, и на непрогретом материале начинается процесс сушки, в древесине возникают внутренние напряжения и, как следствие, такие дефекты как микротрещины на пластях и кромках пиломатериалов. Такие материалы, например, не пригодны для дальнейшей склейки.

Процесс сушки пиломатериалов состоит из нескольких этапов, каждый на которых характеризуется определенными режимными параметрами. Жесткость режима при заданной температуре определяет относительная влажность агента сушки пиломатериалов.

Применение устройства («теплый пол») для указанного способа сушки позволяет поддерживать параметры режимов сушки в заданных пределах, что способствует сокращению продолжительности сушки до 12…20% практически на всех толщинах пиломатериалов. Сравнительные показателя сушки пиломатериалов с применением устройства и без него (традиционное исполнение пола сушильной камеры) приведены в таблице.

Сечения сосновых пиломатериалов, мм Уменьшение продолжительности сушки пиломатериалов, % Переход пиломатериалов в низшие сорта из-за дефектов сушки, %
без устройства «холодный пол» с устройством «теплый пол»
без устройства «холодный пол» с устройством «теплый пол»
холодный период летний период холодный период летний период
50×150 1 1 12,69 18,7 11,2 4,3
Примечание*. Обработан массив данных за период с августа 2013 г. по октябрь 2013 г. на предприятии ООО «Ангел-Элит», г. Красноярск

Пример 2. Предлагаемый способ сушки лиственничных пиломатериалов толщиной 50 мм и длиной 6 м в конвективных сушильных камерах с применением устройства для этого способа состоит из нагрева камеры и пиломатериалов, прогрева пиломатериалов, самой сушки, выравнивания конечной влажности пиломатериалов, остывания пиломатериалов в камере.

Устройство для осуществления способа сушки подключено к греющей воде постоянно и отключается только при повышении температуры окружающего атмосферного воздуха до +15°C. Причем первый обводной контур проложен по периметру сушильной камеры поз.1 для выравнивания температуры пола в первой зоне (на расстоянии 1 м от ограждения камер) и температуры ограждений камеры. Второй и третий контуры поз.2 и 3 подключены также постоянно и поддерживают температуру пола в самой камере.

За качество сушки лиственничных пиломатериалов отвечает период нагрева лесосушильной камеры и прогрева пиломатериалов. Согласно ГОСТ 19773-84 при сушке лиственничных пиломатериалов особенно жесткие требования к относительной влажности агента сушки в начальный период прогрева пиломатериалов. В этот период недопустима сушка пиломатериалов из-за возникновения поверхностных микротрещин.

Загрузка пиломатериалов в сушильную камеру осуществляется при включенной подаче греющей воды во все 3 контура змеевика устройства для осуществления способа сушки пиломатериалов.

Прогрев пиломатериалов осуществляется при закрытых приточно-вытяжных каналах для создания максимально возможной относительной степени насыщенности агента сушки.

Процесс сушки пиломатериалов состоит из нескольких этапов, каждый из которых характеризуется определенными режимными параметрами. Жесткость режима при заданной температуре определяет относительная влажность агента сушки пиломатериалов.

Устройство для осуществления способа сушки (система «теплый пол») в сушильной камере позволяет поддерживать параметры режимов сушки в заданных пределах, что способствует сокращению продолжительности сушки до 20% практически на всех толщинах лиственничных пиломатериалов.

Процесс кондиционирования или выравнивания конечной влажности при наличии теплого пола проходит более плавно с сохранением заданного качества сушки пиломатериалов.

Переход в низшие сорта снижается до 4…10% из-за снижения таких дефектов сушки лиственницы, как покоробленность, нарушение целостности (трещины), неравномерная конечная влажность высушенных пиломатериалов.

Уменьшение продолжительности сушки пиломатериалов снижает себестоимость сушки при одновременном увеличении производительности сушильных камер.

1. Способ сушки пиломатериалов в конвективных сушильных камерах, предусматривающий выдерживание заданных параметров циркулирующего агента сушки, отличающийся тем, что температуру пола сушильных камер выравнивают до температуры боковых и потолочных конструкций путем использования некоторой части горячей воды, отработанной в калориферах сушильных камер.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, включающее систему контуров трубопроводов, подключенных к калориферам, отличающееся тем, что оно выполнено по форме змеевика из металлопластиковой трубы и установлено под полом сушильных камер на расстоянии 15-20 см от поверхности пола.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что змеевик из металлопластиковой трубы выполнен, по меньшей мере, из двух контуров и обводного контура по периметру пола сушильной камеры с возможностью поддержания достаточной температуры греющей воды от калориферов, учитывая длину каждого контура.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к установкам для вакуумной сушки пищевых продуктов, в том числе ягод, использующим технологию удаления влаги с помощью создания определенного вакуума вокруг продукта.

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к теплонаносным установкам и может быть использовано для сушки ягод. С целью сокращения времени сушки ягоды в теплонаносной установке предусмотрено одновременное регулирование температуры сушильного агента и температуры полок стеллажа, на которых располагается высушиваемые ягоды (продукт).

Изобретение относится к устройству (1) для сушки растительного сырья (19), такого как, например, плоды, пряности, растения, травы и подобные им, за счет подаваемого в сушилку потока сушильного газа.

Изобретение относится к сушильной технике, в частности к установкам для сушки растворов и суспензий, и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к пищевой промышленности и сельского хозяйства и может также использоваться в других отраслях народного хозяйства. Способ вакуумной сушки включает возвратно-поступательное перекатывание в замкнутой камере одновременно двух вывернутых рукавов, которыми образуют полости, сообщенные с емкостями с высушиваемым продуктом и с внешней средой, при этом два рукава перемещают в камере путем реверсивного вращения роликов, которые взаимодействуют с поверхностями отогнутых участков рукавов, при этом в полости, образованные отогнутыми участками рукавов, закачивают текучий агент, причем пар, образующийся в камере между перекатывающимися рукавами, вытесняют во внешнюю среду.

Изобретение относится к технике распылительной сушки жидкостей и может быть использовано в перерабатывающей, пищевой и химической промышленности. Устройство для распылительной сушки и грануляции молока, в котором с целью интенсификации процесса сушки и получения сухого гранулированного молока с помощью камеры одновременно исключающей возможность налипания частиц продукта на стенку камеры, куда с помощью установленного по касательной патрубка подается горячий воздух, а в результате контакта перемешиваемых разнополюсных частиц образуются гранулы, согласно изобретению, камера сушки представляет собой цилиндрическое устройство из двух теплоизолированных с внешней стороны полукруглых элементов, связанных друг с другом в вертикальной плоскости упирающимися боковыми торцами через электроизолирующие прослойки, и электроизолированной крышкой в верхней части, с трубопроводами для подачи внутрь устройства воздушно-молочной распыленной смеси, с находящимися под углом к горизонтальной плоскости α1 с одной стороны и α2>α1 - с другой, с помощью электростатического генератора обеспечивается отрицательный заряд на элемент правой части устройства, включая трубопровод, и положительный заряд - на элемент левой части устройства, включая трубопровод, а разнозаряженные элементы образуют эффект конденсатора с полукруглыми пластинами, при этом возникает однородное магнитное поле так, что вектор скорости при движении высушиваемой частицы был перпендикулярен вектору индукции магнитного поля, а заряженные частицы будут двигаться по нисходящей винтовой траектории, одновременно разнозаряженные высушиваемые частицы при взаимодействии друг с другом, а также со стенками элементов электронейтрализуются.

Изобретение относится к оборудованию и к способу изготовления крупногабаритных изделий из композиционных материалов, в частности к установкам для нагрева и полимеризации, используемым в производстве изделий из композиционных материалов, полимеризуемых на оснастке из инвара.

Изобретение относится к средствам тепловой обработки влагосодержащих продуктов, преимущественно пищевых, и может быть использовано как в пищевой промышленности, так и в отдельных сельских хозяйствах для сушки овощей, фруктов, грибов, лекарственных трав и других продуктов.

Изобретение относится к оборудованию для сушки шпона и может быть использовано в лесной и деревообрабатывающей промышленности. СВЧ-камера непрерывного действия для шпона содержит сушильную камеру проходного типа, состоящую из цилиндрического корпуса с размещенными на нем с четырех сторон СВЧ-устройствами с волноводами, расположенного на обрезиненных роликах, установленных на неподвижной раме, согласно изобретению, корпус вместе с волноводами и СВЧ-устройствами вращается на обрезиненных роликах от привода через клиноременные передачи, а высушиваемый шпон непрерывно перемещается через корпус камеры при помощи роликового транспортера.

Многофункциональная автономная сушилка (далее МФАС) относится к возобновляемым источникам энергии и предназначена для сушки: продукции сельского хозяйства (зерновых и бобовых культур, ягод, фруктов, пищевых трав и корней, лекарственных растений, грибов и пр.); одежды и обуви личного состава воинских подразделений при их стационарном и полевом размещении, пограничных застав, воинских постов, постоянных баз геологических экспедиций и пр.; различных окрашенных деталей, изделий (заготовок) из дерева и др.

Изобретение относится к деревообработке, а именно к деревянному домостроению, и может быть использовано при изготовлении домов из круглых, в том числе оцилиндрованных лесоматериалов.

Изобретение относится к способу сушки теплоизоляционных материалов, например пеноваты, для использования в строительстве. Способ сушки теплоизоляционного материала осуществляют в сушильной камере, выполненной с возможностью вмещения нескольких партий теплоизоляционного материала вдоль камеры, с подачей теплоносителя на выходе камеры сушки и с отводом газов на ее входе при сушке, процесс сушки проводят поэтапно, для чего на вход камеры во входной, первой зоне сушки устанавливают первую партию теплоизоляционного материала, в сторону теплоизоляционного материала непрерывно подают теплоноситель, осуществляя одновременный вывод отходящих газов из входной зоны сушильной камеры наружу в вытяжную вентиляцию, сушку первого этапа продолжают в течение части времени сушки, по прошествии которого партию теплоизоляционного материала поэтапно передвигают в сторону выходной зоны, а на ее место при необходимости устанавливают последующую партию теплоизоляционного материала, далее последующие этапы сушки повторяют в том же режиме.

Изобретение относится к способам покрытия внутренней и внешней поверхностей пятистороннего контейнера, а также к способам и системам сушки таких контейнеров. Способ включает в себя нанесение краски на водной основе на внутренние поверхности и внешние поверхности контейнера и подачу под давлением нагретого воздуха через открытую сторону контейнера для по меньшей мере частичного высушивания краски на внутренних поверхностях и внешних поверхностях контейнера.

Изобретение относится к технологии сушки крупномерной древесины и может быть использовано в деревообрабатывающей и других отраслях промышленности при изготовлении изделий из крупномерной древесины.

Изобретение относится к технологическим процессам сушки керамических изделий. Техническим результатом предлагаемого способа является повышение энергетической эффективности процесса сушки.

Изобретение относится к технике сушки древесины (бревен в коре), в специальных сушильных камерах и может быть использовано на деревообрабатывающих предприятиях. .

Изобретение относится к способу и устройству для сушки материала. .

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

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для интенсификации камерной сушки древесины. .

Изобретение относится к способу определения потребности в сушильном воздухе в сушилке древесины и заключается в том, что древесину в виде пачки древесины помещают в сушильную камеру, закрытую по отношению к окружающей атмосфере, и в которой содержащую воду атмосферу с влажной температурой, сухой температурой, и связанную с этим психрометрическую разность поддерживают при помощи нагнетаемого сушильного воздуха, пропускаемого через древесину.

Изобретение относится к деревообрабатывающей технике строительного производства и может использоваться для просушивания материалов и изделий из древесины. В способе тепловой обработки древесины на сушильной установке, состоящей из закрытой камеры, вентилятора, калорифера, воздуховодов, системы сбора и удаления влаги и регенерационной системы, закрытую камеру выполняют в виде отдельно стоящих секций, оснащенных однотипными вентиляторами, калориферами и воздуховодами с узлами переключения потоков энергоносителя, обеспечивая его цикличную рециркуляцию, предусматривая при этом постепенное снижение рабочей мощности калориферов в направлении движения энергоносителя в интервале от 90 до 10% их номинальной мощности в зависимости от числа секций в установке, температуры и влажности наружного воздуха, а также сорта, объема, конфигурации, внешних габаритов, температуры и влажности обрабатываемой древесины, причем каждый цикл работы отдельной секции состоит из периодов, количество которых соответствует числу секций в установке, например для двухсекционной установки такой период составляет 7-10 суток при продолжительности цикла 14-20 суток, для семисекционной же установки такой период работы отдельной секции составляет 2-3 суток при продолжительности цикла 14-21 суток с чередованием процесса полного отбора отработанного энергоносителя из секции с его частичным отбором, составляющим 60-80% от поступления исходного энергоносителя, с одновременным выпуском оставшейся части отработанного энергоносителя в объеме 20-40% в атмосферу. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности, бесперебойности и экономичности процесса тепловой обработки древесины. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх