Способ сушки древесины

Авторы патента:

 


Владельцы патента RU 2580172:

Сухов Виктор Кузьмич (RU)

Изобретение относится к области деревообрабатывающей промышленности, в частности к технологии сушки древесины путем обработки ее в герметичной камере давлением воздуха в 10-40 атмосфер с нагреванием до требуемой температуры энергией СВЧ-излучения с последующим сбросом давления. Этот способ решает задачу повышения производительности и снижения энергоемкости процесса сушки, способ эффективен для сушки короткомерного круглого леса, который будет использован для изготовления оцилиндрованных бревен неограниченной длины, что востребовано в бревенчатом домостроении.

 

Изобретение относится к области деревообрабатывающей промышленности, в частности к технологии сушки древесины. Известны различные способы сушки древесины: конвективные; вакуумные; кондуктивные и т.д.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ импульсной сушки древесины (патент РФ №2228498). Недостатком этого способа является большое количество рабочих циклов, что увеличивает продолжительность сушки.

Сущность процесса сушки древесины заключается в удалении из нее свободной и связанной влаги.

В процессе сушки сначала удаляется свободная влага из полостей клеток и межклеточного пространства, а затем удаляется связанная влага, находящаяся в стенках клеток, до эксплуатационной влажности (например, для мебельных изделий до 8-10%, а для изделий, эксплуатируемых на открытом воздухе, до 16-18%).

В основу настоящего изобретения положена задача сокращения времени сушки, которая заключается в удалении из древесины свободной и связанной влаги до эксплуатационной влажности, при одновременном снижении энергоемкости процесса сушки.

Поставленная задача решается тем, что в способе сушки древесины путем обработки давлением воздуха, нагреванием, древесина обрабатывается давлением воздуха 10-40 атм и нагреванием до требуемой температуры энергией СВЧ-излучения с последующим, после выдержки, сбросом давления.

Под воздействием высокого давления воздух растворяется в жидкости, которая находится в капиллярах и порах древесины.

Нагретая древесина обеспечивает переход связанной влаги в свободную.

Продолжительность выдержки древесины при заданных параметрах давления и температуры зависит от требуемой степени термообработки и может составлять от 10 минут до 2 с половиной часов.

На начальном этапе контролируемого сброса давления, после полного прекращения нагревания древесины СВЧ-излучением, происходит вытеснение свободной влаги по капиллярам в жидкой фазе за счет роста воздушных пузырьков. А затем благодаря внутреннему избыточному давлению начинается движение паровоздушной смеси, которая по капиллярам выносится в свободное пространство камеры, таким образом удаляется связанная влага, перешедшая в свободную под воздействием высокой температуры.

Продолжительность всего технологического цикла составляет, в зависимости от длины заготовок и требуемой степени термообработки, от 40 минут до четырех часов.

Энергозатраты включают затраты энергии на создание высокого давления воздуха и затраты энергии на нагрев древесины до заданной температуры без фазового перехода, находящейся в ней влаги, что и определяет снижение энергозатрат.

Способ осуществляется следующим образом. Формируется штабель высушиваемого материала (длина заготовок одинаковая) на загрузочной тележке, которая устанавливается в камеру, представляющую собой автоклав с волноводами. Затем камера герметически закрывается. Открываются клапаны для подачи воздуха, и при достижении заданного давления клапаны закрываются. Начинается нагрев древесины СВЧ-излучением до заданной температуры. А затем, после выдержки и полного отключения СВЧ-излучения, осуществляется контролируемый сброс давления, при котором удаляется свободная и связанная влага, т.е. осуществляется сушка древесины.

По окончании сброса давления скопившиеся на дне камеры конденсат и вытесненная жидкость удаляются в специальную емкость, и из камеры удаляется тележка с древесиной для последующего кондиционирования.

Предлагаемый способ эффективен для сушки, в частности, короткомерного леса, который будет использован для изготовления сухих оцилиндрованных сращенных по длине бревен неограниченной длины, что востребовано в бревенчатом домостроении.

Способ сушки древесины, включающий обработку древесины давлением воздуха, нагреванием, отличающийся тем, что древесина обрабатывается давлением воздуха в 10-40 атмосфер с нагреванием до требуемой температуры энергией СВЧ-излучения с последующим, после выдержки, сбросом давления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам обработки зерна электромагнитными полями сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ) и может быть использовано в пищевой промышленности и сельском хозяйстве, преимущественно для получения «взорванного зерна» при производстве быстрорастворимой зерновой продукции и кормов для животных.

Изобретение относится к области СВЧ-энергетики и может быть использовано при СВЧ -сушке и СВЧ-обработке строительных материалов. Способ СВЧ-обработки диэлектрических материалов по первому варианту состоит в том, что диэлектрический материал с известной диэлектрической проницаемостью и тангенсом угла диэлектрических потерь помещают в металлическую камеру, облучают СВЧ-излучением, причем диэлектрический материал размещают в металлической камере напротив и перпендикулярно СВЧ-излучателю, облучая СВЧ-излучением подачей электромагнитных волн перпендикулярно его поверхности, подбирают размеры раскрыва СВЧ-излучателя и компенсируют реактивную составляющую входного сопротивления.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает размещение продукта в герметичной камере, воздействием на него микроволнового излучения в течение времени, достаточного для достижения характерной температуры, определяемой терморезистивностью уничтожаемого класса бактерий, вакуумированием до давления 5-50 мбар и последующим напуском газовой смеси.

Изобретение относится к оборудованию для сушки сыпучих материалов и может быть использовано для сушки фруктов, овощей, ягод, а также для производства сушеных грибов, зелени и т.д.

Изобретение относится к пищевой, химической и смежными с ними отраслями промышленности и может быть использовано для проведения тепло- и массообменных процессов, а именно сушки дисперсных материалов.

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.

Изобретение относится к способам контроля процесса сушки древесины, определения текущей влажности древесины и может найти применение в деревообрабатывающей промышленности.

Изобретение относится к оборудованию для непрерывной сушки сыпучих и гранулированных материалов. Агрегат содержит раму с приводом и передачей, горизонтально установленный вращающийся барабан с внутренним радиусом r=(0,5…6)λ, где γ - длина СВЧ волны в свободном пространстве.

Изобретение относится к оборудованию для сушки плодов и овощей и может быть использовано в пищевой промышленности. В комбинированной СВЧ-конвективной сушилке, содержащей СВЧ-камеры с поочередно расположенными камерами охлаждения, новым является то, что корпус сушилки имеет форму спирального короба, выполненного по винтовой линии, внутри короба расположены сообщающиеся между собой камеры: камера загрузки, последовательно чередующиеся СВЧ-камеры и камеры охлаждения, камера выгрузки, причем на внутренней боковой стенке каждой СВЧ-камеры установлен магнетрон, нижняя часть камер охлаждения соединена с помощью воздуховода с вентилятором, а их верхние части - с вытяжным диффузором для отвода отработанного теплоносителя, через все камеры проходят два параллельных цепных транспортера, на которых шарнирно закреплены перфорированные лотки, привод цепных транспортеров обеспечивает циклично-непрерывное движение перфорированных лотков с периодическими выстоями, над камерой загрузки установлен загрузочный бункер с питателем, а под камерой выгрузки -разгрузочный бункер с ленточным транспортером.

Изобретение относится к оборудованию для сушки крупномерных лесоматериалов и может быть использовано в лесной и деревообрабатывающей промышленности для сушки оцилиндрованных и строительных бревен при изготовлении срубов жилых домов.

Изобретение может быть использовано при строительстве и капитальном ремонте магистральных газопроводов после испытаний для их осушки. Способ отличается тем, что с целью повышения эффективности осушки в условиях отрицательных температур осушаемой среды полость газопровода вакуумируют и в процессе вакуумирования через заданные равные интервалы времени измеряют параметры, характеризующие термодинамическое состояние среды в полости газопровода.

Изобретение относится к сушке древесины. Способ сушки древесины заключается в воздействии на древесину в камере (1) предварительной сушки подогретым, всасываемым через теплообменник (8) с перекрестными движениями потоков приточным воздухом (11), в камере (2) основной сушки - циркуляционным воздухом (3), поступающим по циркуляционному контуру (6) через нагревательный элемент (5), от которого отделяют частичный поток в качестве отводимого воздуха (7) и заменяют приточным воздухом, подогреваемым с помощью отводимого воздуха (7) в теплообменнике (8) с перекрестными движениями потоков.

Изобретение относится к области сушки твердых материалов или предметов с применением тепла и касается способа сушки 5(6)-амино-2-(4-аминофенил)бензимдазола, используемого в качестве мономера в производстве высокопрочных термостойких волокон и пленок.

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.

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.

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 области термической обработки влажных материалов, в частности к сушке органического сырья при подготовке к сжиганию и/или переработке отходов. В энергетике сушка влажного топлива повышает эффективность его использования. Способ и устройство интенсивной сушки и термической обработки влажного материала перегретым паром при повышенном давлении, который генерируется за счет испаренной влаги в теплообменнике внешнего нагрева и используется при дополнительном перегреве для привода паровой турбины, работающей по циклу Ренкина, с целью производства механической работы или электроэнергии. Для повышения параметров пара, определяющих термодинамическую эффективность устройства сушки с производством полезной работы, предлагается двухкорпусная конструкция камеры сушки с внутренним корпусом из жаропрочного сплава, выдерживающего высокую температуру пара при относительно невысокой разности давлений внутри и снаружи, и внешним корпусом, выдерживающим высокое внутреннее давление при больших габаритах камеры, но при нормальных условиях эксплуатации при установленной теплоизоляции между корпусами, возможно, с наддувом нейтрального газа между ними. Предусмотрен сбор смолистых фракций, выделяющихся из многих органических материалов при высокотемпературной обработке. Кроме того, предложен способ, дающий возможность исключить в паре для турбины нежелательные загрязнения твердой или жидкой фазы, реализуемый за счет того, что пар, несущий энергию для турбины, после его вывода из камеры сушки и перегрева направляют в разделительный теплообменник для генерирования посредством теплообмена пара чистой воды для турбины. Это значительно увеличивает надежность всей системы. Предложенная энергосберегающая технология пригодна не только для интенсивной сушки горючих материалов, термической обработки сырья со смолистыми фракциями, но и обеспечивает полную защиту атмосферы от выбросов неприятных газов при сушке, и стерилизацию стоков. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх