Способ центробежной сушки пиломатериалов при отрицательной температуре

Изобретение относится к искусственному обезвоживанию древесины и может быть использовано на лесоперерабатывающих предприятиях. Способ центробежной сушки пиломатериалов при отрицательной температуре включает формирование пакета пиломатериалов на внешней поверхности корпуса барабана, вращение его со скоростью, обеспечивающей центробежное обезвоживание, подачу разогретого сушильного агента в полость корпуса барабана и его продувание через пакет пиломатериалов. Способ позволяет осуществлять центробежную сушку пиломатериалов при отрицательной температуре, сократить время сушки.1 ил.

 

Изобретение относится к искусственному обезвоживанию древесины и может быть использовано в технологических линиях по получению пиломатериалов в промышленном масштабе на лесоперерабатывающих предприятиях.

Известен способ центробежной сушки пиломатериалов, включающий в себя формирование пакета на внешней поверхности корпуса барабана и вращение его со скоростью, обеспечивающей центробежное обезвоживание пиломатериалов [Патент RU 114360 «Устройство для обезвоживания пиломатериалов», приоритет от 20.03.2012].

Недостатком данного способа является то, что он не позволяет осуществлять центробежную сушку при отрицательной температуре. Это связано с тем, что в зимний период года пиловочник хранится на лесопильных предприятиях в штабелях на открытых площадках. Ввиду этого древесина промерзает и в таком виде подается на распиловку. Полученные пиломатериалы также складируются на открытых площадках в пакетах, что способствует их еще большему промерзанию. Центробежная сушка в таких условиях затруднительна, а зачастую невозможна, так как вода в древесине находится в твердом состоянии.

Известен способ сушки пиломатериалов, включающий размещение порции влажных пиломатериалов внутри ротора посредством съемной кассеты, удаление из пиломатериалов влаги посредством центрифугирования при вращении ротора и выгрузку из ротора порции высушенных пиломатериалов [Патент RU 2527931 «Способ сушки пиломатериалов», приоритет от 13.09.2012].

Такой способ также не позволяет осуществлять центробежную сушку пиломатериалов при отрицательной температуре без их предварительного нагрева.

Известен способ центробежной сушки плоских материалов, включающий формирование пакета плоских материалов в полости корпуса барабана, вращение барабана с пакетом плоских материалов, подачу сушильного агента к одной из боковых сторон барабана и продувание разогретого сушильного агента через его корпус и размещенный в его полости пакет плоских материалов перпендикулярно оси вращения барабана [Патент US 6062239 «Cross flow centrifugal processor», заявлен 30.06.1998].

Недостаток данного способа заключается в высоких энергетических затратах и увеличении времени сушки. Это обусловлено несколькими факторами. Во-первых, при подаче сушильного агента к боковой поверхности барабана силы потока сушильного агента действуют против центробежных сил. При значениях силы потока сушильного агента, превышающих центробежные силы, влага будет смещаться в сторону противоположную по отношению к боковой стороне корпуса, к которой подается сушильный агент. Для того чтобы быть удаленной, влаге необходимо пройти практически через весь пакет материалов. В противоположном случае (центробежные силы превышают силу потока сушильного агента) эффективность конвекционной сушки значительно снижается, что увеличивает затраты времени на сушку, а соответственно энергетические затраты.

Во-вторых, необходимо обеспечить прохождение сушильного агента через весь корпус барабана и пакет плоских материалов, что также требует значительных энергетических затрат.

Кроме того, при подаче сушильного агента к одной из боковых сторон барабана сушильный агент будет разогревать внешнюю сторону пакета плоских материалов, размещенных в корпусе барабана. Например, при сушке древесины это вызовет движение влаги внутри материала за счет неравномерности нагрева (термовлагопроводность) [Тепнадзе M. Оценка влияния термовлагопроводности на общий влагоперенос в древесине при осцилирующей сушке // Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW Forestry and Wood Technology. - 2011. №76. C. 134-138. URL: http://annals-wuls.sggw.pl/?q=node/465]. Перемещение влаги обусловлено перепадом температур внутри материала. Это перемещение будет проходить в сторону пониженной температуры, т.е. против центробежных сил, осложняя сушку. Таким образом, данный способ малопригоден для центробежной сушки пиломатериалов.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является способ центробежной сушки пиломатериалов, включающий в себя формирование пакета на внешней поверхности корпуса барабана, балансировку барабана с пакетом пиломатериалов и вращение его со скоростью, обеспечивающей центробежное обезвоживание пиломатериалов [Патент RU 2520271 «Способ центробежной сушки пиломатериалов», приоритет от 05.06.2012].

Недостатком данного способа является невозможность обеспечения центробежной сушки пиломатериалов при отрицательной температуре.

Техническим результатом, на достижение которого направлен заявляемый способ, является обеспечение центробежной сушки пиломатериалов при отрицательной температуре, благодаря продуванию разогретого сушильного агента через пакет пиломатериалов, сформированного на внешней поверхности барабана. Кроме того, обеспечивается сокращение времени сушки и снижение энергозатрат за счет теплового воздействия на пакет пиломатериалов.

Достигается технический результат за счет того, что в способе центробежной сушки пиломатериалов при отрицательной температуре, включающем в себя формирование пакета пиломатериалов на внешней поверхности корпуса барабана и вращение его со скоростью, обеспечивающей центробежное обезвоживание пиломатериалов, разогретый сушильный агент подают в полость вращающегося корпуса барабана и продувают его через пакет пиломатериалов.

Сущность заявляемого способа пояснена фиг. 1, где 1 - пакет пиломатериалов; 2 - внешняя поверхность корпуса барабана; 3 - разогретый сушильный агент; 4 - полость корпуса барабана.

Способ осуществляется следующим образом.

Первоначально формируют пакет пиломатериалов 1 на внешней поверхности корпуса барабана 2. После чего вращают барабан со скоростью, обеспечивающей центробежное обезвоживание пиломатериалов. При отрицательной температуре при вращении барабана осуществляют подогрев внешней поверхности пиломатериалов. Для этого разогретый сушильный агент 3 подают в полость корпуса барабана 4 и продувают его через пакет пиломатериалов 1. Благодаря этому происходит изменение агрегатного состояния воды в древесине и обеспечивается ее удаление посредством действия центробежных сил, конвекции и сил потока сушильного агента.

В качестве сушильного агента могут выступать: подогретый атмосферный воздух, топочные газы.

После удаления воды из пиломатериалов барабан останавливают и прекращают подогрев поверхности пиломатериалов. Затем высушенные пиломатериалы транспортируют к месту складирования.

Таким образом, заявляемый способ позволяет обеспечить центробежную сушку пиломатериалов при отрицательной температуре за счет того, что при вращении барабана осуществляют подогрев внешней поверхности пиломатериалов, путем продувания сушильного агента через пакет пиломатериалов. Это способствует прогреванию древесины и, соответственно, переходу воды из твердого состояния в жидкое, в котором она может быть удалена центробежным способом.

Немаловажно отметить и то, что при продувании разогретого сушильного агента через пакет пиломатериалов сокращается время центробежной сушки и снижаются энергозатраты на ее осуществление, так как за счет теплового воздействия на пакет пиломатериалов достигается интенсификация процесса испарения воды, а также ее перемещение внутри древесины (термовлагопроводность) [5]. Перемещение влаги обусловлено перепадом температур внутри материала (сторона пиломатериала, на которую подают разогретый сушильный агент, будет иметь температуру большую, чем противоположная). Перепад температуры приводит к перемещению влаги внутри пиломатериала. Это движение будет проходить в сторону пониженной температуры. Такое перемещение совместно с центробежными силами повышает эффективность центробежной сушки пиломатериалов (снижение времени сушки и энергозатрат).

Способ центробежной сушки пиломатериалов при отрицательной температуре, включающий в себя формирование пакета пиломатериалов на внешней поверхности корпуса барабана и вращение его со скоростью, обеспечивающей центробежное обезвоживание пиломатериалов, отличающийся тем, что разогретый сушильный агент подают в полость вращающегося корпуса барабана и продувают его через пакет пиломатериалов.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к центробежной машине для твердых гранулированных материалов, которая включает функцию их переноса. Центробежная машина (1) для сушки гранулированных твердых материалов содержит центрифугирующий механизм (3) с вращательным винтовым устройством (6), обеспечивающим возможность транспортировки гранулированных твердых материалов.

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

Изобретение относится к области машиностроения, к технологическому оборудованию, предназначенному для сушки мелких деталей после промывки, например, в линии гальванопокрытий.

Изобретение относится к области термообработки дисперсных материалов во взвешенном слое, в частности в кипящем слое, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.

Изобретение относится к технике обезвоживания гетерогенных систем химической технологии. .

Изобретение относится к технике обезвоживания слабовлажных материалов, склонных к запрессовке при транспортировании шнеком 8 по внутренней поверхности барабана 6.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к установкам досушки грубых кормов, преимуш,ественно сена, методом активного вентилирования. .

Изобретение относится к технике термической обработки древесины, преимущественно бревен в коре, в сушильных камерах и может быть использовано на деревообрабатывающих предприятиях.

Изобретение может использоваться для сушки пиломатериалов древесины всех пород при любой толщине, любых значениях длины и ширины досок, от любой начальной до заданной конечной влажности.

Изобретение может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности при импульсной сушке пиломатериалов хвойных и лиственных пород древесины. Сушку пиломатериалов осуществляют в несколько этапов, включающих предварительный нагрев, сушку и дополнительную выдержку.

Изобретение относится к способам сушки керамических изделий и может быть использовано в производстве изделий из глины, преимущественно кирпича, черепицы, посуды, сувениров.

Изобретение может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности при импульсной сушке пиломатериалов хвойных и лиственных пород древесины. Способ импульсной сушки пиломатериалов включает предварительный нагрев материала, сушку, осуществляемую циклично, чередуя операции Работа и операции Пауза, после чего производят дополнительную выдержку, Предварительный нагрев материала и дополнительную выдержку материала после сушки осуществляют циклично, чередуя операцию Работа и операцию Пауза, причем продолжительность операции Работа и Пауза на всех этапах устанавливают в зависимости от характеристик высушиваемого материала и требуемых показателей качества, а процесс сушки осуществляют с постепенным повышением температуры в операциях Работа до окончания сушки материала, при этом в процессе предварительного нагрева материала и его выдержки также осуществляют постепенное повышение температуры при подаче энергоносителя в калорифер и циркуляции нагретого воздуха в сушильном объеме.

Изобретение относится к области теплотехники, в том числе к теплообмену излучением и конвекцией, а также к технологии сушки. Реализация способа позволяет осуществлять в автоматическом режиме сушку постельного белья, нижней и верхней одежды, обуви, сыпучих продуктов или материалов.

Изобретение относится к области термической обработки влажных материалов, в частности к сушке органического сырья при подготовке к сжиганию и/или переработке отходов.
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.

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 устройствам в области сельскохозяйственного машиностроения, предназначенным для сушки сельскохозяйственных продуктов, пиломатериалов и других сыпучих и штучных материалов.

Изобретение относится к искусственному обезвоживанию древесины и может быть использовано на лесоперерабатывающих предприятиях. Способ центробежной сушки пиломатериалов при отрицательной температуре включает формирование пакета пиломатериалов на внешней поверхности корпуса барабана, вращение его со скоростью, обеспечивающей центробежное обезвоживание, подачу разогретого сушильного агента в полость корпуса барабана и его продувание через пакет пиломатериалов. Способ позволяет осуществлять центробежную сушку пиломатериалов при отрицательной температуре, сократить время сушки.1 ил.

Наверх