Способ термогидродинамической пропитки твердых капиллярно- пористых материалов
О П И С А Н И Е 38572)
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ (;В"1ДЕТБ1ЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства №
М. Кл. В 271с 3/04
F 26Ь 3/34
Заявлено 25Л1.1969 (№ 1,316694/29-33) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 14.VI.1973. Бюллетень № 26
Дата опубликования описания 17.IX.1973
Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Министров
УДК 674.048:674.04?.38 (088.8) Авторы изобретения
С, Г. Романовский, Ф. M. Багненко и А. М. Стецюк
Ордена Трудового Красного Знамени институт тепло- и массообмена
AH Белорусско" ССР
Заявитель
СПОСОБ ТЕРМОГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ ПРОПИТКИ ТВЕРДЫХ
КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится, преимущественно, к деревообрабатывающей промышленности, Известны способы термоги дроди намической пропитки твердых капиллярнопористых материалов, например древесины в горяче-холодн ых ваннах путем .нагрева в горячей пропиточной жидкости при температуре 85 — 90 С с последующим охлаждением в холодной пропиточной жидкости.
Известные способы малопроизводительны и требуют большого расхода электроэ|нергио.
Цель изобретения — обеспечить более глубокую пропитку, сократить продолжительность процесса и снизить расход электроэнергии, избежать кон|денсирование жидких пленок на поверхности материала, а также обеспечить более активное удаление воздуха из капилляр и пор последнего.
Достигается это тем, что после нагрева материала в горячей пропиточной жидкости до
85 — 90 С дальнейший его нагрев до 100 С осуществляют электрическим током в течение 15 — 60 мин, затем одновременно с откачкой горячей жидкости в верхней зоне ванны подают холодную пропиточную жидкость в нижнюю зону ванны и при температуре 15—
40 С выдер>ки вают материал в течение
1 — 2 час.
Целесообразно охлаждать материал, после нагрева электрическим током в воздушной среде .при температуре 20 — 30 С в течение
10 — 15 мин с последующей выдержкой в ванне с холодной жидкостью при температуре
15 — 40 С в течение 1 — 2 час.
Способ заключается в следующем.
После загрузки материала между электродами в горячую ванну с температурой пропиточной жидкости 85 — 90 C нагрев материала до 100 С продолжают электрическим током в то течен и е 15 — 60 мин. Происходит дополнительная генерация тепла внутри материала, которая приводит к значительному уменьшению градиента температуры, практически к безградиентному состоянию. Это обстоятельство является черезвычайно важным, так как при обычном конвективном нагреве в жидкости или газе перепад температуры внутри материала достигает 10 — 15 С. Температура внутренних слоев всегда ниже температуры
20 наружных. В связи с н еравномерным распределением температуры происходит неравномерное давление парогазовой смеси внутри материала, что сказывается на качестве и глубине пропитки.
25 После равномерного нагрева до заданной температуры электрический ток отключается и включаются н|асосы: одинак сверху для перекачки горячей жидкости, а другой снизу для подачи холод ной жидкости. Вследствие ох30 лаждения древесины в холодной жидкости
385721
Предмет изобретения
Составитель М. Мясникова
Тсхред Л. Грачева
Корректор А. Дзесова
Редактор Э. Шибаева
Заказ 2443/4 Изд. № 1608 Тираж 576 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 внутри ее возникает вакуум, способствующий глубинной пропитке. Материал выдерживают в холодной пропиточной жидкости при температуре 15 — 40 С в тече ни е 1 — 2 час.
Весьма эффективным является организация процесса в следующей последовательности.
После нагрева материала в горячей жидкости и доведения его до безградиентного состояния при температуре 90 — 100 С материал вын имают из ванны, в течен ие 10 — 15 мин охлаждают на воздухе при температуре 20 — 30 С и затем погру>кают в ванну с 1пропиточным составом, где прв температуре 15 — 40 С выдер>кивают в течение 1 — 2 час.
При резком охлаждении равномерно нагретой древесины в воздушной среде происходит сброс давления, причем весьма равномерно на всю толщину. Так как парциальвое давлен|ие парогазовой смеси в толще материала несколько больше парциального давления окружающего воздуха, находящийся защемленный воздух в порах и капиллярах в этот период будет вытесняться из древесины весьма интенсивно
При таком охлаждении древесины в воздухе в течение 10 — 15 мин растрескиван ия и коробления не происходит, так как в толще ее не вози икает аномальных градиентов давления. Кроме того, прои сходит высыхание влаги на поверхности древесины, что также благоприятно сказывается при ее пропитке в холодной пропиточной жидкости, 1. Способ термогидродинамической пропитки твердых капиллярно-пористых материалов, 5 например древесины, в горяче-холодных ваннах путем нагрева в горячей пропиточной жидкости при 85 — 90 С и последующего охлажде ния в холодной пропиточной жидкости, отличающийся тем, что, с целью более глубо10 кой пропитки, сокращения продолжительности процесса и снижения расхода электроэнергии, после нагрева материала в горячей пропиточной жидкости, дальнейши и его нагрев до 100 С осуществляют электрическим
15 током в течение 15 — 60 мин, затем одновреMoHHIo с откачкой горячей жидкости в верхней зоне ванны подают холоднющую пропиточную жидкость в нижнюю зону ванны и при 15—
40 С,выдер>кивают материал в течение 1—
2О 2 час.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью осуществления более глубокой пропи тки, избежания конденсирования жидких пленок на поверхности материала, а также более
25 активного удаления воздуха из капилляр и пор материала, последний, после н агрева электрическим током, вынимают из ванны и охлаждают в воздушной среде при 20 — 30 С в течепие 10 — 15 мин, затем погружают в
30 ванину с холодной жидкостью, где выдерживают его в течение 1 — 2 час .при 15 — 40 С.
