FI73310C - Saett att bestaemma fuktkvoten i virke under torkning. - Google Patents

Description

! 73310

Tapa määrittää puutavaran kosteusmäärä kuivauksen aikana Tämän keksinnön kohteena on puutavaran kuivauksessa ja kuivauksen aikana määrittää puutavaran kosteusmäärä.

5 Edellytyksenä oikealla tavalla puutavaran kuivauksen ohjaamiseksi on se, että tiedetään puutavaran absoluuttinen kosteusmäärä, mutta tämän tiedon hankkiminen tähän asti on tuottanut suuria vaikeuksia. Tavallisessa kuivauksen kulussa, jonka voidaan sanoa muodostuvan lämmitys-, 10 kuivaus-, jälkikuivaus-, jäähdytys- ja ilmastusvaiheista, on mahdollisuudet saada selville pienimmän absoluuttisen kosteusmäärän oikea arvo, millä on perusteensa, koska kuivaus täytyy suorittaa varovaisesti, jottei puutavara vahingoittuisi esim. veden puutavarasta liian nopean haihtu-15 misen johdosta, mikä väistämättömästi johtaisi säröilyyn ja koska haihtuminen märästä puutavarasta riippuu puutavaran kosteusmäärän lisäksi monista muista tekijöistä.

Kuivauksen aikana puutavaran kosteusmäärä muuttuu, kuten tunnettua, riippuvaisena kuivausilman lämpötilasta ja 20 suhteellisesta kosteudesta sen johdosta, että kosteuden on annettu haihtua puutavarasta siksi, kunnes kuivausilman kyky vastaanottaa lisää vettä ja luovuttaa lämpöä lakkaa, mikä tapahtuu, kun puutavaran kosteusmäärä on saavuttanut kuivausilman lämpötilaa ja ilman suhteellista kosteutta 25 vastaavan tasapainokohdan, ts. hygroskooppisen tasapainon.

Puutavarasta haihtuva vesimäärä voidaan, kuten tunnettua, todeta mittaamalla esim. puutavaraa kuivauksen aikana ympäröivän ilman kuiva ja kostea lämpötila, ts. kuivausilman eli kuivausympäristöilman mainitut lämpötilat ja siten 30 saadaan myöskin puutavaran kosteusmäärän muutoksen arvo aikayksikössä, ja nämä tunnetut määräsuhteet ovat keksinnön mukaisen tavan perustana puutavaran kosteusmäärän määrittämiseksi kuivauksen aikana.

Keksinnön mukainen tapa tunnetaan siitä, että tavallista kui-35 vausta varten laadittua kuivausympäristöilmaa häiritään voimakkaasti tiettynä rajoitettuna aikana, minkä jälkeen kuivausympnristöilma on jälleen olennaisesti sama kuin ennen häirinnän alkua, ja että rekisteröidään lämpötilan kulku sekä häiriön aikana että sen jälkeen, jolloin näin rekisteröidyt aivot käsitellään laskuyk.sikössä 2 73310 ennakolta määrätyn matemaattisen mallin mukaan, puutavaran kosteusmäärän saamiseksi häiriötilassa.

Kuivausympäristöilmaan tuotu tai siinä kehitettynä häiriönä voi olla keksinnön mukaan laadultaan kuivausympäris-5 töilman lämpötilan suuri kohotus ja/tai lasku, tuuletusjakson ja/tai kuivausilman nopeuden äkillinen muutos, suhteellisen kosteuden nopea muutos esim. vettä syöttämällä, nk. puun höyrytys tai kahden tai useamman tällaisen toimenpiteen yhdistelmä. Niinpä esim. häiriön voi muodostaa nopean 10 jäähdytyksen ja tätä seuraavan välittömän nopean kuumennuksen yhdistelmä, samanaikaisesti kun tuuletusta (tuuletettu määrä kuivausilmaa kulutettu aikayksikössä) ja ilman nopeutta muutetaan.

Kuivausilman niin hyvin kostean kuin kuivan lämpötilan 15 kulku sekä kuivausympäristöilman häiriön aikana että sen jälkeen rekisteröidään ja näin rekisteröidyt arvot käsitellään sitten esim. pienoistietokoneessa ennakolta määrätyn matemaattisen mallin mukäan. Tämä malli käsittää häiriön kehitystä tarkoittavan osan ja arviointiosan. Arviointia 20 varten huomioidaan ajan kulku sekä häiriötä että vastausta varten, jolloin mm. seurataan seuraavia muuttujia: kuivaus-ilman absoluuttinen kosteus, lämpötilan aleneminen puutava-raerän läpi yhdessä tai useammassa kohdassa, kuiva ja kostea lämpötila, ilman nopeus puutavaraerän läpi sekä mahdol-25 lisesti tuotu ja poistunut energia.

Puutavaran kuivauksen erinomaisen tuloksen saavuttamiseksi täytyy olla tieto ainakin puutavaran sisältämästä keskimääräisestä kosteusmäärästä, ts. puutavaran kosteusmäärä kuivauksen kulun lämmitysvaiheen jälkeen sekä keskimääräi-30 nen kosteusmäärä kuivauksen kulun jäähdytysvaihecn jälkeen, jotta voitaisiin ohjata kuivauksen kulkua parhaimmalla tavalla.

Mitä tulee keskimääräisen kosteusmäärän määritykseen, häiriötä ei saa aloittaa, ennenkuin mahdolliset, luonnolli-35 set reaktiot, jotka aiheutuvat esim. siitä, että puutavara on jäätynyt ja/tai luminen tai aiheutuvat epätasaisesta kondensoitumisesta y.m. kuumennuksen ensimmäisen osan aikana, ovat tapahtuneet, ja kuivausympäristöilma on vakautunut

II

5 73310 tietyn psykrometrisen eron läheisyydessä. Vasta sen jälkeen voidaan siis aloittaa häiriö tarpeellisten arvojen saamiseksi puutavaran sisältämän kosteusmäärän laskemista varten.

Keskimääräisen loppukosteusmäärän määritys suoritetaan 5 keksinnön mukaan siirtymisen yhteydessä kuivauksen kulun ilmastusvaiheeseen, joka siirtyminen sinänsä tuo mukanaan kuivausympäristöilman tehokkaan häiriön. Kuivauksen kulun viimeksi mainitussa vaiheessa puutavara voidaan saattaa verraten lievän käsittelyn alaiseksi vahingoittumatta, minkä 10 ansiosta se reagoi mainitun vaiheen aikana hyvin hitaasti muuttuneessa ympäristöilmassa. Tuottamalla häiriö tämän keksinnön perustana olevien periaatteiden mukaan kuivausym-päristöilmaan se kasvaa siksi häiriöksi, joka itsetoimivas-• ti syntyy siirtymisen yhteydessä ilmastusvaiheeseen. Tämän 15 tuotetun häiriön voi muodostaa jokin edellä mainituista toimenpiteistä, näiden yhdistelmä tai psykrometrisen eron suuri lisäys muutamien tuntien aikana ennenkuin kosteaa lämpötilaa kohotetaan nopeasti, esimerkiksi säädettävän höyrytyksen avulla.

20 ' Mitä tulee matemaattisiin malleihin alkuperäisen vast, lopullisen kosteusmäärän selville saamiseksi, on olemassa erilaisia sovellutusmuotoja, mutta valvottava häiriö ja pro-sessivastauksen arviointi on sama kummassakin tapauksessa ja myöskin kosteusmäärän määritystä varten kuivauksen kulun 25 muissa vaiheissa.

Tämän keksinnön perustana olevaa periaatetta voidaan käyttää hyväksi erilaisissa kuivaamoissa ja eri tavoilla ohjata kuivauksen kulkua sekä periaatteessa kuivauksen kulun jokaisen vaiheen aikana.

30 Tämä keksintö ei ole rajoitettu edellä selitettyyn, vaan sitä voidaan muuttaa ja vaihdella monella eri tavalla patenttivaatimuksissa- esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (5)

1. Tapa puutavaran kosteussuhteen määrittämiseksi puutavaran kuivauksessa ja kuivauksen aikana, tunnettu siitä, että tavallista kuivausta varten aikaansaatua kuivaus- 5 ympäristöilmaa häiritään voimakkaasti tiettynä rajoitettuna aikana, minkä jälkeen kuivausympäristöilma on jälleen olennaisesti sama kuin ennen häirinnän alkua, ja että rekisteröidään lämpötilan kulku sekä häirinnän aikana että sen jälkeen, jolloin näin rekisteröidyt arvot käsitellään laskenta- 10 yksikössä ennakolta määrätyn matemaattisen mallin mukaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tapa, tunnettu siitä, että ympäristöilman häirintä aikaansaadaan kuivausym-päristöilman lämpötilan voimakkaalla kohotuksella ja/tai laskulla, tuuletuksen muutoksella, ilman nopeudella ja/tai 15 psykrometrisellä erolla ja/tai höyrytyksellä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tapa puutavaran sisältämän kosteussuhteen määrittämiseksi, tunnettu siitä, että kuivausympäristöilman häirintä käynnistetään sen jälkeen kun mahdolliset luonnolliset reaktiot, jotka aiheu- 20 tuvat esim. jäätyneestä puutavarasta, lumesta, epätasaisesta kondensoitumisesta y.m., ovat tasaantuneet ja ympäristöilma on vakiintunut tietyn psykrometrisen eron läheisyydessä ja lähes muuttumattomaan haihtumisnopeuteen.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tapa puutavaran 25 loppukosteussuhteen määrittämiseksi, tunnettu siitä, että kuivausympäristöilman häirintä käynnistetään siirryttäessä kuivauksen kulun ilmastusvaiheeseen.

4 73310

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen tapa, tunnettu siitä, että häirintänä on psykrometrisen eron lisäys muuta- 30 mien tuntien aikana ennenkuin kostea lämpötila kohotetaan nopeasti, esimerkiksi valvotulla höyrytyksellä. Il