FI96543B

FI96543B - Process for drying timber

Info

Publication number: FI96543B
Application number: FI942566A
Authority: FI
Inventors: Matti Uimonen; Matti Jaervelin
Original assignee: Uimonen & Co Instmsto
Priority date: 1994-06-01
Filing date: 1994-06-01
Publication date: 1996-03-29
Also published as: SE9501696D0; SE507224C2; FI942566A; FI96543C; NO305672B1; NO951834D0; FI942566A0; NO951834L; SE9501696L

Description

i 9654?i 9654?

Menetelmä puutavaran kuivaamiseksiMethod for drying timber

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä puutavaran kuivaamiseksi.The invention relates to a method for drying timber according to the preamble of claim 1.

55

Puutavaran kuivaukseen käytetään kahta kuivaamotyyppiä, kanavakuivaamoa ja kamarikuivaamoa. Kanavakuivaamossa kuivausprosessi on jatkuva ja koko kuivauskanava yhtenäinen. Kanavakuivaamossa puutavara liikkuu kuivausprosessin aikana. 10 Kanavakuivaamon yhtenäisessä kanavassa saattaa kuitenkin olla vyöhykkeitä, joissa ilman virtaussuunnat poikkeavat toisistaan. Ilman lämpötilaa ja kosteutta ei tässä prosessissa muuteta. Kanavakuivaamoja on kuvattu mm. FI-patentti-julkaisuissa 80 955 ja 70 321. Kamarikuivaamot puolestaan 15 muodostuvat tyypillisesti yhdestä kamarista, jossa paikallaan oleva puutavara kuivataan siten, että lämpötilaa ja ilman suhteellista kosteutta muutetaan kuivauksen mukana. Kamarikuivaamoja on myös kaksi- tai useampikamarisia, jolloin puutavara siirretään aina kunkin kuivausjakson jälkeen 20 seuraavaan kamariin. Myös näissä kuivaamoissa puutavara pysyy kuivattaessa paikallaan ja eri kuivausvaiheet toteutetaan toisistaan erotelluissa tiloissa kuivauslämpötilaa ja ilmankosteutta säätämällä.Two types of dryers are used to dry the timber, a duct dryer and a chamber dryer. In the duct dryer, the drying process is continuous and the entire drying duct is uniform. In the duct dryer, the timber moves during the drying process. 10 However, there may be zones in the uniform duct of the duct dryer where the air flow directions differ. Air temperature and humidity are not changed in this process. Duct dryers have been described e.g. FI patent publications 80 955 and 70 321. Chamber dryers, on the other hand, typically consist of a single chamber in which stationary timber is dried so that the temperature and relative humidity of the air are changed with the drying. There are also chamber dryers with two or more chambers, in which case the timber is always transferred to the next 20 chambers after each drying cycle. Also in these dryers, the timber stays in place during drying and the various drying steps are carried out in separate rooms by adjusting the drying temperature and humidity.

25 Kaksi- tai useampikamariset kamarikuivaamot ovat tunnettuja . mm. FI-patenttihakemuksesta 831331. Kaksikiertoiset kamari- kuivaamot ovat tunnettuja mm. AT-patentista 335918. Kuivauksen alussa haihtuu vesi puutavarasta nopeasti, mikä aiheuttaa kosteuseroja kuormiin, vaikka ilman kiertosuuntaa vaih-30 detaankin. Sivulla ja keskellä olevan puutavaran välille syntyy kosteuseroja, jotka ovat sitä suurempia, mitä nopeammin puu kuivuu. Tämän vuoksi puhallussyvyys eli kuormien määrä kamarissa on rajoitettu. Haihdutus vähenee kuitenkin sitä mukaa, kun puu kuivuu, jolloin puhallussyvyyttä voitai-35 siin lisätä.25 Double or multi-chamber chamber dryers are known. mm. FI patent application 831331. Two-cycle chamber dryers are known e.g. AT patent 335918. At the beginning of drying, water evaporates rapidly from the timber, which causes moisture differences in the loads, even if the direction of rotation is changed. Moisture differences are created between the side and middle timber, which are greater the faster the wood dries. Therefore, the blow depth, i.e. the number of loads in the chamber, is limited. However, evaporation decreases as the wood dries, allowing the blowing depth to be increased.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä kuvatun tekniikan puutteellisuudet ja aikaansaada aivan uudentyyppinen menetelmä puutavaran kuivaamiseksi.The object of the present invention is to obviate the shortcomings of the technique described above and to provide a completely new type of method for drying timber.

9654? 29654? 2

Keksintö perustuu siihen, että ensimmäisessä kamarissa kuormat kuivataan kahdessa ryhmässä ja toisessa kamarissa kuormat yhdistetään yhdeksi ryhmäksi ja ryhmä kuivataan yhdellä 5 virtauksella.The invention is based on the fact that in the first chamber the loads are dried in two groups and in the second chamber the loads are combined into one group and the group is dried in one flow.

Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More specifically, the method according to the invention is characterized by what is set forth in the characterizing part of claim 1.

1010

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.The invention provides considerable advantages.

Toisessa kuivausvaiheessa puhaltimien ja muiden laitteiden määrä vähenee puoleen perinteiseen tekniikkaan nähden ja 15 laitoksesta tulee täten edullisempi. Keksinnön mukainen järjestely tekee mahdolliseksi myös kosteuserojen pienentämisen ohjelmoimalla ensimmäisessä kuivausvaiheessa lämpimän ilman kiertosuunta keskustaan päin sopivasti pidemmäksi kuin toiseen suuntaan.In the second drying stage, the number of fans and other equipment is halved compared to conventional technology, and 15 plants thus become more economical. The arrangement according to the invention also makes it possible to reduce the humidity differences by programming, in the first drying step, the direction of rotation of the warm air towards the center suitably longer than in the second direction.

2020

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheisen piirroksen mukaisen suoritusesimerkin avulla.The invention will now be examined in more detail by means of an exemplary embodiment according to the accompanying drawing.

Tämä keksintö kohdistuu nimenomaisesti kamarikuivaukseen, 25 jollainen on kuvattu myös piirroksessa. Piirroksen mukaisesti kuivaamo käsittää ensimmäisen kamarin 1 ja toisen kamarin 2, jolloin puutavara liikkuu vasemmalta oikealle nuolen 22 mukaisesti ensimmäisestä kamarista 1 toiseen kamariin 2. Kuivaustilanteessa puutavaraerät 3 ja 4 ovat paikallaan.This invention is specifically directed to chamber drying, as also illustrated in the drawing. according to the drawing comprises a drying chamber of one of the first and the second chamber 2, whereby the timber moves from the left to the right in accordance with arrow 22 from the first chamber 1 to the second chamber 2. The drying timber situation, items 3 and 4 are in place.

30 Piirroksessa näkyvät ainoastaan erien 3 ja 4 päädyt ja näin ei kuormien syvyys käy ilmi. Kuorman syvyyden määrää kuivattavan puutavaran pituus.30 Only the ends of lots 3 and 4 are shown in the drawing and this does not show the depth of the loads. The depth of the load is determined by the length of the timber to be dried.

Kuivauksen ensimmäisessä vaiheessa kolmesta erillisestä 35 kuormasta koostuvat puutavaraerät 3 ja 4 tuodaan etuovesta 16 ensimmäiseen kamariin 1. Ensimmäinen kamari 1 on jaettu osastoihin 7 ja 8, joissa virtaussuunnat 18 ja 19 ovat toisiinsa nähden vastakkaiset. Virtaus toteutetaan puhallinryh-millä 9 ja 10. Keksinnön yhdessä edullisessa suoritusmuodos- 1! 9654/ 3 sa on ensimmäisessä vyöhykkeessä 7 virtauksen 18 suunta on vastapäivään ja toisessa vyöhykkeessä 8 virtauksen 19 suunta on myötäpäivään ainakin valtaosan kuivausajasta. Toisin sanoen lämmin, kuiva virtaus, virtauksien 18 ja 19 summavir-5 taus kohdistetaan ensimmäisen puutavaraerän 3 ja toisen puutavaraerän 4 väliin eli kamarin l keskiosaan 23. Tällöin puutavaraerien 3 ja 4 ne alueet, jotka ovat lähinnä kamarin 1 keskiosaa 23 kuivuvat tehokkaimmin. Kosteimpia kuormia on kuvattu tiheällä viivoituksella ja kuivimpia kuormia 10 viivoittamattomilla alueilla. Ilmanvaihtotorvien 12 ja 13 pelleillä säädetään ilman ottoa kamarin 1 ulkopuolelta. Näin tällä säädöllä voidaan säätää kamarin 1 ilman kosteutta.In the first stage of drying, batches 3 and 4 of three separate loads 35 are introduced from the front door 16 into the first chamber 1. The first chamber 1 is divided into compartments 7 and 8, where the flow directions 18 and 19 are opposite to each other. The flow is implemented with fan groups 9 and 10. In one preferred embodiment of the invention! In the first zone 7, the direction of flow 18 is counterclockwise and in the second zone 8 the direction of flow 19 is clockwise for at least most of the drying time. That is, the warm, dry flow, the sum flow of flows 18 and 19, is directed between the first timber batch 3 and the second timber batch 4, i.e. the central part 23 of the chamber 1. In this case, the areas of the timber batches 3 and 4 closest to the central part 23 dry most efficiently. The wettest loads are depicted with dense lines and the driest loads 10 in unlined areas. The dampers of the ventilation hoses 12 and 13 control the air intake from outside the chamber 1. Thus, with this adjustment, the humidity of the chamber 1 can be adjusted.

Toisen kamarin puutavaraerät 5 ja 6 ovat jo olleet kamarissa 15 1 ensimmäisessä kuivausvaiheessa ja riittävän kuivuuden täällä saavutettuaan ne on siirretty välioven 15 kautta toiseen kamariin 2. Kamarissa 2 puutavaraerät 5 ja 6 on sijoitettu toisiaan vasten, jolloin puutavaraerien 5 ja 6 kuivim-mat kuormat joutuvat puutavaraerien 5 ja 6 muodostaman 20 kuormakokonaisuuden keskelle. Puhallinryhmällä 11 toteutetulla virtauksella 20 kuivausvaikutus kohdistuu nyt puutavaraerän 5 kosteimpaan kuormaan ja kääntämällä virtausta nuolen 21 osoittamaan suuntaan saadaan puutavaraerän 6 kosteim-mat osat kuivattua tehokkaasti. Kiertosuuntaa vaihdetaan 25 määrävälein ja ilmankosteutta säädetään ilmatorvien 14 pelleillä. Lämpötilaa säädetään tarpeen mukaan. Kun puutavara-erät 5 ja 6 ovat riittävän kuivat, avataan takaovi 17 ja kuormat viedään jatkokäsittelyyn.The timber lots 5 and 6 of the second chamber have already been in the chamber 15 1 in the first drying stage and after reaching sufficient dryness here they have been transferred to the second chamber 2 through the intermediate door 15. In the chamber 2 the timber lots 5 and 6 are placed against each other, causing the drier loads 5 and 6 in the middle of the 20 load units formed by the timber lots 5 and 6. The group carried out as the fan 11, the flow 20 now directed to the drying effect of the wood batch 5 kosteimpaan load, and turning flow 21 in the arrow direction is obtained from the wood batch of 6-mat wettest parts of dried efficiently. The direction of rotation is changed at 25 regular intervals and the humidity is adjusted with the dampers 14 of the air hoses. The temperature is adjusted as needed. When the timber lots 5 and 6 are sufficiently dry, the rear door 17 is opened and the loads are taken for further processing.

30 Yhteenvetona voidaankin sanoa, että keksinnön yhdessä edullisessa suoritusmuodossa on kaksi vaihetta: 1) Ensimmäisessä vaiheessa puutavaraerät 3 ja 4 kuivataan erillään kahdella kierrolla 35 (ja osastolla) varustetussa kamarissa 1 siten, että kuiva ja kuuma virtaus 18 ja 19 kamarin 1 molemmissa osastoissa 7 ja 8 kohdistetaan kamarin 1 keskustaan 23 ainakin pääosan ajasta ja joissain tapauksissa Λ 9654? koko ajan. Koska virtaus näin kulkee puu-tavaraerissä 3 ja 4 kamarin 1 keskustasta 23 ovea 16 ja vastaavasti väliovea 15 kohti, kuivuvat keskimmäiset kuormat tehok-5 kaimmin ja ovien 16 ja 15 läheisyydessä olevat kuormat heikoimmin.In summary, one preferred embodiment of the invention has two steps: 1) In the first step, the timber batches 3 and 4 are dried separately in a chamber 1 with two turns 35 (and a compartment) so that the dry and hot flows 18 and 19 in both compartments 7 and 8 is directed to the center 23 of the chamber 1 at least most of the time and in some cases Λ 9654? all the time. Since the flow thus passes in the wood goods batches 3 and 4 from the center 23 of the chamber 1 towards the door 16 and the intermediate door 15, respectively, the middle loads dry most efficiently and the loads in the vicinity of the doors 16 and 15 the least.

2) Vaiheessa 2 puutavaraerät 4 ja 6 on yhdistetty yhtenäiseksi jonoksi, jonka mä-10 rimmät kuormat ovat sivuilla. Nyt sivut kuivuvat tehokkaimmin aina kiertosuunnan mukaan ja näin kosteuserot tasaantuvat.2) In step 2, the timber lots 4 and 6 are combined into a single queue with the largest loads on the sides. Now the sides dry most efficiently according to the direction of rotation and thus the moisture differences are evened out.

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa kamarit 1 ja 2 ovat tyypil-15 lisesti kaksi kertaa pitempiä kuin perinteisissä kamari- kuivaamoissa, koska kamariin tulee mahtua kaksi standardikokoista puutavaraerää.In the solution according to the invention, chambers 1 and 2 are typically twice as long as in conventional chamber dryers, because the chamber must accommodate two standard-sized batches of timber.

Puutavaraerän 3, 4, 5 tai 6 suuruus voi keksinnön puitteissa 20 olla mikä tahansa aina yhdestä kuormasta ylöspäin. Tyypilliset puutavaraerät ovat suuruudeltaan 1-4 kuormaa.Within the scope of the invention, the size of the timber batch 3, 4, 5 or 6 can be anything from one load upwards. Typical timber lots are 1-4 loads in size.

Keksinnön mukaisesti on oleellista, että kaksiosastoisen kamarin jälkeen seuraa yksiosastoinen kamari. Niinpä keksin-25 nön piiriin kuuluvat myös ne ratkaisut, joissa kaksiosastoisia kamareita on useita peräkkäin samoin kuin ne ratkaisut, joissa yksiosastoisia kuivureita on useita peräkkäin. Keksinnön mukainen ratkaisu on siis esimerkiksi sellainen kuivaamo, jossa kahta kasiosastoista kamaria seuraa kaksi yk-30 siosastoista kamaria.According to the invention, it is essential that the two-compartment chamber is followed by a one-compartment chamber. Thus, solutions in which there are several consecutive two-compartment chambers as well as solutions in which there are several consecutive single-compartment dryers are also within the scope of the invention. The solution according to the invention is thus, for example, a drying room in which two chamber compartments are followed by two chambers with one compartment.

Keksinnön mukaisesti voidaan kamarissa 1 kiertojen 18 ja 19 kanssa vuorotellusti kierrättää kuivausilmaa kiertojen 24 ja 25 mukaisesti, jolloin puutavaraerät 3 ja 4 kuivuvat jo ka-35 marissa 1 tasaisemmin. Kamarin 2 kosteutta tasaavan vaikutuksen hyödyntämiseksi on kuitenkin edullista kierrättää kuivausilmaa enemmän virtausten 18 ja 19 mukaisesti.According to the invention, drying air can be recirculated alternately in the chamber 1 with the circuits 18 and 19 according to the circuits 24 and 25, whereby the timber batches 3 and 4 are already dried more evenly in the ka-35 Mar 1. However, in order to take advantage of the moisture equalizing effect of the chamber 2, it is advantageous to recycle more drying air according to the flows 18 and 19.

IlIl

Claims

A method of drying wood, wherein the wood is dried by exposing the wood (3, 4, 5, 6) to a heated air flow (18, 19, 20, 21, 24, 25) while the wood (3, 4 5, 6) is poured stationarily into each drying chamber (1, 2), and the wood is dried in at least two successive drying stages, characterized in that the wood in the first drying stage is divided into two portions (3, 4) to be dried, and that - the portions (5, 6) of the second stage are joined together.

Method according to claim 1, characterized in that in the first drying stage, the air flow (18, 19) is directed substantially at least to the space (23) between the portions (3, 4) and alternatively, the drying is directed towards the united the two sides of the lot (5, 6).

Method according to claim 2, characterized in that in the first drying stage the air flow (18, 19) is directed against the space (23) between the portions (3, 4) during the entire drying time. t il