KR20040094595A - 목재건조방법 및 목재건조장치 - Google Patents

Abstract

충분한 건조재를 얻을 수 없는 구조재의 건조를 균열이나 휨의 발생을 억제하여 건조한다.

내열재로 내장하며 또한 단열구조로 한 건조로(1)의 일단측에, 화재방지판 (11)으로 구획한 급열실(12)을 형성하고, 다른 측에 건조실(13)을 형성하고, 상기 급열실 벽면에 버너부(14) 및 송풍기를 구비한 덕트기구의 흡기구(152)를 형성하고, 건조실내에 덕트기구의 방출구(154)를 좌우벽면에 소정의 격자간격으로 형성하는 동시에, 건조실내에 분무형 방수를 하는 살수부(131)를 부가 설치하고, 건조실내 공기를 외부에 방출하는 댐퍼가 부착된 배기구(133)를 형성하여 이루어지며, 목재 표면에 수분을 살포하여 수분을 적절히 침투시킨 후의 고온 공기를 노 내에 공급하여, 소정 시간 가열 건조를 실시할 때에 금속 띳장을 개재시켜 대상 목재를 적층하는 동시에, 소정의 누름돌에 의한 하중을 인가하면서 건조한다.

Description

목재건조방법 및 목재건조장치{DRYING ROOM FOR TIMBER}

본 발명은 가옥의 구조재가 되는 목재의 건조방법 및 건조장치에 관한 것이다.

목재의 건조수단으로서 자연건조와 인공건조가 있으며, 인공건조는 고온의 공기나 고온의 증기를 사용하는 고온 건조수단, 감압하여 실시하는 감압 건조수단, 저온 훈연(燻煙)으로 건조하는 훈연 건조수단, 목재에 고주파를 인가하는 고주파 건조수단 등이 알려져 있다.

상기 수단중에서 가장 간편하게 보급되고 있는 것이 고온 건조수단이며, 고온 건조장치로서는 건조실 밖에 형성한 가열부에서 가온한 열풍을 건조실 내에 공급하고, 다시 건조실 내의 공기를 가열부에 도입하여 다시 열풍으로서 건조실로 복귀시킨다는 순환구조가 채용되고 있다.

그러나, 외부 열원의 설치는 열풍 공급로에서의 열손실이 있으며, 또 열풍 순환구조를 위해 건조 분위기가 높은 습기 상태가 지속되어 완전 건조에 시간을 요하며, 또한 심(芯) 부분의 건조가 이루어지지 않는 등의 문제가 있다.

그래서, 먼저 건조실의 일면에 실내외 관통구멍을 형성하는 동시에, 상기 관통구멍의 실내측에 방열부를 설치하고, 실외측에 상기 방열부에 연결한 버너부를 설치하고, 건조실내의 방열 앞면과 목재 수납부위와의 사이에 열류(熱流)를 확산시키는 간막이부를 개재시켜, 건조실 벽면의 적절한 곳에 댐퍼부를 설치하여 이루어지는 건조장치를 제안하였다(특허문헌 1).

(특허문헌 1 )

특허 제 3315963호 공보

상기 종전의 특허장치는, 실내 온도를 바로 고온 상태(120℃가 기준)로 하며, 목재 함유 수분을 비등(沸騰)시켜, 외기보다 고습도 고압상태가 된 실내 분위기를 실외에 방출하는 것을 연속하여 행하여 건조하는 것이지만, 고온 분위기 공급의 초기시에, 내부 수분의 비등 전에 표면측이 건조해 버리는 현상이 생겨 결과적으로 목재의 균열이 생기는 비율이 높아진다.

또, 목재에 따라서는 내부의 조밀도가 서로 다름으로써, 건조의 진행 정도가 다르면 근소하기는 하지만 건조재에 휨이 생겨 버리는 경우도 있다.

그래서, 본 발명은 균열이나 휨의 발생이 적은 목재의 건조방법 및 상기 방법을 실시하기 위한 종전 장치의 개선을 제안한 것이다.

도 1은 본 발명 장치의 실시형태의 건조로의 정면도.

도 2는 본 발명 장치의 실시형태의 건조로의 평면도.

도 3은 본 발명 장치의 실시형태의 건조로의 측면도.

도 4는 상기 대차의 설명도로서 (가)는 정면도이며, (나)는 측면도.

도 5는 상기 누름돌의 사시설명도.

도 6은 상기 대차에의 목재 적층상태의 설명도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 : 건조로 11 : 화재방지판

12 : 급열실 13 : 건조실

131 : 살수부 132 : 개폐도어

133 : 댐퍼가 부착된 배기구 14 : 버너부

15 : 덕트기구 151 : 순환팬

152 : 흡기구 153 : 덕트

154 : 방출구 2 : 대차

21 : 재치부 22 : 차륜베이스

3 : 금속 띳장 4 : 누름돌

41 : 본체

42 : 포크리프트용 수통부 43 : 조정용 웨이트

본 발명에 관한 목재의 건조방법은, 노(爐)내 공기의 방출구를 구비한 건조로 내에 있어서, 표면에 수분을 살포하고 목재에 수분을 적절히 침투시킨 후, 100℃ 이상의 고온 공기를 노 내에 공급하여, 소정 시간 가열 건조를 실시할 때에 금속 띳장을 개재시켜 대상 목재를 적층하는 동시에, 소정의 누름돌에 의한 하중을 부여하면서 건조시키는 것을 특징으로 하는 것이다.

따라서, 건조 개시전에 목재 표면에 살수함으로써, 표면측만이 즉시 건조하지 않고, 목재 내부가 고온상태(수분비등상태)로 되기까지, 표면부분과 심(芯)부분과의 사이에 수분 함유량의 비정상적인 차이가 없어져, 전체가 대략 균일하게 건조하게 되어, 균열이 잘 생기지 않는 동시에, 누름돌을 사용하여 목재에 하중을 부가함으로써, 건조 도중에 건조 진행의 부분적 차이에 따른 휨을 없애는 것이다.

또, 본 발명에 관한 목재건조장치는, 내열재로 내장하고 또한 단열구조로 한 건조로의 일단측에, 화재방지판으로 구획한 급열실을 형성하고, 다른 측에 건조실을 형성하고, 상기 급열실 벽면에 버너부 및 송풍기를 구비한 덕트기구의 흡기구를 형성하고, 건조실내에 덕트기구의 방출구를 좌우벽면에 소정의 교대배치로 형성하는 동시에, 건조실내에 분무형 방수를 하는 살수부를 부가 설치하고, 건조실내 공기를 외부에 방출하는 댐퍼가 부착된 배기구를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 장치는 건조 대상 목재를 건조실 내에 수납하고, 살수하여 목재 표면에 함수시키고, 그런 연후에 버너부의 점화로 급열실에 고온 공기를 발생(버너연소에서 다량의 연소용 공기를 공급함)시켜, 고온 공기를 덕트기구로 대략 밀폐상태의 건조실에 공급하고, 건조 대상목재를 고온으로 하여 목재 내부의 수분을 비등시켜 목재 바깥으로 방출시켜, 고온 고습의 건조실의 분위기를 외기에 방출하며 새로운 고온의 공기를 공급하는 것을 소정 시간 연속하여 실시하는 것으로 목재의 건조를 실현한다.

(실시형태)

다음에, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.

본 발명의 방법은 본 발명 의 장치를 사용하여 실현할 수 있는 것으로, 가장 먼저 장치의 실시형태에 대하여 설명한다.

실시형태에 나타난 목재건조장치는, 장치 본체가 되는 건조로(1)와, 부속품인 대차(台車)(2)와, 금속 띳장(3) 및 누름돌(4)로 구성된다.

건조로(1)는 전체가 가느다란 상자형상체(콘테이너형상)이며, 내열재로 내장되고 또한 단열구조로 한 것이다.

이 건조로(1)의 일단측에 화재방지판(11)으로 구획하여 급열실(12) 및 건조실(후술하는 대차 길이의 정수배보다 약간 길게 되어 있음)(13)을 형성하고, 급열실 (12)에는 버너부(14)를 부가 설치하고, 급열실(12)과 건조실(13)에 걸쳐서 덕트기구(15)를 배설한 것이다.

버너부(14)는 공지의 오일버너이며, 급열실(12)의 벽면에 장착하여 급열실 (12)내에 버너불꽃을 분사하는 것이다.

화재방지판(11)은 건조실의 목재(A)가 버너불꽃에 노출되어 목재가 점화하지 않도록 하며, 또한 급열실 내의 잉여 고온공기가 건조실에 유입될 수 있는 공간을 구비시켜 열손실을 억제한 것이다.

덕트기구(15)는 건조로(1)의 외벽에 순환팬(151)을 설치하여, 그 흡기구 (152)를 급열실(12)에 향하게 하고, 방출측의 덕트(153)는 건조실(13)의 양측벽을 따르게 하여 방출구(154)를 좌우 벽면에 엇갈리게 소정의 간격으로 형성한다.

또, 건조실(13)에는 건조실(13)내에 분무형 방수를 하는 살수부(131)를 부가 설치하고, 바닥면에는 대차용 레일을 배치하는 동시에, 끝부에 개폐도어(132)를 설치하고, 또한 건조실내 공기를 외부로 방출하는 댐퍼가 부착된 배기구(133)를 형성하여 이루어진다.

대차(2)는 규격목재(예를 들면 10척(尺))에 대응하는 전체 길이로 하고, 재치부(載置部)(21)는 소정 간격으로 차륜베이스(22) 사이에 가로질러 걸쳐진 띳장형상으로 형성한 것이다.

또 금속 띳장(3)은 상기한 재치부(21)와 횡간(橫杆)과 동일한 크기 및 형상으로, 알루미늄제 또는 철제이다.

누름돌(4)은 상기의 대차(2)의 평면에서 본 크기와 대응시킨 크기(1/2의 크기)의 평판형의 본체(41)와, 본체(41)의 상면에 포크리프트용 수통부(受筒部)(42)를 설치하고, 다시 본체(41)의 상면에 조정용 웨이트(43)를 설치하여 이루어진 것으로, 소정의 중량(1.5톤), 소정의 크기로 또한 포크리프트로의 운반을 가능하게 한 것이다.

그리하여, 상기 장치에 의한 목재의 건조는, 대차(2)상에 건조대상 목재(10척 길이의 구조 각재(角材))(A)를 인접 목재사이에 소정의 간격을 유지시켜, 다시 금속 띳장(3)을 통해 적층하고, 최상부의 목재상에 1 대차당 2개의 누름돌(4)을 재치한 것이다.

상기 목재를 적층한 대차(2)를 건조실(13)내에 수납하고, 개폐도어(132)를 닫고, 그리고 건조실(13)에서 살수부(131)로부터의 분무형 살수를 실시한다.

상기 분무형 방수와 동시에 순환팬(151)을 동작시키면, 건조실(13) 내의 공기가 교반되어 안개형 물방울은 목재(A) 표면에 적당하게 부착한다.

이 살수 후에는 1시간 정도 방치하고 수분을 목재 표면으로부터 내부에 침투시킨다.

목재 표면에 수분이 침투한 후, 버너부(14)에 점화하고 다시 순환팬(151)을 동작시킨다.

버너부(14)의 점화에 의해 급열실(12) 내의 버너불꽃 근방은 800℃ 정도로 되고, 연소공기가 다량(연소에 필요한 공기 이상의 공기)으로 공급되므로, 급열실의 상부(흡기부 근방)은 약 200℃의 고온 공기가 된다.

이 고온의 공기가 순환팬(151)의 작동으로 건조실(13) 내의 방출구(154)로부터 방출되어, 건조실(13)내의 온도를 130~150℃로 유지한다.

건조실(13)내의 분위기가 130~150℃로 되면, 목재 표면에 침투한 수분이 열전도체의 역할을 하여, 목재(A)의 심부(芯部)의 수분도 비등상태로 되어 심(芯)부분으로부터 수분이 빠져 나오게 된다.

또한 고습도 상태의 건조실(13)내의 분위기는 배기구(133)로부터 방출되는 동시에, 고온의 공기가 덕트기구(15)로부터 공급되게 되어, 상기한 건조공정을 30~72시간 계속하면 15％ 이하(적송재는 10％, 삼재(杉材)는 15％, 미송은 12％ 정도까지 건조할 수 있음)까지의 건조를 실시할 수 있다.

또한 금속 띳장(3)의 사용에 의해 적층 목재에 대하여 열의 전달이 균등하게 이루어지고, 또한 누름돌(4)의 채용에 의해 휨의 발생을 방지할 수 있다.

또, 상기한 실시형태는 수분이 잘 빠지지 않는 구조재의 예를 나타냈지만, 수분이 잘 빠지는 재질의 목재(나한백, 노송)나 야연재(野緣材), 널빤지 등의 얇은 재질의 것에는 건조실 내 온도를 90℃ 정도로 해도 건조를 할 수 있다.

이상과 같이 본 발명은, 표면에 수분을 살포하고 목재에 수분을 적절히 침투시킨 후, 100℃ 이상의 고온 공기에 노출시켜 소정 시간 가열 건조를 실시할 때에 금속 띳장을 개재시켜 대상 목재를 적층하는 동시에, 소정의 누름돌을 사용하여 소정의 하중을 인가하여 건조하는 건조방법이며, 또 본 발명은 건조로의 일단측에 화재방지판으로 구획한 급열실을 형성하고, 다른 측에 건조실을 형성하고, 급열실에 버너부 및 송풍기를 구비한 덕트기구의 흡기구를 형성하고, 건조실내에 덕트기구의 방출구를 형성하는 동시에, 건조실내에 분무형 방수를 하는 살수부와, 건조실내 공기를 외부에 방출하는 댐퍼가 부착된 배기구를 형성하여 이루어지는 건조장치이며, 건조 개시전의 목재 표면에의 살수로, 표면측만이 즉시 건조되고 심(芯)부분에 대한 단열작용을 발휘하는 것을 방지하여, 심(芯)부분의 건조가 충분히 이루어지도록 하고, 또한 누름돌에 의한 하중 부가에 의해 건조시의 균열이나 휨이 잘 생기지 않고 건조되기 어려운 구조재의 기계 건조를 실현한 것이다.

Claims (3)

1. 노(爐)내 공기의 방출구를 구비한 건조로 내에, 표면에 수분을 살포하여 목재에 수분을 적절히 침투시킨 후, 100℃ 이상의 고온 공기를 노 내에 공급하여, 소정 시간 가열 건조를 실시할 때에 금속 띳장을 개재시켜 대상 목재를 적층하는 동시에, 소정의 누름돌에 의한 하중을 인가하면서 건조하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 목재의 건조방법.
2. 내열재로 내장하며 또한 단열구조로 한 건조로의 일단측에, 화재방지판으로 구획한 급열실을 형성하고, 다른 측에 건조실을 형성하고, 상기 급열실 벽면에 버너부 및 송풍기를 구비한 덕트기구의 흡기구를 형성하고, 건조실내에 덕트기구의 방출구를 좌우벽면에 소정의 교대배치로 형성하는 동시에, 건조실내에 분무형 살수를 하는 살수부를 부가 설치하고, 건조실내 공기를 외부에 방출하는 댐퍼가 부착된 배기구를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 목재건조장치.
3. 제2항에 있어서, 건조실에서의 급열실과 반대측에 개구도어를 설치하는 동시에, 개구도어에서 출입이 가능하며, 규격 목재 단위에 대응하는 크기로 하여, 재치부(載置部)를 띳장형상으로 형성한 대차(台車)와, 소정 길이의 다수의 금속 띳장과, 대차의 크기에 대응한 평판형상이며 또한 상면에, 포크리프트용 수통부(受筒部)를 설치한 누름돌을 부속시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 목재건조장치.