NO155835B - Fremgangsmaate til impregnering av trevirke, samt apparat for utfoerelse av fremgangsmaaten. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til impregnering av trevirke ved hjelp av en impregneringsvæske, samt et apparat til utførelse av fremgangsmåten.

Såkalt trykkimpregnering eller dypimpregnering av trematerialer har vært kjent lenge. Hensikten er å gjøre tre-materialene mere motstandsdyktige mot råte, soppangrep og treborende insekter. Impregneringsmiddelet er vanligvis en væske i hvilken det er oppløst forskjellige salter, som vanligvis har en viss giftvirkning.

Den nåværende metode går ut på at materialene legges tørt i

en trykksterk tank som settes under vakuum. Hensikten med dette er å trekke mest mulig av luften i cellene i materialene ut. Deretter føres væske med atmosfæretrykk inn i impregneringstanken fra en spesiell forrådstank. Det vil da oppstå en sugeeffekt som vil suge impregneringen inn i materialene.

Denne evnen til oppsuging av impregneringsvæske blir imidler-tid sterkt redusert, ettersom det tar en viss tid før materialene er fullstendig omsluttet av impregneringsvæske. Dette fører til at materialene i perioden frem til de er fullstendig omsluttet av væske vil suge luft og fylle cellene opp med luft i stedet for impregneringsvæske. Derved vil i stor grad trykket utenfor celleveggen og innenfor denne utlignes,

og man får derved en relativt dårlig inntrengning av impregneringsvæske i materialet.

Ved nærmere undersøkelse av forløpet i den kjente prosessen

har man iakttatt at til tross for at materialene avgir en så stor del av sitt gassvolum i cellene, så fører dette ikke til at denne gassen i full utstrekning erstatter dette med impregnering, selv etter at materialene er helt neddykket i væsken. Ettersom man heller ikke får noen deformering av materialene, så må volumunderskuddet bli kompensert av noe annet enn impregnering. Dette må da helt logisk være gass. Denne gassen er delvis luft som suges inn i materialene mens

væsken tilføres, slik som ovenfor nevnt, men det suges sannsynligvis også gass ut av væsken på grunn av loven om gassers løselighet i væsker i forhold til gasstrykket over væsken. Cellemembranene i trevirket er av en slik be-skaffenhet at de kan stenge f.eks. glykosemolekyler inne samtidig som vannmolekyler slipper gjennom. Med andre ord slipper små molekyler lettere gjennom membranen enn store molekyler. En stor del av molekylene som slipper gjennom ved den kjente impregneringsmetoden vil derfor være gassmolekyler fra impregneringsvæsken, noe som reduserer muligheten for inntrengning av væskemolekyler i impregneringen. Dette fører selvfølgelig til en dårligere inntrengning av impregneringsvæsken i de typer trematerialer, særlig furu, som idag betraktes som impregnerbare med denne metoden. I annen rekke fører det til at viktige materialsorter såsom gran, betraktes som uegnet til trykkimpregnering eller dypimpregnering.

Dette beror på forskjellen i cellestrukturen på de to bartre-sortene. Følgen av dette er at det kun er furu som i vårt land blir behandlet etter ovenfor beskrevne metode. Dette er selvfølgelig en alvorlig ulempe ved metoden.

Foreliggende oppfinnelse går ut på en forbedring av den ovennevnte fremgangsmåte til impregnering av trematerialer, der siktemålet er å øke impregneringsdybden og å muliggjøre impregnering av tresorter som tidligere har vært betraktet som uegnet for såkalt trykkimpregnering eller dypimpregnering.

Dette oppnås ved en fremgangsmåte til impregnering av trevirke ved hjelp av en impregneringsvæske, der virket blir anbragt i en lufttett, trykksterk impregneringstank som tømmes helt eller tilnærmet helt for luft, og der impregneringsvæsken etter at den er blitt tilført tanken blir satt under trykk, og det karakteristiske ved oppfinnelsen består i at impregneringsvæsken befries fullstendig eller tilnærmet fullstendig for sitt gass-og/eller luftinnhold før den til-føres impregneringstanken, og at tilførselen skjer under full stendig lufttette betingelser, slik at væsken er gass- og luftfri eller tilnærmet gass- og luftfri ved impregneringen, dvs. ved inntrengningen i virket.

Hovedidéen ved oppfinnelsen er således at vakuumet i trevirket eller nærmere bestemt i cellene i trevirket opprett-holdes før og under tilførselen av væske, slik at impregneringsvæsken "suges" inn gjennom celleveggene og fyller cellene opp med impregneringsvæske. Det gis således ingen anledning til noen trykkutligning mellom cellene og omgivel-sene før impregneringsvæsken trenger gjennom celleveggen.

En hensiktsmessig utførelse av fremgangsmåten går ut på at impregneringsvæsken evakueres for luft i en separat tank.

En videreutvikling av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen erkarakterisert vedat trykkøkningen i impregneringsvæsken, etter at denne er tilført impregneringstanken, skjer ved at volumet i impregneringstanken minskes.

Et apparat for utøvelse av fremgangsmåten, omfattende en impregneringstank for opptagelse av det virket som skal impregneres og med nødvendig utstyr for frembringelse av vakuum i tanken, samt rørforbindelse til en forrådstank for impregneringsvæske for tilførsel av impregneringsvæske til impregneringstanken etter at denne er blitt vakuumert, er ifølge oppfinnelsenkarakterisert vedat det til forrådstanken er anordnet utstyr for fullstendig eller tilnærmet fullstendig evakuering av luft eller annen gass i tanken og i impregneringsvæsken, og at det til impregneringstanken er anordnet utstyr forøkning av trykket i tanken under fullstendig lufttette betingelser. Et ytterligere trekk ved apparatet erkarakterisert vedat utstyret for økning av trykket består av en innretning for minskning av volumet i impregneringstanken, f.eks. en eller flere oppblåsbare, elastiske blærer, anordnet i tanken eller en væskeførende

ledning tilknyttet tanken.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, som viser et utførelseseksempel på et apparat for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Trevirket 1 som skal impregneres blir plassert i en lufttett, trykksterk impregneringstank 2.1 beholderen 3 er det anordnet en eller flere elastiske beholdere 3. Før impregneringen av trevirket 1 iverksettes, evakueres beholderen 3 for luft.ved hjelp av en vakuumpumpe 4 over ledningsavsnitt 5,6,7 og 8, idet ventiler 9,10 på ledningen holdes åpne. Etter at luften er blitt evakuert stenges ventilen 10. Deretter evakueres en forrådstank 11 over ledningsavsnittene 12 og 13, idet ventilen 14 åpnes. Deretter stenges ventilen. Ved hjelp av vakuumpumpen 4 evakueres luften i impregneringstanken 2 over ledningsavsnittene 5,12 og 15, idet ventilene 9 og 16 holdes åpne. Deretter stenges disse to ventilene. Både impregneringstanken 2 og forrådstanken 11, som også virker som ekspansjonstank, er nå tilnærmet fullstendig tømt for luft eller annen gass. Det samme gjelder impregneringsvæsken 17 som befinner seg i tanken 11.

Impregneringen iverksettes ved at ventilen 18 og ventilen 19 åpnes. Derved fylles impregneringstanken 2 av impregneringsvæske fra tanken 11, idet den sistnevnte tanken ligger høyere enn impregneringstanken. Under denne væskeoverføring suges vakuum på tanken 11, idet ventilene 9 og 14 holdes åpne,

helt til gasstrykket i væsken er i balanse med gasstrykket over væsken. Deretter stenges ventilene 18 og 19.

Fra en trykkluftskilde P føres et trykkmedium gjennom ven tilen 20 til den elastiske beholderen 3, slik at denne ekspanderer inntil trykket i beholderen 2 stiger til 16 bar eller mer. Etter at dette trykket har vært holdt vedlike i tilstrekkelig tid, avhengig av materialenes volum og egenart, senkes trykket, og beholderen 2 tømmes for væske. Beholderen 3 tilknyttes vakuumpumpen og tømmes.

Dersom materialene har fått for stort væskeopptak, kan man deretter suge vakuum på beholderen 2 for å trekke uønsket impregneringsvæske ut av virket.

Ved vakuumeringen av beholderen 2 bør trykket senkes til eller tilnærmet til impregneringsvæskens kokepunkt så raskt som mulig, hvoretter man umiddelbart åpner ventilene 18 og 19 for tilførsel av impregneringsvæske.

Det ovenfor beskrevne og på tegningen viste apparat er bare et utførelseseksempel, og kan endres på en rekke måter innenfor rammen av de etterfølgende patentkrav. Således kan det f.eks. være anordnet et fortrengningsstempel i stedet for den elastiske beholderen for å minske volumet og dermed øke trykket i impregneringsbeholderen. Rørkretsen for utpumping av luft og gass i tankene kan utføres på en rekke forskjellige måter, f.eks. ved hjelp av to pumper.

Trykkøkningen i impregneringstanken 2 kan også skje ved at man inne i tanken 11 anbringer en pumpeenhet som pumper væske fra denne tanken til impregneringstanken,under slike betingelser at væsken ikke kommer i kontakt med gass eller luft. Trykket i impregneringstanken 2 vil da stige til ønsket verdi, samtidig som trykket i tanken 11 vil falle. Da trykket i tanken 11

på grunn av vakuumering allerede ligger på væskens koketrykk, vil væsken koke ved overflaten. Volumtapet vil således bli kompensert av-væskedamp\

Det er utført sammenlignende forsøk med impregnering i et konvensjonelt anlegg av den type som fremgår av tredje avsnitt på side 1 i ovenstående beskrivelse og impregnering av samme type og samme antall trematerialer i et anlegg ifølge oppfinnelsen. Det ble foretatt to forsøk, nemlig et forsøk med 10 stykker 50 mm x 100 mm planker og deretter 10 stykker 20 mm x 150 mm bord beregnet til ytterpanel. I begge anleggene ble det benyttet 2% Tanalith K 33 og 12 kg trykk i to timer. Resultatet fremgår av nedenstående tabeller:

imB£f 2D2£i29_i_lS2DY22sjonelt_anleg^ •

Impregnering i anlegg ifølge oppfinnelsen av 20 mm x 150 mm

Imgregneringj. konvensjonelt anlegg 5Y_52 J2P 1 5 IPJLSKJ EiS n!S er

Impregnering i et anlegg ifølge oppfinnelsen av 50 mm x 100 mm planker

Claims (5)

1. Fremgangsmåte til impregnering av trevirke ved hjelp av en impregneringsvæske, der virket blir anbragt i en lufttett, trykksterk impregneringstank som blir tømt helt eller tilnærmet helt for luft og der impregneringsvæsken etter at denne er blitt tilført tanken, blir satt under trykk,karakterisert vedat impregneringsvæsken (17) evakueres fullstendig eller tilnærmet fullstendig for sitt gass- og/ eller luftinnhold før den tilføres impregneringstanken (2), og at tilførselen skjer under fullstendig lufttette betingelser, slik at væsken er gass- og luftfri eller tilnærmet gass- og luftfri ved impregneringen, dvs. ved inntrengningen i virket (1).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisertved at impregneringsvæsken (17) evakueres for luft i en separat forrådstank (11).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisertved at trykkøkningen i impregneringsvæsken (17) etter at denne er tilført impregneringstanken,skjer ved at volumet i impregneringstanken minskes.

4. Apparat for utøvelse av fremgangsmåten ifølge et eller flere av kravene fra 1-3, omfattende en impregneringstank (2) for opptagelse av det virket (1) som skal impregneres og med nødvendig utstyr for frembringelse av vakuum i tanken, samt rørforbindelse til en forrådstank (11) for impregneringsvæske for tilførsel av impregneringsvæsken til impregneringstanken etter at denne er blitt vakuumert,karakterisert vedat det til forrådstanken (11) er anordnet utstyr for fullstendig eller tilnærmet fullstendig evakuering av luft eller annen gass i tanken og i impregneringsvæsken (17), og at det til impregneringstanken (2) er anordnet utstyr for økning av trykket i tanken under full stendig lufttette betingelser.

5. Apparat ifølge krav 4,karakterisertved at utstyret for økning av trykket i impregneringstanken (2) består av en innretning for minskning av volumet i impregneringstanken, f.eks. en eller flere oppblåsbare, elastiske blærer (3), anordnet i tanken (2) eller en væskeførende ledning i tilknytning til denne.