NO314856B1 - Fremgangsmåte og innretning for törking av tre - Google Patents
Fremgangsmåte og innretning for törking av tre Download PDFInfo
- Publication number
- NO314856B1 NO314856B1 NO19963338A NO963338A NO314856B1 NO 314856 B1 NO314856 B1 NO 314856B1 NO 19963338 A NO19963338 A NO 19963338A NO 963338 A NO963338 A NO 963338A NO 314856 B1 NO314856 B1 NO 314856B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- drying
- wood
- phase
- water vapor
- steam
- Prior art date
Links
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 141
- 239000002023 wood Substances 0.000 title claims abstract description 116
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 60
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims abstract description 45
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 44
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 8
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 8
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 5
- 239000008400 supply water Substances 0.000 claims description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 235000008577 Pinus radiata Nutrition 0.000 description 1
- 241000218621 Pinus radiata Species 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
- F26B21/08—Humidity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
- F26B21/10—Temperature; Pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
- Debarking, Splitting, And Disintegration Of Timber (AREA)
Description
Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for tørking av tre ved sirkulering av varmluft rundt og gjennom en eller flere trestabler, anordnet i lag i ett eller flere lukkede tørkekammere i en kammertørker, hvor den sirkulerende varmluft først i oppvarmingsfasen bevirkes til å oppvarme treet til starttemperaturen for tørking, deretter i én eller flere tørkefaser som gjennomfører selve tørkingen, og blir til slurt i en kondisjoneringsfase med et spesielt tilpasset luftfuktighetsinnhold og en lufttemperatur som er en annen enn under tørkingen, påvirket til å bli jevnet ut av fuktighetsforholdet og spenningene i treet etter tørking så fullstendig som tillatt av fremgangsmåten. Oppfinnelsen angår også en innretning for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Denne omfatter en kammertørker som har minst ett tørkekammer og beregnet for tørking av tre i lag, anordninger for å bevege en eller flere lag av tre inn i og ut av tørkekammeret, anordninger for sirkulering av varmluft i tørkekammeret, og anordninger for kondisjonering av den varme sirkulasjonsluft og for transportering av den til og fra tørkekammret.
Ved tørking av tre i kunstig kammer blir varmluft i dag anvendt som varme- og fuktighetsledende medium. Dette betyr at varme overføres ved konveksjon til treoverflatene under oppvarmingsfasen så vel som tørkefasen. Det har også blitt gjort forsøk med alter-native oppvarmingsmetoder, f.eks. ved tilførsel ved mikrobølgeenergi av deri nødvendige termiske energi for oppvarming og avdampning. I dag er imidlertid luftsirkulasjonsprinsip-pet den fremherskende tørkemetode i sagbrukindustrien, bl.a. fordi bark og sagbrukavfall kan anvendes som rimelig brennstoff i sagbrukets eget sentrale kjeleanlegg.
Da stadig mer tre tørkes til et lavere fuktighetsforhold som er tilpasset kravene fra treindustrien, er det også nødvendig å avslutte tørkingen med en såkalt kondisjoneringsfase. Denne avslutningsfase av tørkingen har som mål å utjevne forskjeller i fuktighetsforhold inne i såvel som mellom hvert treelement, og å fjerne spenningene i treet som bygger seg opp under tørkefasen. Dersom denne kondisjoneringsfase ikke blir utført eller utføres på en feilaktig måte vil treet bli deformert under bearbeiding og sprekke.
Utviklingen som har pågått hittil for å forbedre kammertørkingen har hovedsakelig vært rettet mot utvikling av den programmerte styring av klima under tørking og kondisjonering, som er gitt bestemte grunnleggende utførelsesegenskaper i form av maksimal termisk innvirkning, lagvolum, tredimensjoner osv. På den annen side er betydelig mindre gjennomført for å studere kritiske faser under tørking mht fordeling av tap og tidsforbruk-/tørkekapasitet med det formål å optimalisere tørkeprosessen. I denne sammenheng kan det fastslås at oppvarmingsfasen og kondisjoneirngsfasen har blitt spesielt neglisjert.
US 3 468 036 angår en fremgangsmåte og en anordning for å tørke tre eller annet gods i en sirkulasjonsluftkrets med et kondensasjonssystem for avgivelse av vanndampen som avdunster fra det tørkede gods under tørkefasen.
Morén, T.: "Steam conditioning after low temperature drying", Holz als Roh- und Werkstoff 52, side 77-78, Springer-Verlag 1994, beskriver tørking av tre ved hjelp av vanndamp i oppvarmingsfasen.
I forbindelse med tørking av tre kan bestemte kvalitetsreduserende skader påvirke treet, dette er relatert til tørketeknikken. F.eks. er dannelsen av brudd en type tørkeskade som ofte oppstår i tre med store tykkelser. Dannelsen av brudd i tre er tørkeskade som oppstår tidlig i tørkeprosessen. Dette er en konsekvens av det faktum at mekanismene som er grunnlag for bruddet oppstår i sterk tilknytning til fuktigheten og spenningsforholdene i treoverflaten. Et brudd oppstår hovedsakelig når strekkspenningene på tvers av fibrene overskrider strekkstyrken.
Det er overveiende kjent at samvirkning mellom styrke og elastisitetsmodul, som sammen tilveiebringer egenskapen bruddforlengelse, fører til helningen til brudd som avtar med en økende temperatur i materialet. I tillegg virker tre mer og mer plastisk ved høyere temperaturer, dvs tre har tendens til å virke på en uelastisk måte. F.eks. kan tre krype, særlig under virkning av belastning og variasjon i fuktighet. Slik kryping, som ofte på engelsk kalles "mechanosorptive creeping" er i virkeligheten en tilstand av tørkende tre med stor tykkelse, uten noen dannelse av brudd.
Ved saging av treet før tørking er treoverflatene udekket, som så vil avgi vanndamp til omgivelsene, dvs en tørking av overflaten begynner. På dette stadium er denne tørking ukontrollert, dvs ytre forhold i form av "vind og vær" bestemmer tørkeintensiteten. Det har blitt funnet at tre som blir liggende på en trelasttomt vil allerede få overflatemerker etter noen dager, sannsynligvis tidligere i varmt og tørt vær. Disse merker vil så vokse under den fortsatte kunstige tørking på grunn av spenningskonsentrasjoner som oppstår i de begynnende brudd. I dette tilfelle er det derfor ikke mulig å tørke slikt tre uten forekomst av betydelige brudd.
Imidlertid er det blitt funnet at slike overflatemerker også kan oppstå under oppvarmingsfasen i tørkeren. Formålet med denne fase er å oppvarme laget av tre til starttemperaturen for den virkelige tørkefase. Dersom oppvarming utføres ved konveksjon ved sirkulering av luft gjennom treet, vil denne luft bli avfuktet omtrent umiddelbart ved kondensering på den kalde treoverflate. Deretter begynner en ukontrollert tørking av den stadig varmere luft som absorberer fuktighet fra treoverflaten, som derfor vil tørke. På dette stadium vil overflaten allerede være så tørr at strekkspenninger oppstår tverrgående med retningen av fibrene, særlig dersom overflaten inneholder kjerneved med lavt vanninnhold, og brudd kan dannes. Treet har også en lav temperatur ved det begynnende stadium av oppvarmingen, som er ufordelaktig mht tendensen til dannelse av brudd.
For å oppsummere kan det fastslås at ukontrollert fortørking og oppvarming av tre med tørr luft bevirker begynnelse av bruddannelse i treet, og disse brudd vokser under den fortsatte tørking.
Ved tørking med luftsirkulasjon oppstår det en gradient i fuktighetsforhold hele tiden fra overflaten. Overflaten vil derfor bli tørrere enn de indre deler av et stykke av tre, og denne differanse (gradient) i fuktighetsforhold svarer til drivkraften som fører til fuktighetsstrømning til overflaten. Spenningene som oppstår bevirker kryping, hvilket resulterer i en spenningstilstand ved slutten av tørkingen. Overflaten vil så være i en tilstand med trykkspenning, mens de indre deler av treet vil være i en tilstand med strekkspenning. Disse forskjeller i spenning fører til deformasjoner, særlig når treet kløyves.
I tillegg til forskjellene i spenning, som er konsekvensen av tørking med luftsirkulasjon, vil også en fuktighetsforholdsgradient som nevnt ovenfor utvikles under tørkingen. Det høyeste fuktighetsforhold kan finnes i sentrum av treet, mens overflatene er betydelig tørrere. Når treet kløyves vil det oppstå en uønsket deformasjon også av denne grunn, da de fuktigste deler vil være udekket og tørke ytterligere under krymping, og følge-lig deformeres. I begge tilfeller som det er vist til kan det fastslås at tørking som er avsluttet uten at fuktighetsforholdsgradienten i tverrsnittet av treet som skal utjevnes fører til deformasjonsproblemer ved den ytterligere bearbeiding av treet.
Det kan også fastslås at utjevning av fuktighetsforholdet i treet individuelt ved lave temperaturer (romtemperatur) ikke gir spenningsfritt tre. Dette er på grunn av det faktum at den nødvendige avspenning krever en høy temperatur i materialet. Derfor må en kondisjonering av treet etter den aktuelle tørkefase grunnleggende utføres ved en slik høy temperatur i materialet som er mulig mht produksjonsteknikk, for derved å gjøre det mulig å fullføre målet som er "spenningsfritt tre som har et utjevnet fuktighetsforhold".
Som angitt ovenfor er det derfor viktig å oppvarme treet uten begynnende overflatemerker og å avslutte tørkeprosessen med en effektiv kondisjonering. I dag blir den programmerte styring av oppvarmingen i mange tilfeller ikke vist noen oppmerksomhet, som kan medføre at oppvarmingen utføres med luft som er for tørr. Dersom det på den annen side er ønskelig å holde luftfuktigheten på et tilstrekkelig høyt nivå for å unngå dannelse av brudd, resulterer dette i forlengede oppvarmingstider, som reduserer kapasiteten av tørkeanlegget.
I dag utføres kondisjoneringsfasen ved økning av luftfuktigheten ved sluttstadiet av tørkingen ved å tilføre vann gjennom dyser, eller direkte som damp fra spesielle for-dampnmgskjeler. Det mest vanlige problem i dette tilfelle er at vanndysene tilfører for små mengder fuktighet, og at dersom dampen tilføres direkte, er fordampningskjeler fra den kjente teknikk kraftig underdimensjonert. I disse to tilfeller har tilførselen av damp som. formål å innstille et balansert klima i tørkeatmosfæren, som resulterer i en fuktighet av treoverflatene som svarer til bare noen få prosent over det tilsiktede endelige fuktighetsforhold (middelverdi). I praksis krever denne kondisjoneringsprosess minst 24 timer for plankedimensjoner. En helt forskjellig teknikk blir anvendt fremfor alt i New Zealand, hvor treet etter høy-temperaturtørking av "Pinus radiata (furu) blir treet innført i spesielle kondi-sjoneringskammere hvor damp genereres fra åpne vanntanker. Det oppnås en betydelig tukting av treoverflatene som utjevner fuktighetsforholdet og hindrer dannelse av innvendige brudd i forbindelse med kjølingen. For å fullføre dette må imidlertid treet av-kjøles en viss tid til 70 - 80° C for å fremkalle kondensering på treet.
Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en slik fremgangsmåte og en slik innretning for tørking av tre i en kammertørker slik at
oppvarmingstiden før tørking kortes ned, samtidig som starting av brudd under oppvarmingen hindres, og at
kondisjoneringen som utføres for utjevning av fuktighetsforholdet og spenningene i treet etter tørkefasen kortes ned og gjøres mer effektiv.
Ifølge oppfinnelsen oppnås dette formål av en fremgangsmåte av typen nevnt i innledningen og som er kjennetegnet ved at mettet vanndamp under oppvarmingsfasen til-føres ved atmosfære trykk til varmluften som sirkulerer rundt treet, i tørkekammeret som anvendes for oppvarmingsfasen, idet vanndampen tilføres med en dampgeneratorhastighet på 6-28 kW/m<3>, fortrinnsvis 10-15 kW/m<3> lagvolum av treet, slik at vanndampen kondenseres på de kaldere treflater og dermed overfører kondensasjonsvarme til treet. Ifølge en foretrukket utførelsesform av denne fremgangsmåte skjer tilførselen av damp til tørke-kammeret direkte fra begynnelsen av oppvarmingsfasen og blir deretter fortsatt fortrinnsvis kontinuerlig uten avbrudd og fortrinnsvis frem til avslutningen av oppvarmingsfasen.
Optimal oppvarming av treet før tørkingen har som siktemål å unngå starting av brudd i treet, samtidig som oppvarmingen skal utføres på så kort tid som mulig. Ifølge oppfinnelsen blir dette oppnådd, som nevnt ovenfor, ved tilførsel av vanndamp ved atmosfæretrykk til tørkekammeret under oppvarmingsfasen. Vanndampen vil så kondensere på de kaldere treoverflater. Som resultat blir disse beskyttet mot ukontrollert tørking og dannelse av brudd som resultat av dette. Dessuten overføres kondensasjonsvarme når vanndampen kondenserer på treet, som gir en betydelig større varmeoverføring sammen-liknet med oppvarming bare ved konveksjon. M.a.o. betyr dette en vesentlig hurtigere vanning av treet før tørkingen.
Selv om formålet med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er å tørke treet, begynner denne tørkeprosess overraskende ved kraftig tukting av treet med kondenserende damp under oppvarmingsfasen. Dersom damp tilføres direkte fra starten av oppvarmingsfasen vil det oppnås en hurtig oppvarming ved den varme sirkulasjonsluft, og dessuten en fullstendig fukting av treoverflatene selv fra begynnelsen ved overføring av kondensasjonsvarme i tillegg til oppvarming ved konveksjon. Som resultat unngås begynnelse av brudd i treet, som tillater en tørkeprosess ifølge oppfinnelsen for fremstilling av tre som i størst mulig utstrekning er fritt for brudd.
Som nevnt ovenfor er det imidlertid ikke mulig å unngå helt dannelsen av brudd dersom treet etter saging, som utføres før den "kunstige" tørking, lagres på en slik måte på f.eks. en trelasttomt hvor det allerede på dette stadium oppstår overflatebrudd som så vil vokse. Dersom treet lagres riktig etter saging kan det ferdigtørkede tre av meget høy kvalitet ifølge oppfinnelsen fremstilles med en fremgangsmåte som er tidseffektiv og følgelig kostnadseffektiv.
Oppvarmingshastigheten i grader pr tidsenhet er totalt begrenset til forholdet til dampingen av treet slik at bare en slik varmemengde kan tilføres til overflaten som treet er i stand til å lede til de indre deler. I praksis betyr dette at oppvarmingshastigheten er sterkt avhengig av dimensjonene og avhenger totalt av overflate/volumforholdet av treet. En betingelse er imidlertid at tilstrekkelig entalpi av fordampning er tilgjengelig.
For et tørkekammer som har et lagvolum på 150 m3 er en effekt på omkring 2 MW overført til entalpi av fordampning tilstrekkelig til å tilveiebringe oppvarmingstider på omkring 2 timer. Dette svarer til en dampgenereringskapasitet på omkring 13 kW/m<3 >lagvolum av treet. Ifølge oppfinnelsen bør dampgenereringskapasiteten holdes i området med et lagvolum på 6 - 28 kW/m , fortrinnsvis 10-15 kW/m . Varigheten av oppvarmingsfasen er vanligvis mellom 1,5 og 2,5 timer, og ved slutten av oppvarmingsfasen har treet fått en temperatur på mellom 50 °C og 65 °C. Denne oppvarmingstid er fremherskende under vanlige forhold, og det vil være klart at om vinteren, når treet til og med kan være frosset, vil oppvarmingstiden være betydelig lengre.
Lagvolumet kan variere mellom forskjellige tørkere, dagens tørkere kan i mange tilfeller ha et lagvolum på 150 m , mens eldre tørkere overveiende har et mindre lagvolum, f.eks. 60-70m<3.>
Etter oppvarmingsfasen utføres tørkingen av treet i én eller flere tørkefaser, under hvilke varm tørkeluft bevirkes til å sirkulere gjennom stablene av tre. Tørkefasen kan vare mellom 2 og 14 dager. Under denne perioden blir tørr luft tilført tørkekammeret, og fuktig luft fjernes. Etter tørkefasen, når treet har fått en sluttemperatur på mellom 50 °C og 90 °C, starter kondisjoneirngsfasen.
En vanlig utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at vanndamp under kondisjoneringsfasen tilføres ved atmosfæretrykk til varmluften som sirkulerer rundt treet i tørkekammeret som anvendes for kondisjoneirngsfasen, og at denne tilførsel av damp begynner umiddelbart ved starting av kondisjoneirngsfasen og i det vesentlige direkte etter fullføring av tørkefasen(e). Fortrinnsvis bør det samme tørkekammer anvendes for oppvarmingsfasen, tørkefasen(e) og kondisjoneirngsfasen.
Effektiv kondisjonering av tre etter tørking bør utføres på en slik måte at temperaturen av treet er så høy som mulig. Da avtar spenningene hurtig og variasjoner i fuktighet utjevnes. Ved tilføring av vanndamp til tørkekammeret direkte etter fullføring av tørkingen vil damp kondensere på treoverflatene. Da varme så frigjøres vil temperaturen i treet stige, hvilket er gunstig for avspenningen, samtidig som den tørre treoverflate fuktes og fuktighetsgradienten utjevnes.
Med analogi til forholdene ved oppvarmingsfasen er dampgenereringskapasiteten ved kondisjoneringen dimensjonert på grunnlag av oppvarmingshastigheten. Det kan sørges for at startoppvarmingen trenger den høyeste kapasitet/kg av tre, og på den måten kan det fastslås at en dampgeneringskapasitet på omkring 2 MW/150 m<3> av tre under kondisjoneringsfasen er tilstrekkelig for å jevne ut fuktighetsforholdet og spenninger i tre i 1 - 2 timer. Vanndampen som er tilført under denne fase bør tilføres med en kapasitet på 6 - 28 kW/m<3>, fortrinnsvis 10 - 15 kW/m<3> lagvolum av treet. Under kondisjoneringsfasen blir en sluttemperatur på mellom 70 °C og 98 °C overført til treet
En utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at oppvarmingsfasen og/eller kondisjoneirngsfasen reguleres av temperaturøkningen som under kondisjoneringsfasen kan måles ved hjelp av den vanlige temperaturtransduser i tørkekammeret som brukes, som blir fulgt og omformet til middels fuktighets-forholdsøkning av treet. Forbindelsen mellom temperaturøkning og mengde av kondensat gjør dette mulig. Da varmeoverføringen er effektiv vil temperaturen av treet derfor være tett ved temperaturen registrert av den vanlige temperaturtransduser i tørkeren. Ved å følge denne temperaturutvikling er det mulig å omforme temperaturøkningen til en middels fuktighetsforholdsøkning i treet, som tillater en fordelaktig regulering av den betingede prosess. Derfor behøver ikke tørkeren være forsynt med spesielle transdusersystemer for dette formål.
En foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at damp av høy kvalitet genereres i en dampgenerator og holdes under trykk i en akkumulator, og at dampen fra akkumulatoren fordeles til tilsluttede tørkekammere ved betjening av ventiler.
Ifølge en annen foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen blir primærenergien for generering av den brukte damp tatt fra sagbrukets eget sentrale kjeleanlegg for fast brennstoff. Dette betyr at sagbrukavfall, vanligvis bark, kan benyttes for produksjon av høykvalitetsdamp.
Varmtvannet ledes fra det sentrale kjeleanlegg for fast brensel til en sentral dampgenerator. I denne dampgenerator ledes vannet gjennom rør til en sylindrisk tank, del-vis fylt med vann. Varmen overføres til vannet som påvirkes til å koke, slik at det genereres et dampvolum i den øvre del av sylinderen. Systemet holdes under trykk, slik at dampen lett kan avgis til hovedledningene laget av rustfritt stål, som tjener til å fordele dampen til de tilsluttede tørkekammere. Fordelingen av dampen til hvert kammer blir til slutt utført ved aktiviseringen av ventiler.
Fordelen med et slikt arrangement er at en sentral dampgenerator kan betjene flere kammere fortløpende både for oppvarmingsfasen og kondisjoneringsfasen. Dessuten medfører fremgangsmåten at omstillingstider vil være korte da damp tilføres til kammeret så snart ventilen åpner.
Damp tilføres til tørkekammeret i den mettede tilstand eller litt overhetet. Dersom dampen tilføres via et rørsystem vil det være nødvendig med en viss overheting (og følgelig overtrykk) av damp for å produsere det nødvendige trykk gjennom fordelingssystemet fra dampgeneratoren. Overtrykket kan være mellom 0 og 1 atm. Imidlertid må dampen ikke tillates å bli for overhetet, da for mye tørr varme da vil tilføres. Avgjørende for oppfinnelsen er at duggpunktet for dampen både under oppvarmingsfasen og under kondisjoneringsfasen er over duggpunktet for treet, som derved sikrer kondensering på treoverflatene. I tilfelle hvor damp genereres direkte i tørkekammeret i et åpent fordampningssystem tilføres dampen i den mettede tilstand.
En utførelsesform av oppfinnelsen skal nå beskrives i det følgende under hen-visning til tegningene, der fig. 1 er et skjematisk snittriss sett fra siden av en kammertørker, og fig. 2 er et skjematisk planriss av kammertørkeren.
Fig. 1 viser en kammertørker 1 som har et tørkekammer 2 beregnet for tørking av tre i lag, hvor treet er i tørkekammeret i form av en eller flere stabler 3. Stablene av tre er anordnet på en vogn e.l., og anordninger (ikke vist) er tilgjengelig for å bevege en eller flere stabler 3 av tre inn i og ut av tørkekammeret 2 igjennom en dør 5. Tørkekammeret rommer videre anordninger 6 (skjematisk vist) for sirkulering av varmluft i tørkekammeret for å transportere ut alle eller i det minste ett av trinnene oppvarming, tørking og kondisjonering av treet, og anordninger (ikke vist) for tilførsel av tørr luft og avgivelse av fuktig luft som transporteres til og fra tørkekammeret gjennom kanaler 7, 8. Innretningen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at tørkekammeret videre omfatter anordninger 9 for innføring og spredning av vanndamp ved atmosfæretrykk i tørkekammeret, og at en dampgenerator 10 er anordnet for å tilføre vanndamp til disse anordninger gjennom ledningsrør 11.
Anordningene 9 kan bestå av innstillbare ventiler med dyser og kan være anordnet i en eller flere posisjoner i tørkekammeret for innføring av vanndamp direkte inn i det frie luftvolum av tørkekammeret. Alternativt kan de være anordnet til å innføre vanndampen inn i den varme sirkulasjonsluft i forbindelse med sirkulasjonsanordningen 6. De kan også være anordnet til å forsyne vanndamp både direkte til tørkekammeret og til sirkulasjonsanordningen.
Fig. 2 viser en utførelsesform som har flere tørkekammere 2 a-f forsynt med anordninger 9 a-i* for tilførsel av damp til hvert kammer. Dampgeneratoren 10 betjener alle tørkekammere fortløpende både for oppvarmingsfasen og kondisjoneringsfasen. Dampgeneratoren bør være forsynt med en akkumulator (ikke vist) for damp og være konstruert til å holde overtrykk for å tilføre damp, via anordningene 9 a-f, til hvert tørkekammer. Anordningene 9 a-f består passende av dyser med ventiler som kan fjernstyres. Takket være dampakkumulatoren kan det sikres at tilstrekkelig dampkapasitet er tilgjengelig for hvert tørkekammer både under oppvarmingsfasen og under kondisjoneringsfasen.
Dampgeneratoren 10 kan anordnes til å bli tilført energi, fortrinnsvis via en varmtvannsledning 12, fra et sentralt kjeleanlegg for fast brennstoff, skjematisk vist med henvisningstall 13, som virker ved brenning av sagbrukavfall, hovedsakelig bark.
Claims (23)
1. Fremgangsmåte for tørking av tre ved sirkulering av varmluft rundt og gjennom en eller flere stabler av tre anordnet i lag i ett eller flere lukkede tørkekammere (2) i en kam-mertørker (1), hvor den sirkulerende varmluft først i en oppvarmingsfase bevirkes til å oppvarme treet til starttemperaturen for tørking, deretter i en eller flere tørkefaser som utfører den virkelige tørking, og blir til slutt i en kondisjoneringsfase med et spesielt tilpasset luftfuktighetsinnhold og en lufttemperatur som er en annen enn under tørkingen bevirket til utjevning av fuktighetsforholdet og spenningene i treet etter tørking, så fullstendig som det tillates av fremgangsmåten, karakterisert ved at mettet vanndamp under oppvarmingsfasen tilføres ved atmosfæretrykk til varmluften som sirkulerer rundt treet, i tørkekammeret (2) som anvendes for oppvarmingsfasen, idet vanndampen tilføres med en dampgeneratorkapasitet på 6 - 28 kW/m<3>, fortrinnsvis 10-15 kW/m3 lagvolum av treet, slik at vanndampen kondenseres på de kaldere treflater og dermed overfører kondensasjonsvarme til treet.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at vanndampen tilføres til tørkekammeret (2) i det vesentlige direkte fra starten av oppvarmingsfasen.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at vanndamp tilføres til tørkekammeret (2) i det vesentlige mot slutten av oppvarmingsfasen.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at tilførselen av vanndamp til tørkekammeret under oppvarmingsfasen skjer i det vesentlige kontinuerlig uten avbrudd.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1 - 4, karakterisert ved at varigheten av oppvarmingsfasen er mellom 1,5 og 2,5 timer.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1 - 5, karakterisert ved at under oppvarmingsfasen gis treet en sluttemperatur på mellom 50 °C og 65 °C.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1 - 6, karakterisert ved at under kondisjoneringsfasen tilføres vanndamp ved atmosfæretrykk til varmluftsirkulering rundt treet, i tørkekammeret (2) som anvendes for kondisjoneirngsfasen, og at denne tilførsel av damp begynner umiddelbart ved starting av kondisjoneirngsfasen og i det vesentlige umiddelbart etter slutten av tørkefasen(e), og at vanndampen som tilføres ved atmosfæretrykk under kondisjoneirngsfasen tilføres ved en dampgenereringskapasitet på 6 - 28 kW/m<3>, fortrinnsvis 10 - 15 kW/m3 lagvolum av treet.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 7, karakterisert ved at de samme tørke-kammere anvendes for oppvarmingsfasen, tørkefasen(e) og kondisjoneringsfasen.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 7-8, karakterisert ved at varigheten av kondisjoneringsfasen er mellom 1 og 2 timer.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 7-9, karakterisert ved at treet under kondisjoneringsfasen gis en sluttemperatur på mellom 70 °C og 98 °C.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 7, karakterisert ved at oppvarmingsfasen og/eller kondisjoneirngsfasen reguleres av temperaturøkningen, som kan måles av den vanlige temperaturtransduser i det anvendte tørkekammer (2), som blir fulgt og omformet til middels økning av fuktighetsforhold av treet.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 7, karakterisert ved at damp av høy kvalitet genereres i en dampgenerator (10) og holdes under trykk i en akkumulator, og at dampen fra akkumulatoren fordeles til de tilsluttede tørkekammere ved aktivisering av ventiler.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at den primære energi for generering av den brukte damp i dampgeneratoren (10) tas fra sagbrukets eget sentrale kjeleanlegg for fast brennstoff fra sagbrukavfall, hovedsakelig bark.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at en sentral dampgenerator (10) betjener flere tørkekammere fortløpende både for oppvarmingsfasen og kondisjoneringsfasen.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at treet under tørkefasen(e) mellom oppvarmingsfasen og kondisjoneirngsfasen, gis en temperatur på mellom 50 °C og 90 °C, og at tørkefasen har en varighet på mellom 2 og 14 dager.
16. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 1-15, karakterisert ved at dampen tilføres med et overtrykk på mellom 0 og 1 atm.
17. Innretning for utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1, omfattende en kam-mertørker (1) med minst ett tørkekammer (2) og beregnet for tørking av tre i lag, anordninger for bevegelse av ett eller flere lag tre inn i og ut av tørkekammeret (2), anordninger (6) for sirkulering av varmluft i tørkekammeret for utførelse av alle eller i det minste ett av trinnene oppvarming, tørking og kondisjonering av treet, og anordninger for kondisjonering av den varme sirkulasjonsluft og transportering av den til og fra tørke-kammeret, karakterisert ved at tørkekammeret (2) videre omfatter anordninger (9) for inn-føring og spredning av mettet vanndamp ved atmosfæretrykk i tørkekammeret (2), og at dampgeneratoren (10) er anordnet til forsyning av vanndamp til anordningene (9).
18. Innretning ifølge krav 17, karakterisert ved at anordningene (9) for innføring og spredning av vanndamp er anordnet i én eller flere posisjoner i tørkekammeret (2) for innføring av vanndamp direkte inn i det frie luftvolum av tørkekammeret.
19. Innretning ifølge krav 17, karakterisert ved at anordningene (9) for innføring og spredning av vanndamp er anordnet for innføring av vanndampen i forbindelse med anordningene (6) for sirkulering av varmluften.
20. Innretning ifølge krav 17, karakterisert ved at dampgeneratoren (10) er forsynt med en akkumulator for damp og bestemt for å bli holdt under trykk, og via ledningsrør (11) og anordninger (9 a-f) å tilføre damp til hvert tørkekammer (2 a - f).
21. Innretning ifølge krav 17, karakterisert ved at dampgeneratoren (10) er anordnet til å bli tilført med energi, fortrinnsvis via en varmtvannsledning (12), fra et sentralt kjeleanlegg (13) for fast brensel innrettet til å virke ved brenning av avfall fra sagbruk, hovedsakelig bark.
22. Innretning ifølge krav 21, karakterisert ved at dampgeneratoren (10) er innrettet til å betjene flere tørkekammere (2 a-f) fortløpende både for oppvarmingsfasen og kondisj oneringsfas en.
23. Innretning ifølge krav 17-22, karakterisert ved at anordningene (9, 9 a-f) består av ventilanordninger forsynt med dyser.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9400464A SE505655C2 (sv) | 1994-02-11 | 1994-02-11 | Förfarande för torkning av virke |
PCT/SE1995/000145 WO1995022035A1 (en) | 1994-02-11 | 1995-02-13 | Method and arrangement for drying wood |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO963338D0 NO963338D0 (no) | 1996-08-09 |
NO963338L NO963338L (no) | 1996-08-09 |
NO314856B1 true NO314856B1 (no) | 2003-06-02 |
Family
ID=20392895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO19963338A NO314856B1 (no) | 1994-02-11 | 1996-08-09 | Fremgangsmåte og innretning for törking av tre |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0744012B1 (no) |
AT (1) | ATE193939T1 (no) |
AU (1) | AU1828495A (no) |
CZ (1) | CZ289967B6 (no) |
DE (1) | DE69517515D1 (no) |
DK (1) | DK0744012T3 (no) |
EE (1) | EE03255B1 (no) |
FI (1) | FI112696B (no) |
LV (1) | LV11640B (no) |
NO (1) | NO314856B1 (no) |
PL (1) | PL176978B1 (no) |
SE (1) | SE505655C2 (no) |
WO (1) | WO1995022035A1 (no) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2757097B1 (fr) * | 1996-12-13 | 1999-01-29 | Bci | Dispositif et procede de traitement a haute temperature de materiau ligno-cellulosique |
FR2770441B1 (fr) * | 1997-10-30 | 2000-02-11 | Bernard Dedieu | Procede de sechage des bois de sciage et dispositif permettant la mise en oeuvre du procede |
EP1029211B1 (en) * | 1997-11-04 | 2003-01-22 | Joze Plestenjak | A drying device |
FR2790698B1 (fr) * | 1999-03-09 | 2001-07-06 | Jean Laurencot | Dispositif pour le traitement thermique a haute temperature d'une matiere ligneuse |
FI4462U1 (fi) * | 2000-02-25 | 2000-06-02 | O Wood Ltd Oy | Kuivauslaite |
GB2390055B (en) | 2002-03-22 | 2005-09-07 | Cypher Science Internat Ltd | A marking apparatus |
SE524666C2 (sv) | 2003-01-20 | 2004-09-14 | Wsab Oy Finland | Sätt att värma virke till torktemperatur |
FR2856330B1 (fr) * | 2003-06-17 | 2005-09-02 | Perrachon Et Fils | Procede de vieillissement du chene |
DE102007023336A1 (de) | 2007-05-16 | 2008-11-20 | Rwe Power Ag | Verfahren zum Betreiben eines Dampfturbinenkraftwerks sowie Vorrichtung zum Erzeugen von Dampf |
DE102011055105A1 (de) | 2011-11-07 | 2013-05-08 | Reinhard Krüger | Verfahren zur Herstellung von getrocknetem Holz sowie getrocknetes Holz |
SE537903C2 (sv) * | 2013-04-08 | 2015-11-17 | Valutec Ab | Förfarande för torkning av trävirke med varmluft och en kanaltork |
DE102014112525A1 (de) | 2014-09-01 | 2016-03-03 | Pn Power Plants Ag | Verfahren und Einrichtung zur Trocknung von biogenem Festbrennstoff |
CN105157407B (zh) * | 2015-10-23 | 2018-06-15 | 中联重机股份有限公司 | 烘干机控制方法及其控制系统 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH469237A (de) * | 1967-01-13 | 1969-02-28 | Ineta Establishment | Verfahren und Einrichtung zum Trocknen von Gütern |
AT316432B (de) * | 1969-04-24 | 1974-07-10 | Dso Avtomatisazia | Verfahren zur Regelung des Klimaverlaufes in einer Kammer, insbesondere bei der Verdunstungstrocknung von Schnittholz durch Luft-Dampf-Gemisch |
-
1994
- 1994-02-11 SE SE9400464A patent/SE505655C2/sv not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-02-13 WO PCT/SE1995/000145 patent/WO1995022035A1/en active IP Right Grant
- 1995-02-13 PL PL95315667A patent/PL176978B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1995-02-13 DE DE69517515T patent/DE69517515D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-02-13 EP EP95910047A patent/EP0744012B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-02-13 CZ CZ19962339A patent/CZ289967B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-02-13 EE EE9600086A patent/EE03255B1/xx not_active IP Right Cessation
- 1995-02-13 DK DK95910047T patent/DK0744012T3/da active
- 1995-02-13 AT AT95910047T patent/ATE193939T1/de active
- 1995-02-13 AU AU18284/95A patent/AU1828495A/en not_active Abandoned
-
1996
- 1996-08-07 LV LVP-96-328A patent/LV11640B/en unknown
- 1996-08-08 FI FI963118A patent/FI112696B/fi not_active IP Right Cessation
- 1996-08-09 NO NO19963338A patent/NO314856B1/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE9400464D0 (sv) | 1994-02-11 |
FI963118A0 (fi) | 1996-08-08 |
EE03255B1 (et) | 2000-02-15 |
SE9400464L (sv) | 1995-08-12 |
FI112696B (fi) | 2003-12-31 |
CZ289967B6 (cs) | 2002-05-15 |
ATE193939T1 (de) | 2000-06-15 |
CZ233996A3 (en) | 1997-02-12 |
DE69517515D1 (de) | 2000-07-20 |
LV11640A (lv) | 1996-12-20 |
NO963338D0 (no) | 1996-08-09 |
EP0744012A1 (en) | 1996-11-27 |
FI963118A (fi) | 1996-08-08 |
EP0744012B1 (en) | 2000-06-14 |
NO963338L (no) | 1996-08-09 |
WO1995022035A1 (en) | 1995-08-17 |
AU1828495A (en) | 1995-08-29 |
LV11640B (en) | 1997-08-20 |
DK0744012T3 (da) | 2000-10-23 |
SE505655C2 (sv) | 1997-09-29 |
PL176978B1 (pl) | 1999-08-31 |
PL315667A1 (en) | 1996-11-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO314856B1 (no) | Fremgangsmåte og innretning for törking av tre | |
CA2649284C (en) | Utilisation of waste heat in the dryer section of paper machines | |
US5687490A (en) | Method of drying lumber | |
US4255870A (en) | Method of hot-air drying | |
JP2007263409A (ja) | 木材の熱処理乾燥方法及び装置 | |
US20180087838A1 (en) | Single pass continuous lumber drying kiln | |
JP2008106959A (ja) | 木材乾燥装置及び木材乾燥方法 | |
JPH085237A (ja) | 木材の乾燥方法及びその乾燥装置 | |
NO158927B (no) | Fremgangsmaate og anordning for knekking av profilert platemetall. | |
FI110029B (fi) | Puun kolmivaiheinen kuivausmenetelmä ja siinä tarvittava laitteisto | |
RU2304747C1 (ru) | Способ сушки древесины | |
Minea | Industrial drying heat pumps | |
RU2343381C2 (ru) | Установка для сушки и пропитки древесины | |
RU2682471C2 (ru) | Способ сушки древесины и устройство для его осуществления | |
AU2003234971A8 (en) | A method and an apparatus for heat treatment of wooden objects | |
JP4278053B2 (ja) | 圧力容器を用いた乾燥装置及び乾燥方法 | |
RU2157957C2 (ru) | Способ сушки материалов | |
KR100381219B1 (ko) | 기압차를 이용한 상대습도의 변화에 따른 진공제습식건조장치와 건조방법 | |
RU2468319C2 (ru) | Способ сушки древесины и установка для его осуществления | |
GB2178149A (en) | Method and apparatus for drying timber | |
Mende et al. | Simple Camera for High-Quality Wood Drying | |
JP2004276438A (ja) | 木材の乾燥方法 | |
EP2278241A1 (en) | Plant and method for heat treatment of ligneous material | |
KR101324743B1 (ko) | 건조기 | |
KR200230146Y1 (ko) | 기압차를 이용한 상대습도의 변화에 따른 진공제습식건조장치 |