RU2243886C1 - Wood impregnation method - Google Patents
Wood impregnation method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2243886C1 RU2243886C1 RU2003127320/04A RU2003127320A RU2243886C1 RU 2243886 C1 RU2243886 C1 RU 2243886C1 RU 2003127320/04 A RU2003127320/04 A RU 2003127320/04A RU 2003127320 A RU2003127320 A RU 2003127320A RU 2243886 C1 RU2243886 C1 RU 2243886C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- chamber
- max
- impregnation
- wood
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области объемной пропитки древесины водорастворимыми красителями.The invention relates to the field of bulk impregnation of wood with water-soluble dyes.
Известен способ автоклавной пропитки древесины (патент РФ №2124434, МПК В 27 К 3/08, опубл. 10.01.99), в котором древесину помещают в автоклав. Пропитку производят путем чередования статического и переменного давления с амплитудой 0,05-0,5 МПа и частотой 2-40 Гц.A known method of autoclave wood impregnation (RF patent No. 2144434, IPC B 27 K 3/08, publ. 10.01.99), in which the wood is placed in an autoclave. Impregnation is carried out by alternating static and variable pressure with an amplitude of 0.05-0.5 MPa and a frequency of 2-40 Hz.
Недостатком этого способа является большой срок пропитки древесины из-за сложности определения окончания процесса пропитка.The disadvantage of this method is the long term of the wood impregnation due to the complexity of determining the end of the impregnation process.
Наиболее близким к предложенному нами способу по технической сущности является выбранный нами за прототип способ пропитки пористых материалов (патент РФ №2011511, МПК В 27 К 3/02, опубл. 30.04.94), включающий загрузку материала в камеру, заполнение ее пропиточной жидкостью с последующей герметизацией, скачкообразное создание в камере разряжения, подачу пропиточной жидкости под давлением, выдержку материала под давлением, откачку жидкости, извлечение материала.Closest to the proposed method by technical essence is the method of impregnation of porous materials that we have chosen for the prototype (RF patent No. 20111511, IPC B 27 K 3/02, publ. 04/30/94), including loading the material into the chamber, filling it with an impregnating liquid with subsequent sealing, spasmodic creation in the discharge chamber, supply of impregnating liquid under pressure, holding the material under pressure, pumping liquid, removing material.
Недостатком данного способа является неточное определение времени пропитки из-за сложности определения окончания процесса пропитки при различных объемах загрузки и при различных физико-химических свойствах древесины. Затраты времени на пропитку 0,02 м3 древесины березы по вышеописанному способу составили 20 минут.The disadvantage of this method is the inaccurate determination of the impregnation time due to the complexity of determining the end of the impregnation process for various volumes of loading and for various physicochemical properties of wood. The time spent on the impregnation of 0.02 m 3 of birch wood by the above method was 20 minutes.
Основным техническим результатом предложенного способа является точное определение времени пропитки за счет того, что момент окончания пропитки древесины в данном способе четко определен, это позволяет исключить необоснованную выдержку материала в красителе, что приводит к повышению качества пропитки. Затраты времени на пропитку 0,02 м3 древесины березы по заявленному способу составили 15 минут, что на 33% меньше, чем в прототипе.The main technical result of the proposed method is the precise determination of the impregnation time due to the fact that the moment of the end of the wood impregnation in this method is clearly defined, this eliminates unreasonable exposure of the material in the dye, which leads to an increase in the quality of impregnation. The time spent on impregnation of 0.02 m 3 of birch wood according to the claimed method was 15 minutes, which is 33% less than in the prototype.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе пропитки древесины, включающем загрузку материала в камеру, герметизацию камеры, создание в ней разряжения, подачу водорастворимого красителя и создание в камере изменяющегося давления, согласно предложенному решению давление в камере повышают импульсами до заданной величины Рmах=1,2 МПа, причем каждый последующий импульс давления создают после снижения скорости спада давления предыдущего импульса до величины ≤1400 Па/с, а процесс пропитки прекращают, когда скорость падения импульса давления ≤1400 Па/с находится в интервале давлений от Рmах до 0,9Рmах.The specified technical result is achieved by the fact that in the proposed method of impregnating wood, including loading material into the chamber, sealing the chamber, creating a vacuum in it, supplying a water-soluble dye and creating a varying pressure in the chamber, according to the proposed solution, the pressure in the chamber is increased by pulses to a predetermined value P max = 1.2 MPa, and each subsequent pressure pulse is created after the pressure drop of the previous pulse decreases to a value of ≤1400 Pa / s, and the impregnation process is stopped when The drop rate of the pressure pulse ≤1400 Pa / s is in the pressure range from P max to 0.9 P max .
Пример конкретного выполнения. На фиг.1 приведена схема установки для реализации предложенного способа, на фиг.2 - график подачи импульсного давления.An example of a specific implementation. Figure 1 shows a diagram of the installation for implementing the proposed method, figure 2 is a graph of the pulse pressure.
Установка состоит из рабочей камеры 1, расширительного бака 2, вакуумного насоса 3, насоса высокого давления 4, емкости под пропиточную жидкость 5, клапана высокого давления 6, манометра 7, вентилей 8-12 и трубопроводов. Управление процессом пропитки возможно с помощью компьютера.The installation consists of a working chamber 1, an expansion tank 2, a vacuum pump 3, a high pressure pump 4, a container for impregnating liquid 5, a
В соответствии с предложенным способом березовые заготовки размером 20×100×700 мм помещались в камеру 1 (объем загрузки камеры составлял 0,02 м3). В камере 1 создавалось пониженное давление вакуумным насосом 3 через вентили 8, 9 и расширительный бак 2. После достижения в камере необходимого разряжения вентиль 8 закрывался и камера 1 заполнялась водорастворимым красителем (водорастворимый, красно-коричневый №3 для дерева) из бака 5 через вентиль 10, затем вентили 9, 10 закрывались и в камере повышалось давление до максимального значения (1,2 МПа) (фиг.2, участок I) через вентили 11, 12 насосом 4. При достижении давления 1,2 МПа вентиль 11 закрывался, а насос 4 отключался. Давление в камере снижалось за счет внедрения водорастворимого красителя в древесину. При снижении скорости изменения давления в камере ≤1400 Па/с (фиг.2, участок II) открывался вентиль 11 и включался насос 4. Давление в камере вновь поднималось до Рmах (1,2 МПа). Процесс повторяется до тех пор, пока скорость падения давления ≤1400 Па/с не будет находиться в интервале от Рmax (фиг.2, прямая А) до 0,9Рmax (фиг.2, прямая С). После чего процесс пропитки прекращался. В качестве водорастворимого красителя также применялся краситель кислотный, синий и черный для тканей и были получены аналогичные результаты.In accordance with the proposed method, birch billets with a size of 20 × 100 × 700 mm were placed in chamber 1 (the chamber loading volume was 0.02 m 3 ). In chamber 1, a reduced pressure was created by vacuum pump 3 through
На фиг.2 представлен (с разрывом по оси t) график подачи импульсного давления по предложенному способу, полученный при выполнении конкретного примера.Figure 2 presents (with a gap along the t axis) a graph of the supply of pulsed pressure according to the proposed method, obtained by performing a specific example.
Зона I (см. фиг.1) показывает время повышения давления до Рmах=1,2 МПа. После отключения насоса высокого давления происходит снижение давления по кривой спада за время, обозначенное на графике зоной II. После снижения скорости спада импульса давления ≤1400 Па/с подается следующий импульс давления. Скорость спада давления определяется как отношение ΔP/Δt. Кривая В отражает степень насыщения древесины красителем.Zone I (see figure 1) shows the time of pressure increase to P max = 1.2 MPa. After turning off the high-pressure pump, the pressure decreases along the decline curve for the time indicated in the graph by zone II. After reducing the decay rate of the pressure pulse ≤1400 Pa / s, the next pressure pulse is applied. The pressure drop rate is defined as the ratio ΔP / Δt. Curve B shows the degree of saturation of the wood with dye.
Измерение скорости падения давления проводится по следующей методике: для примера рассмотрим методику определения скорости спада первого импульса давления (зона II, фиг.2). Выбираем интервал времени изменения давления импульса Δt=10 с и с помощью манометра определяется величина ΔР снижения давления за это время. Исходной точкой отсчета времени является момент начала спада импульса (Рmах=1.2 МПа).The measurement of the rate of pressure drop is carried out according to the following method: for example, consider the methodology for determining the rate of decline of the first pressure pulse (zone II, figure 2). We select the time interval for the change in the pressure of the pulse Δt = 10 s and with the help of a manometer, the value ΔР of the pressure decrease during this time is determined. The starting point of the time reference is the moment the pulse begins to decline (P max = 1.2 MPa).
В первые 10 с (точки а-б, фиг.2) ΔР=1,2-0,52=0,68 МПа, или скорость снижения давления V=0,68/10=0,068 МПа/с.In the first 10 s (points a-b, Fig. 2) ΔР = 1.2-0.52 = 0.68 MPa, or the rate of pressure decrease V = 0.68 / 10 = 0.068 MPa / s.
Аналогичным способом определяется скорость спада импульса давления и при последующих выбранных интервалах времени (интервалы б-в, в-г, г-д, д-е, фиг.2). В интервале д-е ΔР=0,22-0,21=0,01 МПа, тогда V=0,01/10=0,001 МПа/с, или 1000 Па/с. В этих условия подается следующий импульс давления, т.к. это ниже заданного предела скорости спада импульса давления. Скорость снижения каждого последующего импульса давления определяется по вышеописанной метогике.In a similar way, the decay rate of the pressure pulse is determined at the subsequent selected time intervals (intervals b-c, c-d, d-d, d-e, Fig.2). In the interval d e ΔР = 0.22-0.21 = 0.01 MPa, then V = 0.01 / 10 = 0.001 MPa / s, or 1000 Pa / s. In these conditions, the next pressure impulse is supplied, because it is below a predetermined limit of the decay rate of the pressure pulse. The rate of decline of each subsequent pressure pulse is determined by the above methodology.
Процесс пропитки прекращается, когда скорость падения импульса давления будет ≤1400Па/с в интервале давлений от 1,2 МПа до 0,98 МПа (Рmах-0,9Рmах). Например, при времени пропитки меньше определяемого по предлагаемому способу (точки кривой В (фиг.2) находятся ниже прямой С (фиг.2)) говорит о не полной пропитке. При времени пропитки более определяемого по предлагаемому способу (точки кривой В (фиг.2) находятся выше прямой С (фиг.2)) наблюдаются необоснованные потери средств и времени. Кривая В (фиг.2) в интервале давлений от Рmах до 0,9Рmax идет практически параллельно оси абсцисс, что говорит о полной пропитке древесины красителями. Точка пересечения кривой В с прямой С является критерием определения момента окончания процесса пропитки. Как видно из графика на фиг.2, отклонение от заявленного режима приводит к необоснованному увеличению времени пропитки или снижению качества продукции.The impregnation process stops when the pressure pulse drop rate is ≤1400Pa / s in the pressure range from 1.2 MPa to 0.98 MPa (P max -0.9P max ). For example, when the impregnation time is less than that determined by the proposed method (the points of curve B (FIG. 2) are below straight line C (FIG. 2)), this indicates incomplete impregnation. When the impregnation time is more than determined by the proposed method (the points of curve B (Fig. 2) are above line C (Fig. 2)), unreasonable losses of funds and time are observed. Curve B (figure 2) in the pressure range from P max to 0.9 P max goes almost parallel to the abscissa axis, which indicates the complete impregnation of wood with dyes. The intersection point of curve B with line C is the criterion for determining when the impregnation process ends. As can be seen from the graph in figure 2, a deviation from the claimed mode leads to an unreasonable increase in the time of impregnation or lower product quality.
В приведенном конкретном примере затраты времени на пропитку по предлагаемому способу составили 15 мин, а при пропитке по способу прототипа такого же объема древесины - 20 минут, что на 33% больше.In the given specific example, the time spent on impregnation by the proposed method was 15 minutes, and when impregnated by the method of the prototype of the same volume of wood - 20 minutes, which is 33% more.
Таким образом, предлагаемый способ пропитки древесины позволяет исключить затраты времени пропитки и проконтролировать полноту пропитки в процессе работы независимо от объема загрузки и породы древесины. Аналогичные результаты были получены при пропитке осины и тополя.Thus, the proposed method of impregnation of wood eliminates the cost of impregnation time and to control the completeness of impregnation in the process, regardless of the volume of load and wood species. Similar results were obtained by impregnating aspen and poplar.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003127320/04A RU2243886C1 (en) | 2003-09-08 | 2003-09-08 | Wood impregnation method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003127320/04A RU2243886C1 (en) | 2003-09-08 | 2003-09-08 | Wood impregnation method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2243886C1 true RU2243886C1 (en) | 2005-01-10 |
RU2003127320A RU2003127320A (en) | 2005-03-10 |
Family
ID=34881913
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003127320/04A RU2243886C1 (en) | 2003-09-08 | 2003-09-08 | Wood impregnation method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2243886C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2523837C1 (en) * | 2012-12-04 | 2014-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Вакта" | Method of impregnation of timber |
RU2561213C1 (en) * | 2014-06-17 | 2015-08-27 | Александр Николаевич Крутин | Method of impregnation of porous materials and device for its implementation |
-
2003
- 2003-09-08 RU RU2003127320/04A patent/RU2243886C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2523837C1 (en) * | 2012-12-04 | 2014-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Вакта" | Method of impregnation of timber |
RU2561213C1 (en) * | 2014-06-17 | 2015-08-27 | Александр Николаевич Крутин | Method of impregnation of porous materials and device for its implementation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003127320A (en) | 2005-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102192197B (en) | Liquid injection device | |
US5076890A (en) | Method for pulp quality control and regulation | |
EP2308325A1 (en) | Method and device for high pressure processing of products | |
RU2243886C1 (en) | Wood impregnation method | |
RU2015106133A (en) | METHOD (OPTIONS), ENGINE SYSTEM AND METHOD FOR ENGINE | |
CA2967147C (en) | Method for the high-pressure treatment of a product | |
CN111729612A (en) | Piston pressure adjusting device and gas distribution method for intermediate gas concentration of high-temperature high-pressure kettle | |
SE9904808D0 (en) | Process for cleaning porous materials by means of carbon dioxide and apparatus for carrying out the process | |
ZA202300988B (en) | Plant injection apparatus and method | |
KR20180073986A (en) | Test apparatus for fuel injection valve of marine diesel engine | |
KR102439328B1 (en) | Autoclave Sterilization Process of First Containers Made of Glass | |
SE9604342L (en) | Method and apparatus for eliminating piston rod rust when starting a pneumatic motor | |
JP4808327B2 (en) | Accumulator gas filling device and injection device | |
KR101740596B1 (en) | System for filling column of high performance liquid chromatography | |
RU2523837C1 (en) | Method of impregnation of timber | |
CN217981075U (en) | Portable multifunctional high-pressure hydrostatic testing machine | |
CN103775333A (en) | Three-screw pump machine barrel and ceramic treatment method of inner surface of three-screw pump machine barrel | |
SU202424A1 (en) | AUTOMATIC CONTROL METHOD | |
RU2789037C1 (en) | Wood impregnation device | |
JPH08219102A (en) | Pressure control method for super high pressure producing device using anvil | |
KR20130004855A (en) | The gas pressurizer using water | |
SU1293542A1 (en) | Method of hydraulic testing of articles for strength | |
EP1009976B1 (en) | Dosing apparatus | |
DK202170666A1 (en) | A mycelium process tank system | |
CN209198222U (en) | It is a kind of to stablize increase and decrease pressure device for shale core stress sensitive evaluation experimental |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20051123 |
|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20060706 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110909 |