RU2277682C2 - Method for drying of lumber (alterations) and drier for its realization - Google Patents
Method for drying of lumber (alterations) and drier for its realization Download PDFInfo
- Publication number
- RU2277682C2 RU2277682C2 RU2004121797/06A RU2004121797A RU2277682C2 RU 2277682 C2 RU2277682 C2 RU 2277682C2 RU 2004121797/06 A RU2004121797/06 A RU 2004121797/06A RU 2004121797 A RU2004121797 A RU 2004121797A RU 2277682 C2 RU2277682 C2 RU 2277682C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lumber
- drying chamber
- chamber
- heating
- steam
- Prior art date
Links
Images
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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
- F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B2210/00—Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying good
- F26B2210/16—Wood, e.g. lumber, timber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу сушки пиломатериалов и сушилке для пиломатериалов и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности при сушке различных пород древесины.The invention relates to a method for drying lumber and a dryer for lumber and can be used in the woodworking industry when drying various types of wood.
Известен способ сушки древесины, который осуществляется путем ее обдува нагретым воздухом, отвода выделяющихся паров, вакуумирования и охлаждения, при этом перед обдувом древесину предварительно выдерживают под вакуумом, а затем обдув проводят при заданной температуре с одновременным отводом выделяющихся паров, а охлаждение проводят воздухом при постоянно меняющейся температуре и скорости воздуха (SU 1067319 А, 15.01.84).There is a method of drying wood, which is carried out by blowing it with heated air, venting the released vapors, evacuating and cooling, while before blowing the wood is preliminarily kept under vacuum, and then blowing is carried out at a given temperature while venting the released vapors, and cooling is carried out with air at a constant changing temperature and air speed (SU 1067319 A, 1/15/.84).
Недостатком известного способа является неравномерность сушки древесины, что приводит к снижению ее качества из-за резкого изменения температуры и принудительного отвода выделяющихся паров из камеры.The disadvantage of this method is the uneven drying of wood, which leads to a decrease in its quality due to a sharp change in temperature and forced removal of vapors from the chamber.
Известна сушилка для пиломатериалов, содержащая корпус, вакуумный насос для создания разрежения в сушильной камере, средство для нагревания сушильной камеры, средство конденсации для конденсирования пара и средство для отвода конденсата в сборники конденсата (RU 2115871 С1, 20.07.1998).A known dryer for lumber, comprising a housing, a vacuum pump for creating a vacuum in the drying chamber, means for heating the drying chamber, condensation means for condensing steam and means for draining the condensate into condensate collectors (RU 2115871 C1, 07.20.1998).
Недостатком известной сушилки является неравномерность сушки древесины, что приводит к снижению ее качества из-за неравномерного прохождения нагретого воздуха по всему штабелю пиломатериала и образования застойных зон в средней части штабеля.A disadvantage of the known dryer is the uneven drying of wood, which leads to a decrease in its quality due to the uneven passage of heated air throughout the stack of lumber and the formation of stagnant zones in the middle of the stack.
Задачей настоящего изобретения является повышение качества пиломатериалов, снижение энергозатрат и повышение эффективности работы сушилки.The objective of the present invention is to improve the quality of lumber, reduce energy consumption and increase the efficiency of the dryer.
Поставленная задача достигается согласно первому варианту осуществления изобретения посредством способа сушки пиломатериалов, который включает загрузку пиломатериалов в сушильную камеру, нагревание ее посредством нагревательного средства с обеспечением испарения влаги из пиломатериалов и создания пара в камере, конденсирование пара, обеспечиваемое за счет соприкосновения последнего со средством конденсации, и отвод конденсата пара в сборники конденсата, при этом создают разрежение в сушильной камере в пределах 90-100 мм рт.ст. и нагревают ее до температуры в пределах от 25 до 39°С для создания насыщенного пара или близкого к насыщенному для обеспечения пропарки пиломатериалов и испарения влаги с поверхностных слоев последних, измеряют влажность пара внутри камеры и при достижении влажности более 98% включают подачу проточного хладагента в средство конденсации для обеспечения естественной конвекции в камере посредством перемещения холодного воздуха от средства конденсации вниз, а горячего воздуха от нагревательного средства вверх для охлаждения поверхностных слоев пиломатериалов и конденсирования части пара из камеры, а при достижении влажности менее 70% возобновляют нагревание пиломатериалов, создают разрежение в сушильной камере в пределах 90-75 мм рт.ст. и нагревают сушильную камеру до температуры в пределах 70-75°С для обеспечения испарения связанной влаги, находящейся в стенках клеток пиломатериалов, по всей площади доски.The task is achieved according to the first embodiment of the invention by a method of drying lumber, which includes loading the lumber into the drying chamber, heating it by means of a heating means, ensuring the evaporation of moisture from the lumber and creating steam in the chamber, steam condensation provided by contacting the latter with the condensation means, and the removal of steam condensate in the condensate collectors, while creating a vacuum in the drying chamber in the range of 90-100 mm Hg and it is heated to a temperature in the range from 25 to 39 ° C to create saturated steam or close to saturated to ensure the steaming of lumber and evaporation of moisture from the surface layers of the latter, measure the humidity of the steam inside the chamber and when reaching a humidity of more than 98% turn on the flow of refrigerant in condensation means for providing natural convection in the chamber by moving cold air from the condensation means downward and hot air from the heating means upward for cooling the surface layers of lumber and condensation of part of the steam from the chamber, and when the moisture content is less than 70%, they resume heating the lumber, create a vacuum in the drying chamber within 90-75 mm Hg. and heating the drying chamber to a temperature in the range of 70-75 ° C. to ensure evaporation of the bound moisture located in the walls of the lumber cells over the entire area of the board.
Согласно второму варианту осуществления изобретения способ сушки пиломатериалов включает загрузку пиломатериалов в сушильную камеру, нагревание ее посредством нагревательного средства, обеспечивая испарение влаги из пиломатериалов и создание пара в камере, конденсирование пара, обеспечиваемое за счет соприкосновения последнего со средством конденсации, и отвод конденсата пара в сборники конденсата, при этом нагревают сушильную камеру и поддерживают в ней температуру в пределах от 25 до 39°С для создания насыщенного пара или близкого к насыщенному для обеспечения пропарки пиломатериалов и испарения влаги с поверхностных слоев последних, при достижении указанного верхнего значения температуры включают подачу проточного хладагента в средство конденсации для обеспечения естественной конвекции в камере посредством перемещения холодного воздуха от средства конденсации вниз, а горячего воздуха от нагревательного средства вверх для охлаждения поверхностных слоев пиломатериалов и конденсирования части пара из камеры, а при достижении указанного нижнего значения температуры возобновляют нагревание пиломатериалов, создают разрежение в сушильной камере в пределах 90-75 мм рт.ст. и нагревают сушильную камеру до температуры в пределах 70-75°С для обеспечения испарения связанной влаги, находящейся в стенках клеток пиломатериалов, по всей площади доски.According to a second embodiment of the invention, a method for drying lumber involves loading lumber into a drying chamber, heating it by means of a heating means, evaporating moisture from the lumber and creating steam in the chamber, condensing the steam by contacting the latter with the condensation means, and draining the steam condensate to collectors condensate, while heating the drying chamber and maintaining the temperature in it in the range from 25 to 39 ° C to create saturated steam or close saturated to ensure the steaming of lumber and evaporation of moisture from the surface layers of the latter, when the specified upper temperature value is reached, the flow of refrigerant is turned on to the condensation means to provide natural convection in the chamber by moving cold air from the condensation means down and hot air from the heating means up to cooling the surface layers of lumber and condensing part of the steam from the chamber, and upon reaching the specified lower value, eratury resuming heating lumber, create a vacuum in the drying chamber in the range 90-75 mmHg and heating the drying chamber to a temperature in the range of 70-75 ° C. to ensure evaporation of the bound moisture located in the walls of the lumber cells over the entire area of the board.
При этом измеряют влажность внутри камеры при помощи средства измерения влажности и контролируют температуру внутри камеры посредством средства регулирования температуры. Сушильным агентом является пар.In this case, the humidity inside the chamber is measured using a humidity measuring means, and the temperature inside the chamber is controlled by means of a temperature control means. The drying agent is steam.
Предпочтительно нагревательное средство, выполненное в виде нагревательных труб, располагают на внутренней поверхности сушильной камеры.Preferably, the heating means in the form of heating pipes is arranged on the inner surface of the drying chamber.
При достижении указанного верхнего значения температуры в камере прекращают нагревание сушильной камеры и обеспечивают остывание поверхностных слоев пиломатериалов с увеличением градиента движения влаги от средних слоев к более холодным поверхностным слоям.When reaching the specified upper temperature in the chamber, the heating of the drying chamber is stopped and the surface layers of the sawn timber cool down with an increase in the moisture movement gradient from the middle layers to the colder surface layers.
Пиломатериалы, загруженные в камеру, укладывают в штабель, который разделяют на две части, оставляя промежуток между ними и между каждой доской, для прохождения пара вверх, а холодного хладагента вниз со скоростью 0,8-1 м/сек для обеспечения естественной конвекции в камере.The lumber loaded into the chamber is stacked, which is divided into two parts, leaving a gap between them and between each board, for the steam to pass up and the cold refrigerant down at a speed of 0.8-1 m / s to ensure natural convection in the chamber .
Преимущественно остаточная влажность пиломатериала составляет 4-5%.Mostly, the residual moisture content of the lumber is 4-5%.
Поставленная задача достигается также посредством создания сушилки для пиломатериалов, которая содержит корпус, образующий сушильную камеру для загрузки пиломатериалов, вакуумный насос для создания разрежения в сушильной камере, средство для нагревания сушильной камеры, средство конденсации для конденсирования пара и средство для отвода конденсата в сборники конденсата, средство конденсации выполнено в виде конденсатных труб, размещенных в верхней части сушильной камеры по всей ее длине с расположенным под ними средством для отвода конденсата, включающим лоток и коллектор для сбора и отвода конденсата, а нагревательное средство выполнено в виде нагревательных труб, которые размещены в нижней части внутренней поверхности сушильной камеры, при этом нагревательные трубы, размещенные в нижней части внутренней поверхности сушильной камеры, занимают две трети этой поверхности.The task is also achieved by creating a dryer for lumber, which contains a housing forming a drying chamber for loading lumber, a vacuum pump to create a vacuum in the drying chamber, means for heating the drying chamber, condensation means for condensing steam and means for draining condensate into condensate collectors, the condensation means is made in the form of condensate pipes placed in the upper part of the drying chamber along its entire length with the means for draining located below them condensate, including a tray and a collector for collecting and discharging condensate, and the heating means is made in the form of heating pipes that are located on the lower part of the inner surface of the drying chamber, while heating pipes placed on the lower part of the inner surface of the drying chamber occupy two-thirds of this surface .
Корпус сушильной камеры предпочтительно выполнен цилиндрическим.The housing of the drying chamber is preferably cylindrical.
Сушилка включает средство измерения влажности, выполненное в виде датчика и установленное внутри сушильной камеры, и средство регулирования температуры, выполненное в виде датчика измерения температуры и установленное внутри сушильной камеры, а нагревательное средство представляет собой электрический котел.The dryer includes humidity measuring means made in the form of a sensor and installed inside the drying chamber, and temperature control means made in the form of a temperature measuring sensor and installed inside the drying chamber, and the heating means is an electric boiler.
Снаружи торцевой стенки корпуса сушильной камеры расположен рабочий отсек для размещения основных средств и пульта управления и контроля за работой сушилки.Outside the end wall of the housing of the drying chamber is a working compartment for placing fixed assets and a control panel and monitoring the operation of the dryer.
При этом нагревательные трубы объединены в нижней части сушильной камеры в одну трубу обратной подачи, которая выведена в рабочий отсек.In this case, the heating pipes are combined in the lower part of the drying chamber into one return pipe, which is brought into the working compartment.
Преимущественно основные средства включают вакуумный насос, электрический котел с системой защиты для аварийных ситуаций, расширительный бак мембранного типа, вакууметр для измерения вакуума в сушильной камере, циркуляционный насос для принудительного прохождения воды в нагревательных трубах и сборники для конденсата, а пульт управления включает дисплей для определения показаний регулирующего датчика измерения температуры и датчика измерения влажности внутри сушильной камеры, и регулирующего датчика измерения температуры внутри электрического котла, а сборники для конденсата имеют смотровые окна, вентили для слива конденсата и выравнивающий вентиль.Mostly the main facilities include a vacuum pump, an electric boiler with an emergency protection system, a membrane expansion tank, a vacuum gauge for measuring vacuum in the drying chamber, a circulation pump for forced passage of water in the heating pipes and condensate collectors, and the control panel includes a display for determining the readings of the control sensor for measuring temperature and the sensor for measuring humidity inside the drying chamber, and the control sensor for measuring temperature inside The electrical boiler and condensate collectors have viewing windows, valves for condensate drainage and leveling valve.
Далее изобретение будет более подробно описано со ссылкой на чертежи, на которых:The invention will now be described in more detail with reference to the drawings, in which:
на фиг.1 изображен схематический вид сушилки для пиломатериалов согласно изобретению;figure 1 shows a schematic view of a dryer for lumber according to the invention;
на фиг.2 изображен поперечный разрез А-А на фиг.1;figure 2 shows a cross section aa in figure 1;
на фиг.3 изображен рабочий отсек с размещенным в нем оборудованием;figure 3 shows the working compartment with equipment placed in it;
на фиг.4 изображен поперечный разрез сушилки с размещенным в ней штабелем пиломатериалов.figure 4 shows a cross section of a dryer with a stack of lumber placed in it.
Сушилка для пиломатериалов включает (фиг.1-4) горизонтальный цилиндрический корпус 1, образующий сушильную камеру 2 с нагревательными трубами 3, расположенными в нижней части на внутренней поверхности камеры, и конденсатными трубами 4, размещенными в верхней части сушильной камеры по всей ее длине. Нагревательные трубы занимают не более двух третей внутренней поверхности камеры для того, чтобы не нагревались конденсатные трубы, расположенные в верхней части камеры. С другой стороны, если нагревательные трубы будут занимать менее двух третей внутренней поверхности камеры, она не будет набирать заданную температуру в требуемое время. Конденсатные трубы проходят по всей длине верхней части камеры с тем, чтобы увеличить площадь соприкосновения пара с холодными конденсатными трубами. Нагревательные трубы объединены на дне сушильной камеры 2 в одну трубу 5 обратной подачи с выводом в рабочий отсек. Под конденсатными трубами 4 размещено средство для отвода конденсата, включающее лоток 6 и коллектор 7 для сбора и отвода конденсата. Конденсат стекает в сборники 8 для конденсата, имеющий смотровые окна, вентили для слива конденсата и выравнивающий вентиль. Внутри сушильной камеры 2 установлены регулирующий датчик измерения температуры 9 и датчик измерения влажности 10.The dryer for lumber includes (Figs. 1-4) a horizontal
В рабочем отсеке расположены основные средства: вакуумный насос 11 для создания разрежения в сушильной камере, электрический котел 12 с системой защиты при аварийных ситуациях, расширительный бак 13 мембранного типа, вакууметр 14 для измерения вакуума в сушильной камере, циркуляционный насос 15 для принудительного прохождения воды в нагревательных трубах и пульт управления 16, включающий дисплей для определения показаний регулирующего датчика 9 измерения температуры, датчика измерения влажности внутри сушильной камеры, регулирующего датчика измерения температуры внутри электрического котла и датчиков измерения влажности древесины.The main tools are located in the working compartment: a
Основным отличием предложенного изобретения является осуществление сушки пиломатериалов от начала до конца в присутствии насыщенного пара или близкого к насыщенному, который образуется в результате испарения влаги из пиломатериалов. При постоянном присутствии пара пиломатериалы сохнут без внутренних напряжений и деформаций. Такая технология сушки достигается за счет расположения конденсатных труб в верхней части сушильной камеры и нагревательных труб в нижней ее части, укладки штабеля и графика сушки, который разбит на три этапа.The main difference of the proposed invention is the drying of lumber from beginning to end in the presence of saturated steam or close to saturated, which is formed as a result of evaporation of moisture from the lumber. With the constant presence of steam, the lumber dries without internal stresses and deformations. This drying technology is achieved due to the location of the condensate pipes in the upper part of the drying chamber and the heating pipes in its lower part, stacking of the stack and the drying schedule, which is divided into three stages.
В соответствии с первым вариантом осуществления изобретения на первом этапе обеспечивают так называемую пропарку пиломатериалов. В сушильной камере создают температуру 25-39°С и разрежение 90-100 мм рт.ст. в течение 24 часов. Если температура в камере будет ниже 25°С, пиломатериалы могут покрываться плесенью, а при температуре выше 39°С могут образовываться мелкие трещины в пиломатериалах, и даже может происходить их деформация. При указанных выше условиях создают насыщенный пар или близкий к насыщенному, т.е. пар, который находится в равновесии с образующей его жидкостью, которая испаряется из пиломатериалов. Происходит испарение влаги с поверхностных слоев пиломатериалов. Пар в разреженном воздухе собирается внизу и постепенно поднимается вверх. При заполнении всего объема сушильной камеры образуется насыщенный пар. При этом испарение влаги из пиломатериалов прекращается. Такую пропарку пиломатериалов при создании разрежения в сушильной камере осуществляют для твердых пород древесины, которая хорошо проводит тепло, и при создании разрежения внутреннее давление такой древесины будет снижаться, соответственно будет увеличиваться испарение влаги с поверхности пиломатериалов.According to a first embodiment of the invention, a so-called steaming of lumber is provided in a first step. In the drying chamber create a temperature of 25-39 ° C and a vacuum of 90-100 mm Hg in 24 hours. If the temperature in the chamber is below 25 ° C, the lumber can be covered with mold, and at a temperature above 39 ° C small cracks can form in the lumber, and even their deformation can occur. Under the above conditions, saturated steam is created or close to saturated, i.e. steam that is in equilibrium with the liquid that forms it, which evaporates from the lumber. Moisture evaporates from the surface layers of lumber. Steam in rarefied air collects below and gradually rises. When filling the entire volume of the drying chamber, saturated steam is formed. In this case, the evaporation of moisture from lumber is terminated. Such steaming of lumber when creating a vacuum in the drying chamber is carried out for hardwood, which conducts heat well, and when creating a vacuum, the internal pressure of such wood will decrease, and the evaporation of moisture from the surface of the lumber will increase accordingly.
В соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения первый этап - пропарку пиломатериалов обеспечивают только при создании температуры 25-39°С внутри сушильной камеры, но без разрежения. Такую пропарку пиломатериалов без создания разрежения в камере осуществляют для пористых пород древесины, которая плохо проводит тепло. Соответственно пропарку такой древесины можно обеспечивать при атмосферном давлении с тем, чтобы увеличить испарение влаги с поверхности пиломатериалов. Последующие стадии проведения способа сушки обеспечивают по существу при одинаковых условиях.In accordance with the second embodiment of the invention, the first stage - steaming of the sawn timber is provided only when creating a temperature of 25-39 ° C inside the drying chamber, but without vacuum. Such steaming of lumber without creating a vacuum in the chamber is carried out for porous wood species, which conducts heat poorly. Accordingly, the steaming of such wood can be provided at atmospheric pressure in order to increase the evaporation of moisture from the surface of the lumber. The subsequent stages of the drying method are provided under substantially the same conditions.
На втором этапе после пропарки подают проточный хладагент в конденсационные трубы. Пар при соприкосновении с конденсатными трубами начинает конденсировать. Конденсат стекает вниз по коллектору в сборники для конденсата. Холодный воздух от конденсатных труб устремляется вниз со скоростью 0,8-1 м/сек по промежутку между двумя частями штабеля пиломатериалов, который расположен в центре штабеля, приводя в движение паровую рубашку, а горячий воздух от нагревательных труб поднимается вверх. Так происходит естественная конвекция. При достижении верхнего значения температуры датчик на пульте управления отключает нагревательное средство (электрический котел).In the second stage, after steaming, flowing refrigerant is fed into the condensation pipes. Steam in contact with condensate pipes begins to condense. Condensate flows down the collector into the condensate collectors. Cold air from condensate pipes rushes down at a speed of 0.8-1 m / s in the gap between the two parts of the stack of lumber, which is located in the center of the stack, driving the steam jacket, and hot air rises from the heating pipes. This is how natural convection occurs. When the upper temperature value is reached, the sensor on the control panel turns off the heating medium (electric boiler).
Это способствует остыванию поверхностных слоев пиломатериалов, что увеличивает градиент движения влаги от средних слоев к более холодным поверхностным слоям. Такая пауза также обеспечивает экономию элетроэнергии, поскольку котел отключен и остывание происходит естественным путем. При включении подачи проточного хладгента температура в сушильной камере падает на 5-7°С. Датчик измерения температуры, размещенный внутри камеры, при понижении температуры дает команду на включение электрического котла, и температура снова повышается до необходимого значения. Такой процесс нагревания-остывания обеспечивается на протяжении всего процесса сушки. При выходе конденсата из камеры происходит нарушение степени насыщенности пара, это способствует медленному, мягкому режиму выхода влаги из пиломатериала, т.е. из пиломатериала выходит ровно столько влаги, сколько вышло конденсата, это приблизительно составляет 5-10 литров в час.This contributes to the cooling of the surface layers of lumber, which increases the gradient of the movement of moisture from the middle layers to the colder surface layers. Such a pause also provides energy savings, since the boiler is switched off and cooling naturally occurs. When you turn on the flow of flowing refrigerant, the temperature in the drying chamber drops by 5-7 ° C. A temperature measuring sensor located inside the chamber, when the temperature drops, gives the command to turn on the electric boiler, and the temperature rises again to the required value. This heating-cooling process is provided throughout the entire drying process. When condensate leaves the chamber, the degree of steam saturation is violated, this contributes to a slow, soft mode of moisture exit from the lumber, i.e. exactly as much moisture comes out of the lumber as there is condensate, this is approximately 5-10 liters per hour.
При выходе свободной влаги из клеток пиломатериалов, когда датчики измерения влажности древесины показывают влажность 25-35%, происходит смена напряжений в пиломатериалах. Поэтому необходимо провести влаготермообработку древесины для снятия внутренних напряжений. Для этого прекращается подача хладагента в конденсатные трубы, и снова создаются условия для создания насыщенного пара или близкого к насыщенному в течение 24 часов.When free moisture leaves the cells of the lumber, when the sensors for measuring the moisture content of the wood show a moisture content of 25-35%, the stress in the lumber changes. Therefore, it is necessary to carry out moisture heat treatment of wood to relieve internal stresses. To do this, the flow of refrigerant into the condensate pipes is stopped, and again the conditions are created for creating saturated steam or close to saturated for 24 hours.
На последней стадии сушки для удаления связанной влаги из пиломатериалов создают разрежение в камере 90-75 мм рт.ст. и нагревают камеру до температуры 70-75°С. При этом хладагент поступает в конденсатные трубы постоянно. Начинается закипание влаги по всему сечению пиломатериалов и испаряется связанная влага, находящаяся в стенках клеток.At the last stage of drying, a vacuum of 90-75 mm Hg is created in the chamber to remove bound moisture from the lumber. and heat the chamber to a temperature of 70-75 ° C. In this case, the refrigerant enters the condensate pipes constantly. Boiling of moisture begins over the entire cross section of lumber and the bound moisture located in the cell walls evaporates.
Окончание сушки происходит после отсутствия выхода конденсата из приемных баков в течение последних суток. Признаками окончания сушки являются: показания влагомера 5-8%, существенное снижение количества выхода конденсата до 4-5 литров за последние 24 часа. После этого отключается нагревательное средство, пиломатериалы начинают остывать, что способствует окончательному выравниванию влажности по толщине доски и всему объему штабеля. Через 24 часа остывания разрежение в камере уменьшается до 375 мм рт.ст. Последние 24 часа давление в камере выравнивается с атмосферным, прекращается подача хладагента в конденсатные трубы. Камеру можно открыть.The end of drying occurs after there is no condensate leaving the receiving tanks during the last day. Signs of the end of drying are: readings of a moisture meter 5-8%, a significant decrease in the amount of condensate output to 4-5 liters over the past 24 hours. After this, the heating means is turned off, the lumber begins to cool, which contributes to the final equalization of humidity along the thickness of the board and the entire volume of the stack. After 24 hours of cooling, the vacuum in the chamber decreases to 375 mm Hg. The last 24 hours, the pressure in the chamber is equalized with atmospheric pressure, the flow of refrigerant to the condensate pipes is stopped. The camera can be opened.
Работа сушилки происходит следующим образом. Укладывают пиломатериалы на загрузочную тележку и закатывают тележку в сушильную камеру, закрывают крышку при помощи гаек крепления. Обеспечивают доступ проточной воды к вакуумному насосу и включают вакуумный насос. Согласно первому варианту осуществления изобретения создают разрежение в камере до 100 мм рт.ст. На пульте управления выставляют температуру внутри камеры 39°С. В течение 24 часов производят пропарку пиломатериалов. Включают холодную воду, подаваемую в конденсатные трубы. При достижении влажности пиломатериалов 40-50% устанавливают температуру в камере 75°С. При достижении влажности пиломатериалов 30% создают разрежение до 75 мм рт.ст. Если такое разрежение не обеспечивается, значит в камере много пара. В течение 1-2 дней повторно создают разрежение до указанного значения. Определяют влажность пиломатериалов посредством датчиков по шкале с учетом поправок на определенную породу древесины. По окончании сушки выключают систему нагревания и выдерживают пиломатериалы в закрытой сушильной камере до полного охлаждения. Затем выравнивают давление в камере с атмосферным. Открывают сушильную камеру, проверяют выборочно влажность древесины, чтобы убедиться, что процент влаги соответствует требуемой влажности. Выгружают пиломатериалы в сухое помещение и складируют в штабель.The operation of the dryer is as follows. Lumber is placed on the loading trolley and the trolley is rolled into the drying chamber, the lid is closed with the fastening nuts. Provide access to running water to the vacuum pump and turn on the vacuum pump. According to a first embodiment of the invention, a vacuum is created in the chamber of up to 100 mmHg. On the control panel set the temperature inside the chamber 39 ° C. Within 24 hours, a lumber is steamed. They include cold water supplied to the condensate pipes. Upon reaching a moisture content of lumber of 40-50%, the temperature in the chamber is set to 75 ° C. Upon reaching a moisture content of lumber of 30%, a vacuum is created up to 75 mm Hg. If this vacuum is not provided, then there is a lot of steam in the chamber. Within 1-2 days, re-create a vacuum to the specified value. The moisture content of the lumber is determined using sensors on a scale, taking into account amendments for a specific wood species. At the end of drying, the heating system is turned off and lumber is held in a closed drying chamber until it is completely cooled. Then equalize the pressure in the chamber with atmospheric. Open the drying chamber, selectively check the moisture content of the wood to make sure that the percentage of moisture corresponds to the desired humidity. Unload lumber in a dry room and store it in a stack.
При закрытии крышки корпуса в результате работы вакуумного насоса внутри корпуса камеры создается пониженное давление воздуха, благодаря чему увеличивается интенсивность испарения влаги из древесины, уложенной в штабель на тележке.When the housing cover is closed as a result of the operation of the vacuum pump, a reduced air pressure is created inside the chamber body, which increases the rate of evaporation of moisture from the wood stacked on the trolley.
Интенсивность испарения еще более увеличивается при повышении температуры воздуха от горячих нагревательных труб. Сочетание пониженного давления и повышенной температуры воздуха внутри сушильной камеры обеспечивает высококачественную сушку пиломатериалов.Evaporation rate increases even more with increasing air temperature from hot heating pipes. The combination of low pressure and high air temperature inside the drying chamber provides high-quality drying of lumber.
Образующийся при сушке пар соприкасается с холодными стенками конденсатных труб, конденсируется, и конденсат стекает в лоток, из которого поступает в коллектор. Из коллектора конденсат стекает в сборник для конденсата.The steam formed during drying comes into contact with the cold walls of the condensate pipes, condenses, and the condensate flows into the tray, from which it enters the collector. Condensate flows from the collector to the condensate collector.
Нагретая электрическим котлом жидкость подается по трубопроводу водяным насосом в нагревательные трубы. Возврат жидкости из нагревательных труб осуществляется по трубопроводу. При расширении жидкости от нагревания ее излишек поступает в расширительную емкость, которая вместе с клапаном предохраняет систему от повышения давления воды. Давление жидкости в системе контролируется по манометру. Для выпуска воздуха из системы служит клапан.The liquid heated by the electric boiler is piped to the heating pipes by a water pump. The return of fluid from the heating pipes is carried out through the pipeline. When the fluid expands from heating, its excess enters the expansion tank, which together with the valve protects the system from increasing water pressure. The fluid pressure in the system is controlled by a manometer. A valve is used to release air from the system.
Необходимая температура сушки пиломатериалов задается с помощью указателя температур на пульте управления и в дальнейшем поддерживается автоматически посредством термопары.The required drying temperature of lumber is set using the temperature gauge on the control panel and is subsequently maintained automatically by means of a thermocouple.
Для конденсации пара может быть использована техническая вода с температурой 10-15°С из оборотной системы водоснабжения предприятия. Если используется замкнутая система водоснабжения с использованием насоса, то необходимо использовать емкость не менее 5 м3 воды на одну сушильную камеру.To condense steam, process water with a temperature of 10-15 ° C from the enterprise’s circulating water supply system can be used. If a closed water supply system using a pump is used, it is necessary to use a capacity of at least 5 m 3 of water per drying chamber.
Сборники для конденсата установлены ниже корпуса сушильной камеры, вследствие чего конденсат из камеры стекает по трубопроводу в накопительный бак самотеком.Condensate collectors are installed below the body of the drying chamber, as a result of which condensate from the chamber flows by gravity through the pipeline into the storage tank.
В систему нагревания можно заливать водопроводную воду, незамерзающую жидкость или дистиллированную воду (во избежании накипи в электрическом котле). В нижней части рабочего отсека имеется общий ввод холодной воды, который обеспечивает заправку нагревательной системы, наполняет конденсатные трубы внутри камеры и обеспечивает подачу холодной воды к вакуумному насосу.In the heating system, you can fill in tap water, non-freezing liquid or distilled water (to prevent scale in an electric boiler). In the lower part of the working compartment there is a common cold water inlet, which provides filling of the heating system, fills the condensate pipes inside the chamber and ensures the supply of cold water to the vacuum pump.
Для качественной сушки необходимо правильно уложить пиломатериалы на загрузочную тележку. Пиломатериалы загружаются вручную на прокладки по всему объему камеры. В середине камеры оставляется промежуток 50-100 мм для того, чтобы холодный воздух от конденсатных труб опускался вниз, а теплый от нагревательных труб поднимался вверх. По краям штабеля следует обязательно выдерживать полусферу, что дает возможность теплому воздуху проникать между досками и осуществлять естественную конвекцию.For high-quality drying, it is necessary to correctly lay the lumber on the loading trolley. Lumber is manually loaded onto strips throughout the chamber. A gap of 50-100 mm is left in the middle of the chamber so that the cold air from the condensate pipes goes down and the warm air from the heating pipes goes up. At the edges of the stack it is imperative to withstand the hemisphere, which allows warm air to penetrate between the boards and to carry out natural convection.
Датчики определения влажности пиломатериалов устанавливают во внутренней части штабеля вверху и внизу ближе к середине штабеля. Прокладки изготавливаются из любых пиломатериалов размером 20×30 мм, шаг установки прокладок: для доски толщиной 40-60 мм - не более 70 см, для доски толщиной 25-30 мм - не более 40 см. Первую и последнюю прокладки устанавливают от края штабеля не более 10 см.Sensors for determining the moisture content of lumber are installed in the inner part of the stack at the top and bottom closer to the middle of the stack. Gaskets are made of any lumber with a size of 20 × 30 mm, the step of installing gaskets: for a board with a thickness of 40-60 mm - no more than 70 cm, for a board with a thickness of 25-30 mm - no more than 40 cm. more than 10 cm.
Основными преимуществами заявленной сушилки являются следующие:The main advantages of the claimed dryer are the following:
универсальный график сушки, обеспечивающий сушку любых пород древесины любой толщины,a universal drying schedule that provides drying of any wood species of any thickness,
экологичность, поскольку не производятся какие-либо выбросы в атмосферу,environmental friendliness, since no emissions are made into the atmosphere,
естественная конвекция, так как не применяются вентиляторы, использование метода прогрева-остывания пиломатериалов, что способствует экономии электроэнергии,natural convection, since fans are not used, the use of the heating-cooling method of lumber, which contributes to energy savings,
пиломатериалы не меняют своих природных качеств (прочность, цвет, текстура),lumber does not change its natural qualities (strength, color, texture),
отсутствует брак после сушки, перепад влажности по площади доски и всему штабелю не превышает 1%.there is no marriage after drying, the moisture drop across the board area and the entire stack does not exceed 1%.
Claims (26)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004121797/06A RU2277682C2 (en) | 2004-07-15 | 2004-07-15 | Method for drying of lumber (alterations) and drier for its realization |
| PCT/LV2005/000009 WO2006006837A1 (en) | 2004-07-15 | 2005-07-06 | Method for drying sawn timber and a drier for carrying out said method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004121797/06A RU2277682C2 (en) | 2004-07-15 | 2004-07-15 | Method for drying of lumber (alterations) and drier for its realization |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004121797A RU2004121797A (en) | 2006-01-10 |
| RU2277682C2 true RU2277682C2 (en) | 2006-06-10 |
Family
ID=35784148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004121797/06A RU2277682C2 (en) | 2004-07-15 | 2004-07-15 | Method for drying of lumber (alterations) and drier for its realization |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2277682C2 (en) |
| WO (1) | WO2006006837A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187888U1 (en) * | 2018-04-16 | 2019-03-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | VACUUM DRYING CABINET WITH A SHIRT |
| RU2780600C1 (en) * | 2022-02-02 | 2022-09-28 | Владимир Александрович Галкин | Installation and method for drying and heat treatment of wood |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108592538B (en) * | 2018-04-28 | 2020-11-06 | 成都梓楠家具有限公司 | A drying structure for reducing log plank moisture content |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU926463A1 (en) * | 1975-09-30 | 1982-05-07 | за витель А.А.Кириенко | Method and chamber for drying piled timber |
| SU800511A1 (en) * | 1978-12-14 | 1981-01-30 | Предприятие П/Я В-2140 | Elektric boiler |
| DE3637737A1 (en) * | 1986-11-05 | 1988-05-19 | Waldner Gmbh & Co Hermann | DRYERS, ESPECIALLY FOR THE CHEMICAL INDUSTRY |
| RU2215954C1 (en) * | 2002-03-13 | 2003-11-10 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и конструкторский институт деревообрабатывающего машиностроения" | Vacuum drying chamber |
-
2004
- 2004-07-15 RU RU2004121797/06A patent/RU2277682C2/en not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-07-06 WO PCT/LV2005/000009 patent/WO2006006837A1/en active Application Filing
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187888U1 (en) * | 2018-04-16 | 2019-03-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | VACUUM DRYING CABINET WITH A SHIRT |
| RU2780600C1 (en) * | 2022-02-02 | 2022-09-28 | Владимир Александрович Галкин | Installation and method for drying and heat treatment of wood |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004121797A (en) | 2006-01-10 |
| WO2006006837A1 (en) | 2006-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1337785C (en) | Method for the drying of wood and wood-based products | |
| US4343095A (en) | Pressure dryer for steam seasoning lumber | |
| CN109405441B (en) | Wood drying method | |
| CN106000483B (en) | A kind of split type chamber that condensation is controllable | |
| CN107439661A (en) | A kind of dehumidification control method of the fillet class seafood tunnel drying system based on heat pump | |
| SE1650994A1 (en) | Device for continuous water absorption and an air cooler | |
| CN104034625A (en) | Testing platform for measuring characteristic parameters of one-dimensional heat and humidity transfer | |
| JP2002086407A (en) | Method for artificially drying lumber and apparatus for drying lumber | |
| Schumacher et al. | Ventilation drying in wall systems | |
| CN109405422A (en) | A kind of vacuum environment heat pump drying system and its working method | |
| CA2804192A1 (en) | Multiple stage even-drying wood kiln system and method | |
| RU2277682C2 (en) | Method for drying of lumber (alterations) and drier for its realization | |
| WO2007130058A1 (en) | Timber drying method and associated apparatus | |
| CN105954178A (en) | Anticorrosive low-humidity walk-in test chamber | |
| Minea | Improvements of high-temperature drying heat pumps | |
| CN203929552U (en) | A kind of one dimension heat and moisture transmission characteristic parameter measurement testing table | |
| US2802281A (en) | Apparatus for seasoning green wood | |
| Chi et al. | Energy and quality analysis of forced convection air-energy assisted solar timber drying | |
| CN104532525B (en) | Heat pump drying wardrobe and design and production method thereof | |
| Shi et al. | Ventilation drying in walls with vapor impermeable claddings | |
| Adapa et al. | Performance study of a heat pump dryer system for specialty crops—Part 2: Model verification | |
| CN109489382A (en) | Fire hose drying device based on heat pump and electric auxiliary heating | |
| Al-Khalidi et al. | Performance of a greenhouse deslaination condenser: An experimental study | |
| Thelen | Kiln drying handbook | |
| RU2105256C1 (en) | Vacuum-convective wood-drying chamber |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180716 |