SE519702C2 - Process for drying wood - Google Patents

Process for drying wood

Info

Publication number
SE519702C2
SE519702C2 SE9901175A SE9901175A SE519702C2 SE 519702 C2 SE519702 C2 SE 519702C2 SE 9901175 A SE9901175 A SE 9901175A SE 9901175 A SE9901175 A SE 9901175A SE 519702 C2 SE519702 C2 SE 519702C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
wood
drying
temperature
cooling
phase
Prior art date
Application number
SE9901175A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9901175L (en
SE9901175D0 (en
Inventor
Bjoern Hedlund
Original Assignee
Assidomaen Timber Holding Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Assidomaen Timber Holding Ab filed Critical Assidomaen Timber Holding Ab
Priority to SE9901175A priority Critical patent/SE519702C2/en
Publication of SE9901175D0 publication Critical patent/SE9901175D0/en
Priority to PCT/SE2000/000636 priority patent/WO2000058676A1/en
Priority to AU41611/00A priority patent/AU4161100A/en
Publication of SE9901175L publication Critical patent/SE9901175L/en
Publication of SE519702C2 publication Critical patent/SE519702C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F26B21/10Temperature; Pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2210/00Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2210/16Wood, e.g. lumber, timber

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)

Abstract

The invention relates to a method for drying of wood, comprising the steps of drying the wood with hot air at a predetermined drying temperature in a drying chamber to a desired average moisture ratio, and subsequently cooling the wood to a temperature which is below the drying temperature. According to the method, the cooling is carried out by spraying the wood with water.

Description

lO 15 20 25 30 u.) Uï 519' 702 2 därför ur flera aspekter att föredra framför lågtempera- turtorkning. 10 15 20 25 30 u.) Uï 519 '702 2 therefore from several aspects preferable to low temperature drying.

Vid såväl lågtemperatur- som högtemperaturtorkning är det ofta fördelaktigt att låta virket svalna efter torkfasens avslutande. Detta gäller t ex om virket skall efterbehandlas i ett s k konditioneringssteg för att minska deformationer, sprickbildning och spänningar. Det gäller även t ex om virket skall efterbearbetas såsom genom hyvling eller sågning, eller direkt användas efter torkningen. Vid lågtemperaturtorkning med tillräckligt låg temperatur har det varit möjligt att gå direkt från torkfasen till konditioneringsfasen utan mellanliggande kylning. Tendensen under senare år har dock varit att torktemperaturen har höjts och många lågtemperaturtorkar körs idag vid temperaturer som är så höga att det inte går att höja temperaturen i konditioneringsfasen. Kondi- tioneringen görs då enbart genom att fukta virkesytan utan någon temperaturökning. Detta är en nackdel eftersom spänningsutjåmningen ökar dramatiskt vid samtidig fukt- förändring och temperaturförändring. Det finns således behov av kylning även vid lågtemperaturtorkning för att i konditioneringsfasen ha utrymme att höja temperaturen företrädesvis till strax under lOO°C.In both low-temperature and high-temperature drying, it is often advantageous to allow the wood to cool after the end of the drying phase. This applies, for example, if the wood is to be finished in a so-called conditioning step to reduce deformations, cracking and stresses. This also applies, for example, if the wood is to be finished, such as by planing or sawing, or used directly after drying. In low-temperature drying with a sufficiently low temperature, it has been possible to go directly from the drying phase to the conditioning phase without intermediate cooling. The tendency in recent years, however, has been that the drying temperature has been raised and many low-temperature dryers are run today at temperatures that are so high that it is not possible to raise the temperature in the conditioning phase. The conditioning is then done only by wetting the wood surface without any increase in temperature. This is a disadvantage because the voltage equalization increases dramatically with simultaneous moisture change and temperature change. Thus, there is a need for cooling even at low temperature drying in order to have room in the conditioning phase to raise the temperature, preferably to just below 100 ° C.

Kylning av virke har tidigare skett med uteluft helt enkelt genom att torkens portar öppnats, att luftspjäll i torkkammarens väggar och tak öppnats, eller alternativt att virket körts ut ur torken. En sådan kylning leder till att virkets ytor utsätts för extrem uttorkning på grund av att luften är kall och torr och virket spricker då i ytorna.Cooling of timber has previously taken place with outdoor air simply by opening the doors of the dryer, opening the damper in the walls and ceiling of the drying chamber, or alternatively by running the timber out of the dryer. Such cooling leads to the surfaces of the wood being exposed to extreme drying out because the air is cold and dry and the wood then cracks in the surfaces.

Redogörelse för uppfinningen Föreliggande uppfinning syftar till att undanröja tidigare nämnda problem och nackdelar vid torkning av virke. Närmare bestämt syftar uppfinningen till ett för- farande vilket förkortar den sammanlagda tiden för tork- processen, vilket minskar deformationer och sprickor i virket, samt vilket minskar inneboende spänningar i 10 15 20 25 30 35 519 3 virket. Åtminstone dessa syften uppnås genom ett förfa- rande enligt patentkravet l.Disclosure of the Invention The present invention aims to eliminate the aforementioned problems and disadvantages of drying wood. More particularly, the invention relates to a process which shortens the total time of the drying process, which reduces deformations and cracks in the wood, and which reduces inherent stresses in the wood. At least these objects are achieved by a method according to claim 1.

Uppfinningen bygger sålunda på insikten att virket kan kylas snabbt, effektivt, enkelt och med minskad risk för deformationer, sprickor och kvarstående spänningar i virket, genom att kyla virket i ett kontrollerat klimat genom att spruta in vatten i torkkammaren och därmed kyla både torkens atmosfär och virkets yta. Kylningen sker därmed dels genom att vattnet tar upp värme frän omgiv- ningen, dels genom att vatten föràngas. Förfarandet ger störst fördelar vid högtemperaturtorkning men ger även stora fördelar vid làgtemperaturtorkning. Försök har visat att genom användning av förfarandet kan det vara möjligt att förkorta hela torkprocessen med omkring 6 timmar eller omkring 25% vid högtemperaturtorkning.The invention is thus based on the insight that the wood can be cooled quickly, efficiently, easily and with reduced risk of deformations, cracks and residual stresses in the wood, by cooling the wood in a controlled climate by injecting water into the drying chamber and thus cooling both the dryer's atmosphere and the surface of the wood. The cooling thus takes place partly by the water absorbing heat from the surroundings, and partly by water evaporating. The process provides the greatest benefits in high temperature drying but also provides great benefits in low temperature drying. Experiments have shown that by using the process it may be possible to shorten the whole drying process by about 6 hours or about 25% in high temperature drying.

Det föredras att spruta in vattnet under högt tryck, företrädesvis vid ett tryck mellan 15 och 120 bar, genom speciella munstycken så att vattnet slås sönder i mycket små droppar, närmast som en vattendimma. Härigenom blir vattnets kylande verkan maximal och vattnet förmår tränga in på alla ställen i t ex en virkesstapel. I ett föredra- get utförande har vattenmunstyckena kapacitet att spruta minst 5 kg vatten per timme och m3 virke. Virket kyls vidare med en vattenmängd av minst 4 l per m3'virke.It is preferred to inject the water under high pressure, preferably at a pressure between 15 and 120 bar, through special nozzles so that the water is broken up into very small droplets, almost like a water mist. As a result, the cooling effect of the water is maximized and the water is able to penetrate in all places in, for example, a pile of wood. In a preferred embodiment, the water nozzles have the capacity to spray at least 5 kg of water per hour and m3 of wood. The wood is further cooled with an amount of water of at least 4 l per m3 'of wood.

I den efterföljande detaljerade beskrivningen be- skrivs en torkprocess vilken innefattar fem mer eller mindre avgränsade faser, nämligen uppvärmningsfas, tork- fas, första kylfas, konditioneringsfas samt en andra, avslutande kylfas. Det föredras att både den första och den andra kylfasen genomförs enligt föreliggande uppfin- ning. Uppfinningen är dock ej begränsad till just dessa faser. För vissa anvåndningar av virket skulle uppfin- ningen kunna innefatta endast tre faser, nämligen upp- värmningsfas, torkfas och kylfas, varefter virket skulle kunna användas eller bearbetas ytterligare, t ex hyvlas.In the following detailed description, a drying process is described which comprises five more or less delimited phases, namely heating phase, drying phase, first cooling phase, conditioning phase and a second, final cooling phase. It is preferred that both the first and second cooling phases be carried out in accordance with the present invention. However, the invention is not limited to precisely these phases. For certain uses of the wood, the invention could comprise only three phases, namely heating phase, drying phase and cooling phase, after which the wood could be used or further processed, eg planing.

Det har nämligen visat sig att det uppfinningsenliga kylningsförfarandet ger en "omvänd" konditionering av lO 15 20 25 30 35 519 702 6.- 4 virket med spänningsutjämning och fuktkvotsutjämning under temperatursänkning sá att virket kan användas direkt efter torkning och efterföljande kylning. För tillämpningar med höga krav på virkeskvalitet föredras dock att ett konditioneringssteg läggs in efter den förs- ta kylfasen, i vilket temperaturen äter höjs under kont- rollerade fuktighetsförhàllanden och att virket därefter àter kyls i en andra kylfas. I ett föredraget utförande höjs virkestemperaturen under konditioneringsfasen till en temperatur överstigande 75°C under samtidig uppfukt- ning.Namely, it has been found that the cooling method according to the invention provides a "reverse" conditioning of the wood with stress equalization and moisture ratio equalization during temperature lowering so that the wood can be used directly after drying and subsequent cooling. For applications with high demands on wood quality, however, it is preferred that a conditioning step is entered after the first cooling phase, in which the temperature rises under controlled humidity conditions and that the wood is then cooled again in a second cooling phase. In a preferred embodiment, the wood temperature is raised during the conditioning phase to a temperature exceeding 75 ° C during simultaneous humidification.

Genom det uppfinningsenliga förfarandet är det möj- ligt att reglera kylningshastigheten och den relativa luftfuktigheten under kylfasen. Härigenom minskas uttork- ningen av virkesytan samtidigt som tryck- och dragspän- ningar kan balanseras mot varandra vilket gör att virket ej spricker samtidigt som temperaturfördelning och fukt- kvotsprofil inne i virket kan pâverkas. Normalt är det fördelaktigt att använda kallvatten vilket ger en maxi- malt kylande effekt. kylningshastighet och luftfuktighet, kan det dock i vissa I ett föredraget utförande sänks medeltemperaturen hos virket För styrning av förhållandet mellan fall vara fördelaktigt att använda uppvärmt vatten. till en temperatur mellan 40°C och 75°C.By the method according to the invention it is possible to control the cooling rate and the relative humidity during the cooling phase. This reduces the drying out of the timber surface at the same time as compressive and tensile stresses can be balanced against each other, which means that the timber does not crack at the same time as the temperature distribution and moisture ratio profile inside the timber can be affected. Normally, it is advantageous to use cold water, which gives a maximum cooling effect. cooling rate and humidity, however, in some In a preferred embodiment, the average temperature of the wood is lowered. To control the ratio between cases, it may be advantageous to use heated water. to a temperature between 40 ° C and 75 ° C.

Det föredras att det uppfinningsenliga kylningsför- farandet utförs i samma kammare som torkningen. Detta förutsätter dock att torkkammaren är utrustad med väl tilltagna ventilationsöppningar utformade pá så sätt att de skyddar torkkammaren mot undertryck. I annat fall är det stor risk att torkkammaren deformeras eftersom denna i slutet av torkfasen innehåller praktiskt taget ren ånga vid en hög temperatur. När vattnet sprutas in kommer en stor del av ångan att snabbt kondenseras och trycket i torkkammaren sjunker dä snabbt. I ett föredraget utföran- uppgår luftventil^rnas fria genomströmningsarea till c o 2 virke. 10 15 20 25 30 h) UT I det härefter beskrivna utförandet tillämpas upp- finningen pà en s k satstork där en virkesstapel sätts in i en torkkammare och tas ut efter torkning, kylning och eventuell konditionering. Uppfinningen skulle dock även kunna tillämpas pà s k vandringstorkar där virkesstaplar sätts in i ena änden av torken och genomgår torknings- processens alla faser under långsam förflyttning genom torken för att efter torkningens slut tas ut i torkens andra ände. De olika torkningsfaserna kan då vara avgrän- sade genom olika sektioner i torken som àtskiljs av rör- liga mellanväggar eller liknande. Det skulle även vara möjligt att i stället för att torka virket i staplar, torka de enskilda virkesstyckena ett och ett utefter ett "löpande band" som löper i en slinga i en kontinuerlig vandringstork. En sådan lösning skulle vara fullt möjlig genom att torktiden vid en högtemperaturtorkning i kombi- nation med ett kylningsförfarande enligt föreliggande uppfinning, blir så kort att det "löpande bandet" skulle få en rimlig längd.It is preferred that the cooling process according to the invention is carried out in the same chamber as the drying. However, this presupposes that the drying chamber is equipped with large ventilation openings designed in such a way that they protect the drying chamber against negative pressure. Otherwise there is a great risk that the drying chamber will be deformed as this at the end of the drying phase contains practically pure steam at a high temperature. When the water is injected, a large part of the steam will condense quickly and the pressure in the drying chamber will then drop rapidly. In a preferred embodiment, the free flow area of the air valves amounts to c or 2 timber. 10 15 20 25 30 h) OUT In the embodiment described below, the invention is applied to a so-called batch dryer where a pile of wood is inserted into a drying chamber and taken out after drying, cooling and possible conditioning. However, the invention could also be applied to so-called traveling dryers where piles of wood are inserted at one end of the dryer and undergo all phases of the drying process during slow movement through the dryer to be taken out at the other end of the dryer after the end of the drying. The different drying phases can then be delimited by different sections in the dryer which are separated by movable partitions or the like. It would also be possible, instead of drying the wood in stacks, to dry the individual pieces of wood one by one along a "conveyor belt" which runs in a loop in a continuous walking dryer. Such a solution would be entirely possible in that the drying time in a high temperature drying, in combination with a cooling method according to the present invention, would be so short that the "conveyor belt" would have a reasonable length.

Detaljerad beskrivning av ett föredraget utförande av uppfinningen Härefter kommer att beskrivas ett torkningsförfaran- de med högtemperaturtorkning i en s k satstork. Torkpro- cessen innefattar följande fem faser: 1. uppvärmningsfas 2 torkfas 3 första kylfas 4. konditioneringsfas med àngbasning 5 andra, avslutande kylfas.Detailed description of a preferred embodiment of the invention Hereinafter, a drying process with high-temperature drying in a so-called batch dryer will be described. The drying process comprises the following five phases: 1. heating phase 2 drying phase 3 first cooling phase 4. conditioning phase with steam base 5 second, final cooling phase.

I ett första steg värms virket genom värmetillförsel från värmebatterierna eller värmebatterierna i kombina- tion med att varm vattenånga bläses in i torken samtidigt som fläktar i torkkammaren driver runt àngluftblandning- en. Ventilationsspjäll i torkkammarens väggar och tak är u stängda for tt förhindra att fukt lämnar torkkammaren.In a first step, the wood is heated by heat supply from the heating batteries or heating batteries in combination with hot water vapor being blown into the dryer at the same time as fans in the drying chamber drift around the steam air mixture. Ventilation dampers in the walls and ceilings of the drying chamber are closed to prevent moisture from leaving the drying chamber.

Q.) Vatten tillföres atmosfären i torkkammaren vid behov för att kontrollera relativa fuktigheten. Det är viktigt att 10 15 20 25 30 35 519 702 6 förhindra uttorkning av virkesytorna under uppvärmnings- fasen för att förhindra sprickbildning. Genom att virket är kallt är det relativt sprött.Q.) Water is added to the atmosphere in the drying chamber when needed to control the relative humidity. It is important to prevent drying of the wood surfaces during the heating phase in order to prevent cracking. Because the wood is cold, it is relatively brittle.

I ett andra steg, torkfasen, stängs ångan av och luften i torken värms huvudsakligen med värmebatterier.In a second step, the drying phase, the steam is turned off and the air in the dryer is heated mainly with heating batteries.

Vid behov kan även överhettad ånga tillföras. Torken körs efter ett tidsstyrt schema med förvalda värden pä tempe- ratur och relativ luftfuktighet. luftfuktigheten hög för att förhindra en alltför snabb I början av torkfasen är uttorkning av virkesytorna innan virkets inre börjar torka, för att senare i torkningen bli allt torrare för att medge utdrivning av fukt ur det torrare virket. Under torkfasen ligger temperaturen på omkring 100-l20°C och den relativa luftfuktigheten i slutet av torkfasen ligger omkring 30%.If necessary, superheated steam can also be added. The dryer is run according to a time-controlled schedule with preselected values of temperature and relative humidity. the humidity is high to prevent too fast At the beginning of the drying phase, the wood surfaces dry out before the wood's interior begins to dry, and later in the drying process it becomes increasingly drier to allow the wood to be expelled from the drier wood. During the drying phase, the temperature is about 100-120 ° C and the relative humidity at the end of the drying phase is about 30%.

I ett tredje steg genomförs den första kylfasen.In a third step, the first cooling phase is carried out.

Virkets temperatur sänks då tidsstyrt och reglerat med förutbestämda värden på temperatur och relativ fuktighet genom att vatten sprutas in i torken i form av mycket små vattendroppar.The temperature of the wood is then lowered in a time-controlled and regulated manner with predetermined values of temperature and relative humidity by spraying water into the dryer in the form of very small water droplets.

Det kalla vattnet leder till att ångan i torken kyls och kondenserar på vattendropparna. Vid kylfasens inled- ning är atmosfären i torken i det närmaste ren överhettad ånga och trycket sjunker därför dramatiskt när ångan kon- denserar. Säkerhetsventiler öppnas och släpper in uteluft för att hindra att torken deformeras. Det insprutade vattnet förångas delvis redan innan det landat men en avsevärd del landar på virkesytorna eller på torkens väggar och golv.The cold water causes the steam in the dryer to cool and condense on the water droplets. At the beginning of the cooling phase, the atmosphere in the dryer is almost pure superheated steam and the pressure therefore drops dramatically when the steam condenses. Safety valves open and let in outdoor air to prevent the dryer from deforming. The injected water partially evaporates even before it lands, but a significant part lands on the wood surfaces or on the walls and floors of the dryer.

Under kylfasen pumpas kallvatten in och kyler vir- kets ytor samtidigt som de fuktas. Värmen från virket leder till att allt eller delar av kylvattnet dunstar från virket. För att styra klimatet under kylfasen kan både värmebatterierna och ventilationsspjällen användas enligt samma princip son vid torkfasen och kylvattenpum- parna slås av om kylningen går för fort. Vattnets tempe- ratur, flöde, tryck och droppstorlek kan vid behov regle- 10 15 20 25 30 Lu U'| 5-19 '/o2¿A¿:.p¿.. 7 ras för att styra påverkan på klimatet i torkkammaren.During the cooling phase, cold water is pumped in and cools the wood surfaces while they are moistened. The heat from the wood causes all or part of the cooling water to evaporate from the wood. To control the climate during the cooling phase, both the heating batteries and the ventilation dampers can be used according to the same principle during the drying phase and the cooling water pumps are switched off if the cooling goes too fast. The water temperature, flow, pressure and droplet size can be regulated if necessary 10 15 20 25 30 Lu U '| 5-19 '/o2¿A¿:.p¿ .. 7 race to control the impact on the climate in the drying chamber.

Det viktiga är att virkets yta kyls enligt den förutbe- stämda planen, dvs virkets yta skall hållas fuktig och luftens relativa fuktighet skall hållas på rätt nivå.The important thing is that the surface of the wood is cooled according to the predetermined plan, ie the surface of the wood must be kept moist and the relative humidity of the air must be kept at the right level.

Efter kylfasen är virkets ytor kalla och fuktiga.After the cooling phase, the wood's surfaces are cold and damp.

Värmen från det inre av virket leder dock till att ytorna delvis torkar efter kylfasen. Det inre av virket skall vara kylt till en nivå avsevärt under kokpunkten och företrädesvis omkring ca 70°C. Fukt från virkets inre har drivits ut i form av ånga närmare ytorna men till stor del stannat en bit från dessa där den kondenserat. Tempe- raturen i torken ligger vanligtvis omkring 60°C och rela- tiva luftfuktigheten omkring 95%.However, the heat from the interior of the wood causes the surfaces to partially dry after the cooling phase. The interior of the wood should be cooled to a level well below the boiling point and preferably about 70 ° C. Moisture from the interior of the wood has been expelled in the form of steam closer to the surfaces but has largely remained a distance from these where it has condensed. The temperature in the dryer is usually around 60 ° C and the relative humidity around 95%.

I ett fjärde steg genomgår virket en konditione- ringsfas. Virkets ytor är nu nedkylda till omkring 60°C och virket kan fuktas upp och värmas igen. Ånga sprutas in i torken och fläktarna drivs för att fördela ångan i virkesstapeln. Ångan kondenserar på virkesytorna och fuktar och värmer dessa samtidigt.In a fourth step, the wood undergoes a conditioning phase. The surfaces of the wood are now cooled to around 60 ° C and the wood can be moistened and heated again. Steam is injected into the dryer and the fans are driven to distribute the steam in the wood pile. The steam condenses on the wood surfaces and moistens and heats them at the same time.

I ett föredraget utförande torkas virket till en medelfuktkvot av omkring 4%-enheter under den önskade fuktkvoten för att under konditioneringsfasen åter fuk- tas. Virke som skall levereras med 16% fuktkvot torkas alltså till 12% för att sedan under konditioneringsfasen åter fuktas till 16%. Detta görs för att minska fukt- kvotsspridningen mellan olika virkesstycken i stapeln.In a preferred embodiment, the wood is dried to an average moisture ratio of about 4% units below the desired moisture ratio to be re-moistened during the conditioning phase. Timber that is to be delivered with a moisture content of 16% is thus dried to 12% and then re-moistened to 16% during the conditioning phase. This is done to reduce the moisture quota spread between different pieces of wood in the stack.

Temperaturen höjs under konditioneringen från 60°C till omkring lOO°C.The temperature is raised during conditioning from 60 ° C to about 100 ° C.

I ett femte steg utsätts virket för en andra, avslu- tande kylfas. Virkets yttemperatur ligger nu åter omkring lOO°C och dess yttersta ytor har fuktats till i närheten av fibermåttnad, dvs 25-30%. Innan virket kan tas ur torken måste det kylas. I annat fall spricker det när det kommer ut i torr uteluft och virket behöver också kallna under belastning för att stabiliseras i rakt tillstånd.In a fifth step, the wood is exposed to a second, final cooling phase. The surface temperature of the wood is now again around 100 ° C and its outer surfaces have been moistened to close to fiber saturation, ie 25-30%. Before the wood can be taken out of the dryer, it must be cooled. Otherwise it cracks when it comes out in dry outdoor air and the wood also needs to cool under load to stabilize in a straight condition.

Den avslutande kylfasen liknar den första kylfasen genom att vatten sprutas in i mycket små droppar och 10 15 20 25 30 Lp! UI 519 702 8 virket kyls tidsstyrt enligt en förutbestämd plan för temperatur och relativ fuktighet. Värmebatterier och ventilationsspjäll kan användas för denna klimatreglering pà samma sätt som vid den första kylfasen. En viktig skillnad är dock att virkesytan var torr när den första kylfasen inleddes medan den är blöt när den andra kylfa- sen inleds. Dessutom har virkesytan svällt under kondi- tioneringsfasen och spänningsfördelningen i virket påver- kats. Detta innebär att det är möjligt och önskvärt att utsätta virket för en härdare avslutande kylfas. Genom att kyla snabbare med mindre fukttillförsel torkas det yttersta skiktet upp och eventuella tryckspänningar eli- mineras.The final cooling phase is similar to the first cooling phase in that water is injected into very small droplets and 10 15 20 25 30 Lp! UI 519 702 8 the wood is cooled in a time-controlled manner according to a predetermined plan for temperature and relative humidity. Heating batteries and ventilation dampers can be used for this climate control in the same way as during the first cooling phase. An important difference, however, is that the wood surface was dry when the first cooling phase began, while it is wet when the second cooling phase begins. In addition, the wood surface swelled during the conditioning phase and the stress distribution in the wood was affected. This means that it is possible and desirable to expose the wood to a hardener finishing cooling phase. By cooling faster with less moisture supply, the outer layer is dried up and any compressive stresses are eliminated.

När virkets temperatur ligger under 40°C är det klart att tas ut.When the temperature of the wood is below 40 ° C, it is ready to be removed.

Genom att i stället för att kyla virket i luft eller i separata konditioneringskammare, kyla virket inne i torkkammaren i ett kontrollerat klimat med kallt vatten som pumpas in under högt tryck, kommer temperaturen att sänkas med reglerad hastighet tillräckligt lågt för att vatten ska kunna kondensera pä virkesytorna. Samtidigt styrs klimatet för att hälla luftfuktigheten i torken på maximal teoretisk nivä under kylningen. Genom att styra kylningshastigheten och även relativa luftfuktigheten under kylfasen, kan uttorkningen av virkesytan minskas samtidigt som tryck- och dragspänningar balanseras mot varandra. Därigenom spricker inte virket. Den kontrolle- rade kylfasen innebär i sig en effektiv första konditio- nering.By instead of cooling the wood in air or in separate conditioning chambers, cooling the wood inside the drying chamber in a controlled climate with cold water pumped in under high pressure, the temperature will be lowered at a regulated rate low enough for water to condense on the wood surfaces. At the same time, the climate is controlled to pour the humidity into the dryer at the maximum theoretical level during cooling. By controlling the cooling rate and also the relative humidity during the cooling phase, the drying out of the wood surface can be reduced at the same time as compressive and tensile stresses are balanced against each other. As a result, the wood does not crack. The controlled cooling phase in itself means an effective initial conditioning.

Efter kylfasen kommer virket att effektivt kunna ta upp fukt från den ånga eller det vatten som sprutas in för att konditionera virket samtidigt som virket har tillräckligt làg temperatur för att ge utrymme för en tillräcklig temperaturhöjning under konditioneringsfasen.After the cooling phase, the wood will be able to efficiently absorb moisture from the steam or water injected to condition the wood, while the wood has a sufficiently low temperature to allow for a sufficient temperature increase during the conditioning phase.

Sålunda erhålls en dubbel konditioneringseffekt.Thus a double conditioning effect is obtained.

Först genom den kraftiga temperatursänkningen av virkes- ytorna som leder till bäde en relaxation och en snabb 10 519 702 9 minskning av fruktgradienten genom att den stora tempera- turgradienten driver fukt frän virkets inre till ytorna.First by the sharp drop in temperature of the wood surfaces which leads to both a relaxation and a rapid reduction of the fruit gradient by the large temperature gradient driving moisture from the wood interior to the surfaces.

Därefter genom en konventionell konditionering genom temperaturhöjning tillsammans med fuktning av ytorna.Then by a conventional conditioning by raising the temperature together with wetting the surfaces.

Effekten blir att fuktkvotsgradienten i virket likaväl som restspänningar minimeras.The effect is that the moisture ratio gradient in the wood as well as residual stresses are minimized.

Genom att reglera kylningshastighet och vattentill- försel likaväl som temperaturnivàn där kylfasen avslutas, är det möjligt att bestämma hur virkets fuktprofil, tem- peraturprofil och spänningsprofil skall se ut inför den följande konditioneringen under upphettning och uppfukt- ning. Härigenom förkortas bàde kylfasen och den senare konditioneringsfasen jämfört med känd teknik.By regulating the cooling rate and water supply as well as the temperature level where the cooling phase ends, it is possible to determine what the timber's moisture profile, temperature profile and stress profile should look like before the next conditioning during heating and humidification. This shortens both the cooling phase and the latter conditioning phase compared to the prior art.

Claims (9)

lO 15 20 25 30 35 519 702 10 PATENTKRAVlO 15 20 25 30 35 519 702 10 PATENTKRAV 1. l. Förfarande för torkning av virke, innefattande stegen att torka virket medelst en blandning av över- hettad ånga och varm luft vid en förutbestämd torktempe- ratur i en torkkammare till en önskad medelfuktkvot, samt att därefter kyla virket till en temperatur som ligger under torktemperaturen, k ä n n e t e c k n a t av att förfarandet innefattar att kyla virket genom att spruta in vatten i torkkammaren och därigenom kyla såväl tork- atmosfären som virket, varvid medeltemperaturen hos vir- ket sänks i kylfasen ner till en temperatur mellan 40°C och 75°C.1. A method of drying wood, comprising the steps of drying the wood by means of a mixture of superheated steam and hot air at a predetermined drying temperature in a drying chamber to a desired average moisture ratio, and subsequently cooling the wood to a temperature which is below the drying temperature, characterized in that the process comprises cooling the wood by injecting water into the drying chamber and thereby cooling both the drying atmosphere and the wood, whereby the average temperature of the wood is lowered in the cooling phase down to a temperature between 40 ° C and 75 ° C. 2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att kylningen inleds vid en temperatur överstigande 90°C.2. A method according to claim 1, characterized in that the cooling is initiated at a temperature exceeding 90 ° C. 3. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att kylningen inleds vid en temperatur mellan 75-90°C.3. A method according to claim 1, characterized in that the cooling is initiated at a temperature between 75-90 ° C. 4. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att torktemperaturen vid någon tidpunkt av processen överstiger lO0°C.Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the drying temperature at some point in the process exceeds 10 ° C. 5. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att kylvattnet sprutas i form av mycket små vattendroppar.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling water is sprayed in the form of very small water droplets. 6. Förfarande enligt något av föregående krav, k å n n e t e c k n a t av att virket efter kylfasen genomgår en konditioneringsfas vid vilken virkestempera- turen återigen höjs till en temperatur överstigande 75°C under samtidig uppfuktning.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the wood undergoes a conditioning phase after the cooling phase in which the wood temperature is again raised to a temperature exceeding 75 ° C during simultaneous humidification. 7. Förfarande enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a t av att vattnet sprutas in vid ett tryck mellan 15 och 120 bar.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the water is injected at a pressure between 15 and 120 bar. 8. Förfarande enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t av att virket genomgår en andra kylfas innefattande att spruta in vatten i torkkammaren efter konditioneringsfa- Sen. 7519 702 ll8. A method according to claim 6, characterized in that the wood undergoes a second cooling phase comprising injecting water into the drying chamber after the conditioning phase. 7519 702 ll 9. Förfarande enligt nàgot av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att virket kyls med en vat- tenmängd av minst 4 1/HP virke.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the wood is cooled with a water volume of at least 4 1 / HP of wood.
SE9901175A 1999-03-31 1999-03-31 Process for drying wood SE519702C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9901175A SE519702C2 (en) 1999-03-31 1999-03-31 Process for drying wood
PCT/SE2000/000636 WO2000058676A1 (en) 1999-03-31 2000-03-31 Method for drying of wood
AU41611/00A AU4161100A (en) 1999-03-31 2000-03-31 Method for drying of wood

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9901175A SE519702C2 (en) 1999-03-31 1999-03-31 Process for drying wood

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9901175D0 SE9901175D0 (en) 1999-03-31
SE9901175L SE9901175L (en) 2000-10-01
SE519702C2 true SE519702C2 (en) 2003-04-01

Family

ID=20415074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9901175A SE519702C2 (en) 1999-03-31 1999-03-31 Process for drying wood

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU4161100A (en)
SE (1) SE519702C2 (en)
WO (1) WO2000058676A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2856330B1 (en) * 2003-06-17 2005-09-02 Perrachon Et Fils OAK AGING PROCESS
FR2861009A1 (en) * 2003-10-15 2005-04-22 Alain Dulac Lingo-cellulosic material e.g. wood, drying and treating method, involves drying material at vaporization temperature of water, and gradually heating material to stabilized temperature by controlling pressure inside enclosure
ITTO20050599A1 (en) * 2005-09-02 2007-03-03 Stefano Grosso METHOD FOR THE ARTIFICIAL AGING OF LIGNE AND SIMILAR MATERIALS
DK178526B1 (en) * 2015-03-05 2016-05-23 Danish Wood Technology As Method for Treatment of Wood

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2685247A1 (en) * 1991-12-18 1993-06-25 Hartmann Entreprise Device and method for roasting pieces of wood of large size
FR2720969A1 (en) * 1994-06-14 1995-12-15 Herve Montornes Treatment of green wood

Also Published As

Publication number Publication date
AU4161100A (en) 2000-10-16
WO2000058676A1 (en) 2000-10-05
SE9901175L (en) 2000-10-01
SE9901175D0 (en) 1999-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4426791A (en) Process and system for drying products and materials, such as wood
US20070017113A1 (en) Efficiency dehumidifier drier with reversible airflow and improved control
EP2594687B1 (en) A laundry dryer with a heat pump system
US9651308B1 (en) High temperature dehumidification drying system
WO2005032322A3 (en) Heat pump clothes dryer
US20020088139A1 (en) Energy efficient tobacco curing and drying system with heat pipe heat recovery
SE519702C2 (en) Process for drying wood
GB2263968A (en) Drying timber
AU2008345484B2 (en) System for cooling a psychrometric mixture by coupling a condenser and an evaporator
US11226155B2 (en) Multi-chamber dryer using adjustable conditioned air flow
JP2011094836A (en) Method of drying wood and wood drying machine
EP2984431B1 (en) Method for drying of timber using warm air
CN203704601U (en) Heat pump system for flash-off dehumidification air conditioner
EP2527522B1 (en) A heat pump laundry dryer
EP3058298B1 (en) Drying apparatus and method of drying material
CN109682172A (en) A kind of method of damp and hot microwave drying timber
WO2016128849A1 (en) Clothes dryer and method for operating a clothes dryer
EP2527521A1 (en) A heat pump laundry dryer
DE19853234A1 (en) Tumble dryer with a heat pump
DE19739528A1 (en) Solar drying of stacked or hanging goods inside building
CN106283231A (en) A kind of method for shaping of core-sheath low-melting fiber
CN107435229A (en) Heat-pump-type drying system and there is its heat pump clothes dryer
FI117126B (en) Use of timber treated with fire retardant and biocide in individual zones and on an industrial scale
DE102020123960B4 (en) Method for operating a heat pump and heat pump
JPS6229880A (en) Air circulation drying method controlling humidity and temperature

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed