SI24340A

SI24340A - Postopek pretočne vakuumske/sesalne impregnacije furnirja

Info

Publication number: SI24340A
Application number: SI201300093A
Authority: SI
Inventors: Zoran GuĹˇtin; Renata ÄŚesnik
Original assignee: Intech-Les, Razvojni Center, D.O.O.
Priority date: 2013-04-11
Filing date: 2013-04-11
Publication date: 2014-10-30
Also published as: WO2014168588A1

Abstract

Izum se nanaša na postopek pretočne vakuumske/sesalne impregnacije furnirja kot načina vnašanja različnih tekočih snovi v globino lesne mase vsakega lista furnirja posebej. Izum je značilen po tem, da furnir (1) potuje po transportni napravi (37) v aplikator (50) pripravka kjer se impregnacijski pripravek nanese na odprto stran (1a) furnirja (1), nakar vstopi v impregnacijsko enoto (400) tako, da je s tlačno stranjo (1b) obrnjen v vakuumsko sesalne šobe (410) kjer podtlak povzroči sesanje pripravka iz odprte površine (1a) in prodiranje v globino lesa furnirja (1).

Description

POSTOPEK PRETOČNE VAKUUMSKE/SESALNE IMPREGNACIJE FURNIRJA

Področje tehnike/Predmet izuma

Izum se nanaša na postopek pretočne vakuumske/sesalne impregnacije furnirja kot načina vnašanja različnih tekočih snovi v globino lesne mase vsakega lista furnirja posebej. Tekoče snovi so lahko vodne raztopine anorganskih ali organskih snovi/kemikalij ali druge tekoče snovi in poboljšujejo biološko trajnost lesa in les ščitijo pred glivami, plesnimi, insekti in/ter/ ali odpornost na ogenj ali poboljšujejo mehanske lastnosti. Izum spada v področje postopkov zaščite in modifikacije lesa.

Opis tehničnega problema:

Za doseganje določenih poboljšanih lastnosti lesa/fumirja in izdelkov kot so fumime plošče je potrebno snovi in njihove pripravke kot so vodne raztopine vnesti v globino lesne mase furnirja.

Znane rešitve impregnacije furnirja z različnimi vodnimi/tekočimi pripravki uporabljajo stacionarne postopke v avtoklavih/kotlih, ki se praviloma uporabljajo in ustrezajo impregnaciji elementov masivnega lesa kot so letve, tramovi, deske, po vakuumsko tlačnih metodah/postopkih z velikimi količinami pripravka, to je od 10 do 30 m³. V primeru vodnih raztopin zaradi nižjih temperatur, ker se praviloma večjih količin 10-30 m3 vode ne segreva na višje temperature, so pripravki nizkih koncentracij, torej od 10 do 20%, odvisno od vrste topljenca/pripravka/ soli/kemikalij e.

Pri veliki količini zloženega furnirja je težava tudi v dostopnosti pripravka do lesa saj se furnir zaradi majhne debeline ne da ločiti z vmesnimi letvicami kot elemente masivnega lesa. Uporablja se tudi postopek namakanja v bazenih z tekočim pripravkom. Količine pripravka so lahko pri postopku namakanja manjše, običajno od 4 do 10 m³, vendar je čas potreben da pripravek difundira v lesno maso lahko zelo dolg, to je 6 in več ur. Običajno se v bazenu namaka večjo količino fumirskih listov, običajno od 1 do 2 m³. Zaradi velikih količin furnirja je problematična enakomernost vnosa snovi v globino lesne mase furnirja.

-2Zato se je pokazala potreba po izboljšanju postopka impregnacije z metodo ki omogoča enakomeren kontroliran vnos snovi in pripravkov v globino lesne mase furnirja ki bi omogočil uporabo višjih koncentracij pripravkov in uporabo manjših količin pripravka.

Postopek pretočne vakuumske/sesalne impregnacije furnirja po pričujočem izumu omogoča vnašanje različnih tekočih snovi v globino lesne mase vsakega lista furnirja posebej z možnostjo uporabe višjih koncentracij pripravkov in uporabo manjših količin pripravka.

Stanje tehnike:

Tehnični problem ki ni zadovoljivo rešen je velike količine pripravka z nizko koncentracijo aktivnih snovi in/ali dolgi časi impregnacije, ter veliko postrojenje z velikim vložkom/porabo energije . Sicer je v patentu US 5.512,098 prikazana rešitev vakuumske impregnacije fumiija ki impregnira posamezno vsak fumirski list, vendar je postopek stacionaren in je naprava v bistvu mali avtoklav.

Opis nove rešitve

Naloga in cilj pričujočega izuma je postopek, ki omogoča uporabo manjših količin pripravka brez velikih zalog pripravka, z višjo koncentracijo v primeru vodnih raztopin, z uporabo naprave, ki omogoča hitro in učinkovito globinsko izvedbo vnosa pripravka v lesno maso furnirja s transportom/pretokom turnirskega lista skozi napravo.

Opis izuma

Po pričujočem izumu je naloga rešena z postopkom pretočne vakuumsko/sesalne impregnacije z izkoriščanjem poroznost lesa, še posebej tankega lesa kot je furnir.

Postopek pretočnega vakuumsko sesalnega impregniranja furnirja rešuje probleme stacionarnih vakuumsko tlačnih postopkov impregnacije in omogoča:

- aplikacijo pripravka na vsak list furnirja posebej

- uporabo manjših količin pripravkov vodnih raztopin kemikalij

- uporabo pripravkov/snovi v višjih koncentracijah

Pričujoči izum bo opisan s pomočjo izvedbenega primera postopka vakuumsko/sesalne impregnacije furnirja in slik, ki prikazujejo:

-3Slika 1: Shematski simbolni prikaz naprave za pretočno vakuumsko/sesalno impregnacijo furnirja z pripravno enoto priprave impregnacijskega pripravka.

Slika 2: podroben prikaz fumiijal v vakuumsko/sesalnem delu naprave osnovne impregnacijske enote 400.

Postopek po izumu pretočne vakuumske/sesalne impregnacije furnirja se sestoji iz naprave ki vsebuje naslednje osnovne enote:

- impregnacijska enota 400 ki vsebuje: sesalne šobe 410, spodnje transportne valje 420, zgornje transportne valje 39,

-enota za ustvarjanje ustreznega vakuuma/podtlaka 300 ki vsebuje: vakuumsko črpalko 8 za dosego učinkovitega sesanja, posodo 7 za viške pripravka ,

- krmilni ventil 5 kot vmesni člen med impregnacijsko enoto 400 in enoto za ustvarjanje ustreznega vakuuma/podtlaka 300,

- aplikator pripravka 50 za nanos pripravka na odprto stran la furnirja 1, ki lahko glede na vrsto in gostoto pripravka pripravek nanese na furnir 1 z brizganjem, valjčnim nanosom, polivanjem

- enota 20 z zalogo ali pripravo impregnacijskega pripravka,

- krmilni ventil 23 za doziranje pripravka iz enote 20 z zalogo pripravka v aplikator pripravka 50,

- transportna enota 37 za transport furnirja skozi aplikator pripravka 50 do vhoda v impregnacijsko enoto 400,

- transportna enota 38 na izhodni strani impregnacijske enote 400.

Postopek na napravi za pretočno vakuumsko/sesalno impregnacijo furnirja poteka kot sledi. Furnir 1 potuje po transportni napravi 37 ki je lahko transportni trak ali mrežni transportni trak z zgornjimi transportnimi valji 40 ki dodatno vodijo/usmeijajo turnirski list 1 v aplikator 50 pripravka.

Senzor 60, ki je lahko fotocelica in se nahaja na začetku transportne naprave 37 v programiranem časovnem zamiku vključi/odpre aplikatorje 50, ki impregnacijski pripravek v ustrezni količini nanesejo na odprto stran la furnirja 1, to je tista stran fumiija 1, ki je pridobljen z luščenjem ali rezanjem na strani noža, ki lušči ali reže furnir. Furnir pred opisanim pretočnim vakuumsko sesalnim postopkom impregnacije ima praviloma vsebnost vode izpod TNCS, kar je cca 30 % .

-4Po nanosu ustrezne količine impregnacijskega pripravka na površino la furnirja 1 vstopi list furnirja 1 v osnovno impregnacijsko enoto 400.

Posamezen fumirski list 1 s tlačno stranjo lb to je stranjo od tlačne letve pri izdelavi rezanju luščenju, obrnjeno v vakuumsko sesalne šobe 410, kjer se ustvari podtlak z vakuumsko črpalko 8 in povzroči sesanje pripravka, ki se nahaja na odprti strani la furnirja lin zaradi tlačne razlike, torej podtlaka, prodira v globino lesa furnirja. Vakuumsko sesalne šobe 410 segajo čez celo širino osnovne impregnacijske enote 400. Število šob je odvisno od: vrste lesa, debeline furnirja in impregnacijskega sredstva.

Vakuumsko sesalno podtlačni učinek impregnacije zagotavlja enota 300 za ustvarjanje ustreznega vakuuma/podtlaka z vakuumsko črpalko 8, za dosego učinkovitega sesanja impregnacijskega sredstva v globino lesa furnirja 1. Ustreznost vakuuma uravnava krmilni ventil 5 kot vmesni člen med impregnacijsko enoto 400 in enoto za ustvarjanje ustreznega vakuuma/podtlaka 300 preko vmesne merilne kontrolne naprave 440, ki glede na vrednost pred nastavljenega podtlaka/vakuuma krmili sesanje z odpiranjem in zapiranjem.

Fumirski list 1 preko transportne naprave transportni trak 38 z pritisnimi transportnimi valji 41 zapusti impregnacijsko enoto 400.

Enota 20 je opcijska: na napravo 400 se lahko priključi preko krmilnega ventila 23 za doziranje pripravka recimo IBC kontejner z že pripravljeno snovjo.

Enota 20 za pripravo impregnacijskega pripravka se lahko uporablja v primeru predpriprave impregnacijskega sredstva npr. z redčenjem z vodo ali drugimi topili. Topilo vstopi preko ventila 11 in če je potrebno se v enoti 15 ustrezno obdela npr. tako, da se segreje na višjo temperaturo in v tlačni enoti 14 poveča pritisk zaradi boljšega mešanja v mešalni enoti 13. V zalogovni enoti 19 se nahaja prašna oblika impregnanta ki se preko dozirne enote 16 dozira v mešalno enoto 13. Pripravljen impregnacijski pripravek se vskladišči v posodi 18. Preko krmilnjenega ventila 23 se pripravek preko aplikatorja 50 nanese na furnir.

Po izumu je mogoča sprotna priprava impregnacijskega pripravka v manjših količinah. V primeru vodnih raztopin je zaradi ogrevanja manjših količin vode mogoče ogrevaanje impregnacijskega pripravka na višje temperature, vendar ne čez vrelišče vode, kar vpliva na doseg višje koncentracije pripravka. Višje koncentracije so lahko v pričujočem izumu tik pod mejo nasičenosti. Znano je da meja nasičenosti z temperaturo topila/vode narašča, zato je potrebno za vsak pripravek določiti mejo med temperaturo in koncentracijo.

Claims

PATENTNI ZAHTEVKI

1. Postopek pretočne vakuumske/sesalne impregnacije furnirja kot načina vnašanja različnih tekočih snovi v globino lesne mase vsakega lista furnirja posebej, kjer so tekoče snovi lahko vodne raztopine anorganskih ali organskih snovi/kemikalij ali druge tekoče snovi in poboljšujejo biološko trajnost lesa in les ščitijo pred glivami, plesnimi, insekti in/ali odpornost na ogenj ali poboljšujejo mehanske lastnosti, označen s tem, da furnir (1) potuje po transportni napravi (37) v aplikator (50) pripravka kjer se impregnacijski pripravek nanese na odprto stran (la) furnirja (1), nakar vstopi v impregnacijsko enoto (400) tako, daje s tlačno stranjo (lb) obrnjen v vakuumsko sesalne šobe (410) kjer podtlak povzroči sesanje pripravka iz odprte površine (la) in prodiranje v globino lesa fumiija (1).
2. Postopek po zahtevku 1, označen s tem, da aplikator pripravka (50) opravi nanos pripravka z brizganjem, valjčnim nanosom ali polivanjem.
3. Naprava za izvajanje postopka po zahtevku 1, označena s tem, da vsebuje transportno napravo (37) ki vodi fumirski list (1) v aplikator (50), pri čemer senzor (60) ki se nahaja na začetku transportne naprave (37) v programiranem časovnem zamiku vključi/odpre aplikatorje aplikatorja (50) in po nanosu impregnacijskega pripravka vstopi list furnirja (1) v impregnacijsko enoto (400) z vakuumskimi sesalnimi šobami (410) kjer je ustvarjen podtlak z vakuumsko črpalko (8), pri čemer vakuumsko sesalne šobe (410) segajo čez celo širino impregnacijske enote (400).
4. Postopek po zahtevku 1, označen s tem, da poteka priprava impregnacijskega pripravka sprotno v manjših količinah in večjih koncentracijah in v primeru vodnih raztopin zaradi ogrevanja na višje temperature, vendar ne čez vrelišče vode, pri čemer so višje koncentracije prednostno tik pod mejo nasičenosti.