SU1134908A1

SU1134908A1 - Способ определени влагосодержани древесины

Info

Publication number: SU1134908A1
Application number: SU823439566A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Дмитриевич Крысов; Василий Павлович Иванов
Original assignee: Свердловский научно-исследовательский институт переработки древесины
Priority date: 1982-05-17
Filing date: 1982-05-17
Publication date: 1985-01-15

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАГОСОДЕРЖАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ, включающий отбор образцов, их сушку, измерение изменени масхгы образцов после сушки с последующим определением влагосодержани по формуле, отличающийс тем, что, с целью упрощени и ускорени определени влагосодержани при сохранении высокой точности за счет учета количества испарившихс нар ду с водой смолистых веществ, измер ют размеры образцов вдоль волокон после сушки с расчетом количества испарившихс смолистых веществ и определением влагосодержани . Ц/ по формуле

Description

со 4;

О

х Изобретение относитс к области измерени физико-технических параметров древесины, в особенности та из которой при сушке нар ду с водо испар ютс смолистые вещества. Известен способ определени вла госодержани путем отбора от матер ала дл одного анализа одинаковых по размерам образцов, высушивани их до посто нной массы, измерени изменени массы образцов путем взв шивани их до сушки и взвешивани высушенных образцов. Сушку контролируют периодическим взвешиванием образцов в процессе сушки Li 3. Недостатком способа вл етс зн чительна погрешность определени влагосодержани материала, из образцов которого нар ду с водой испар ютс другие компоненты, например смола, а также больша длитель ность одного анализа (до 24 ч и бо лее) и значительна трудоемкость (образец необходимо периодически взвешивать в процессе сушки). Известен способ определени влагосодержани материалов путем отбор от материала образцов и сушки их: одного (одних) - при одном парциал ном давлении вод ного пара, другого (других) - при другом. Измер ют изменение массы образцов путем взвешивани их до сушки и периодически в процессе сушки. Рассчитывают текущие кажущиес влагосодержани образцов по формуле m.,-m W, , О)

где шн - масса образца до сушки;

m- масса образца в тот или иной момент сушки.

Определ ют- момент 9, начина с которого скорость возрастани текущего кажущегос влагосодержани первого обг разца становитс равной скорости возрастани текущего кажущегос влагосо- 50 держани второго образца при одинаковой продолжительности сушки: . Продолжают сушить образцы в течение времени не меньше продолжительности сушки до момента в. Стро т график 55 сушки образца, высушиваемого при опорном значении парциального давлени ВОДЯНОГОпара, в координатах W,с т ;

MTlu -№;

2ч

100%,

т,

где т,. I ц. - масса до сушки i-го и

j-др образцов; i,,m.- масса после сушки 1-го

и j-ro образца; , dj - размер вдоль волокон i-ro и j-ro образцов. Образцы сушат одним и тем же сушильным агентом.

Образцы отбирают в виде одного (одних) образца (образцов) размером вдоль BOJiOKOH 4-8 мм, другого (других ) размером вдоль волокон в 2график при Т 8 , экстраполируют (в направлении уменьшени т) до пересечени с осью W(T.е. до 1 0). Значение ординаты точки пересечени принимают за влагосодержание, определенное с учетом количества испарившихс при сушке смолистых веществ t. Недостатком способ вл етс его сложность: образп,ы необходимо высушивать при разньп(с значени х парциального давлени вод ного пара, дл чего требуетс увлажн ть или подсушивать сушильный агент (воздух). Кроме того, больша продолжительность одного анализа: образцы требуетс сушить не менее 10 ч. Значительна и трудоемкость способа: необходимо периодически взвешивать образцы в процессе сушки, контролировать посто нство парциального давлени вод ного пара сушильного агента , регулировать дл обеспечени посто нства парциального давлени вод ного пара сушильного агента мощность увлажнител или осушител воздуха. Цель изобретени - упрощение и ускорение определени влагосодержани при сохранении высокой точности. Поставленна цель достигаетс Тем, что согласно способу, включающему отбор образцов, их сушку, измерение изменени массы образцов после сушки с последующим определением влагосодержани по формуле, измер ют размеры образцов вдоль волокон после сушки с расчетом количества испарившихс смолистых веществ и определением влагосодержани W по формуле

31

3 раза большим размера вдоль волокон первого образца. Образцы сушат при 103±2°С в течение 5-6 ч. Взвешивают каждый образец до и после сушки. Рассчитывают кажущеес влагосодержание каждого образца по формуле (1), где за m принимают массу обраца после сушки. Количество испарившихс смолистых веществ С, (по отношению к массе высушенного образца ) рассчитывают по формуле

Kj

dj

cJj-,/o

(2)

где С. - количество испарившихс смолистых веществ из 1-го образца; k . кажущеес влагосодержание

i-ro образцов; d , dj - размеры i-ro и j-ro образцов вдоль волокон. Влагосодержание материала определ ют по формуле

,.-c - . (3)

Способ основан на использовании особенностей кинетики сушки смолистых образцов: влага испар етс из образца значительно быстрее смолы. За врем испарени влаги из всего объема образца смола испар етс только из поверхностного сло . Количество испарившейс влаги пропорционально объему образх а. Если отбирать от материала образцы с наименьшим размером в направлении, в котором сопротивление материала массообмену наименьшее, то массообменом между образцом и сушильным агентом в других направлени х можно пренебречь . Количество испарившейс смолы пропорционально площади сечени образца, перпендикул рно этому направлению. У образцов древесины, нkимeньший размер которых вдоль волокон , количество испарившейс к моменту прекращени испарени влаги смолы пропорционально площади торцового сечени образца.

Если из образцов испар етс только влага (несмолистый материал), то получаютс одинаковые, значени кажущегос влагосодержани образцов, раСзличающихс размером вдоль волокон .

34908Л

Если испар ютс вода и смолистые вещества, то получаетс большее значение кажущегос влагосодержани образца , имеющего меньший размер вдоль 5 волокон, так как площадь торцового сечени у образцов одинакова, а объем первого образца меньше второго.

На основании этого можно записать систему уравнений

W VI.-o6(FV.)

CM W-W,.-ot(FV.)

-площадь торцового сечегде ни образца;

V.,V

-объем образцов;

flt - коэффициент пропорциональности .

Вычитаемые в уравнени х системы (4) - это поправки на испарившуюс смолу. Из (4) получаем

K-M-lf-iFj-ci

25

Учитыва соотношени

(6)

CM

.

V.

(5) получим

из

(-t) .

(f)

Подставл в одно из уравнений системы (4) вьфажение of по (7) и учитыва (6), получаем формулу (3) дл определени влагосодержани

c-w/J -J-d(.

d.-d. j

Температура сушки прин та равной 103°+ .

Продолжительность сушки определена экспериментально и равна i oдолжительности испарени влаги из

толстых (по d) образцов.

Рекомендуетс использовать один образец с размером вдоль волокон не меньше 4 мм: более тонкий образец сложно выпиливать (он может крошитьс ).

Второй образец рекомендуетс выпиливать с размером вдоль волокон в 2-3 раза большим размера вдоль волокон первого образца дл обеспечени достаточной чувствительности способа; Использовать образцы с еще большим размером вдоль волокон не рекомендуетс , так как дальнейшее

Claims

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАГОСОДЕРЖАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ, включающий отбор образцов, их сушку, измерение изменения массы образцов после сушки с последующим определением влагосодержания по формуле, отличающийся тем, что, с целью

ВСЕСОЮЗНАЯ

БИБЛИОТЕКА упрощения и ускоренияопределения влагосодерясания при сохранении высокой точности за счет учета количества испарившихся наряду с водой смолистых веществ, измеряют размеры образцов вдоль волокон после сушки с расчетом количества испарившихся смолистых веществ и определением влагосодержания. W по формуле

m. м, ί ______________i d-d1 ί

1007α, масса до сушки ΐ-го и j-ro образцов;

масса после сушки 1-го и j-ro образцов;

размер вдоль волокон

1-го и /j-го образцов;