UA141580U

UA141580U - METHOD OF DRYING WOOD

Info

Publication number: UA141580U
Application number: UAU202000550U
Authority: UA
Inventors: Руслан Йосипович Деречинський
Original assignee: Руслан Йосипович Деречинський
Priority date: 2020-01-30
Filing date: 2020-01-30
Publication date: 2020-04-10

Abstract

Спосіб сушіння деревини товщиною 3-6,5 мм, зі стартовою вологою 60 % за допомогою сушильного агента, при якому сушіння матеріалу виконують у два етапи. При цьому перший етап виконують в роликовій сушильній камері, в яку попередньо подають сушильний агент при температурі 160-250 °С, з можливістю відбору частини відпрацьованого сушильного агента з температурою 120-160 °С, яку подають реверсом в систему теплогенерації, потім в камеру подають деревину за допомогою конвеєрної стрічки. При цьому сушильна камера виконана з 9 секцій, які мають різні температурні режими: перша секція має температуру 90-120 °С, друга - 100-130 °С, третя - 110-140 °С, четверта - 120-150 °С, п'ята - 125-160 °С, шоста - 130-170 °С, сьома - 135-175 °С, восьма - 140-180 °С, дев'ята - 150-190 °С. Швидкість подачі деревини становить 0,8-2,7 м/хв, а час перебування в сушильній камері до вологості 25 % становить 20-40 хв. Другий етап досушування матеріалу здійснюють в прес-вакуумній сушарці при температурі 70-90 °С і встановленим тиском 250-400 мбар до вологості 7 % з використанням імпульсного тиску 600-1500 кг/м2 за схемою - 10 хв тиск, 3 хв пауза протягом усього циклу, що складає 6-8 годин залежно від товщини матеріалу.The method of drying wood with a thickness of 3-6.5 mm, with a starting humidity of 60% using a drying agent, in which the drying of the material is performed in two stages. The first stage is performed in a roller drying chamber, which is pre-fed drying agent at a temperature of 160-250 ° C, with the possibility of selecting part of the spent drying agent with a temperature of 120-160 ° C, which is fed back to the heat generation system, then fed to the chamber wood using a conveyor belt. The drying chamber is made of 9 sections, which have different temperature regimes: the first section has a temperature of 90-120 ° C, the second - 100-130 ° C, the third - 110-140 ° C, the fourth - 120-150 ° C, n the fifth is 125-160 ° C, the sixth is 130-170 ° C, the seventh is 135-175 ° C, the eighth is 140-180 ° C, and the ninth is 150-190 ° C. The feed rate of wood is 0.8-2.7 m / min, and the time spent in the drying chamber to a humidity of 25% is 20-40 minutes The second stage of drying the material is carried out in a press-vacuum dryer at a temperature of 70-90 ° C and a set pressure of 250-400 mbar to a humidity of 7% using a pulse pressure of 600-1500 kg / m2 according to the scheme - 10 min pressure, 3 min pause throughout cycle of 6-8 hours depending on the thickness of the material.

Description

Корисна модель належить до галузі деревообробної промисловості, зокрема стосується технології сушіння деревини.The useful model belongs to the branch of the woodworking industry, in particular, it concerns the technology of drying wood.

З рівня техніки відомий спосіб імпульсно-вакуумного сушіння будівельних матеріалів шляхом багаторазового чергування циклів нагріву з одночасною продувкою матеріалу теплоносієм і вакуумування, в якому в кожному циклі між нагріванням і вакуумуванням здійснюють адіабатичну витримку, тривалість якої дорівнює тривалості продувки. Продувку здійснюють газоповітряною сумішшю з температурою 160 "С і вологістю 15 г/кг протягом 6 хвилин. Вакуумування проводять протягом двох хвилин при залишковому тиску 300 мм рт. ст. (КО Мо 1000701, 1981 г.).From the state of the art, a method of pulse-vacuum drying of building materials is known by repeatedly alternating heating cycles with simultaneous blowing of the material with a coolant and vacuuming, in which in each cycle between heating and vacuuming, an adiabatic exposure is carried out, the duration of which is equal to the duration of blowing. Blowing is carried out with a gas-air mixture with a temperature of 160 "C and a humidity of 15 g/kg for 6 minutes. Vacuuming is carried out for two minutes at a residual pressure of 300 mm Hg (KO Mo 1000701, 1981).

До недоліків відомого способу можна віднести його велику енергоємність і тривалість процесу сушіння, а також зниження якості деревини всередині і по краях штабеля.The disadvantages of the known method include its high energy consumption and the duration of the drying process, as well as a decrease in the quality of wood inside and around the edges of the stack.

Відомий спосіб сушіння пиломатеріалів за допомогою сушильного агента, шляхом попереднього нагріву матеріалу без припливу свіжого повітря, при подачі енергоносія в калорифер і циркуляції нагрітого повітря в сушильному обсязі, а сушіння здійснюють циклічно, змінюючи режими подачі свіжого повітря в сушильний обсяг і енергоносія в калорифер при циркуляції нагрітого повітря в сушильний обсяг з режимом повного припинення подачі свіжого повітря, енергоносія в калорифер і циркуляції нагрітого повітря в сушильному обсязі, після чого додатково витримують матеріал в режимі вентилювання без подання свіжого повітря в сушильний обсяг і енергоносія в калорифер (Патент КО Мо2027127, 1992). Дане технічне рішення вибрано як найближчий аналог.There is a known method of drying lumber with the help of a drying agent, by preheating the material without an inflow of fresh air, when supplying the energy carrier to the heater and circulating heated air in the drying volume, and drying is carried out cyclically, changing the modes of supplying fresh air to the drying volume and energy carrier to the heater during circulation of heated air into the drying volume with the mode of complete cessation of the supply of fresh air, the energy carrier to the heater and the circulation of heated air in the drying volume, after which the material is additionally kept in the ventilation mode without the supply of fresh air to the drying volume and the energy carrier to the heater (Patent KO Mo2027127, 1992) . This technical solution was chosen as the closest analogue.

Недоліком відомого способу є те, що при циклічному процесі сушіння деревини параметри режиму (температура по сухому термометру і тривалість) подача свіжого повітря в сушильний обсяг і енергоносія в калорифер при циркуляції нагрітого повітря в сушильному обсязі і тривалість режиму повного припинення подачі свіжого повітря в сушильний обсяг, енергоносія в калорифер при циркуляції нагрітого повітря в сушильному обсязі, здійснюється без урахування розвитку внутрішніх напружень в деревині і наявності в ній залишкових деформацій, що позначається на якості матеріалу, що висушується.The disadvantage of the known method is that during the cyclic process of wood drying, the mode parameters (dry bulb temperature and duration) supply of fresh air to the drying volume and energy carrier to the heater during the circulation of heated air in the drying volume and the duration of the mode of complete cessation of the supply of fresh air to the drying volume , the energy carrier in the heater during the circulation of heated air in the drying volume, is carried out without taking into account the development of internal stresses in the wood and the presence of residual deformations in it, which affects the quality of the material being dried.

В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення продуктивності способу сушіння при поліпшенні якості матеріалу, що висушується, зі збереженням його сортності.The basis of a useful model is the task of increasing the productivity of the drying method while improving the quality of the material being dried while maintaining its grade.

Зо Поставлена задача вирішується тим, що в способі сушіння деревини товщиною 3-6,5 мм, зі стартовою вологою 60 95 за допомогою сушильного агента, згідно з корисною моделлю сушіння матеріалу виконують у два етапи, при цьому перший етап виконують в роликовій сушильній камері, в яку попередньо подають сушильний агент при температурі 160-250 "С, з можливістю відбору частини відпрацьованого сушильного агента з температурою 120-160 "С, яку подають реверсом в систему теплогенерації, потім в камеру подають деревину за допомогою конвеєрної стрічки, при цьому сушильна камера виконана з 9 секцій, які мають різні температурні режими: перша секція має температуру 90-120 "С, друга - 100-130 "С, третя - 110-140 "С, четверта - 120- 150 "С, п'ята - 125-160 "С, шоста - 130-170 "С, сьома - 135-175 "С, восьма - 140-180 "С, дев'ята - 150-190 "С, швидкість подачі деревини становить 0,8-2,7 м/хв, а час перебування в сушильній камері до вологості 25 906 становить 20-40 хв, а другий етап досушування матеріалу здійснюють в прес-вакуумній сушарці при температурі 70-90 С і встановленим тиском 250-400 мбар до вологості 7 95 з використанням імпульсного тиску 600-1500 кг/м? за схемою - 10 хв тиск, З хв пауза протягом усього циклу, що складає 6-8 годин залежно від товщини матеріалу.З The task is solved by the fact that in the method of drying wood with a thickness of 3-6.5 mm, with a starting moisture of 60 95 with the help of a drying agent, according to a useful model, drying of the material is performed in two stages, while the first stage is performed in a roller drying chamber, into which a drying agent is preliminarily supplied at a temperature of 160-250 "C, with the possibility of selecting a part of the used drying agent at a temperature of 120-160 "C, which is fed in reverse into the heat generation system, then wood is fed into the chamber using a conveyor belt, while the drying chamber made of 9 sections with different temperature regimes: the first section has a temperature of 90-120 "C, the second - 100-130 "C, the third - 110-140 "C, the fourth - 120-150 "C, the fifth - 125 -160 "C, the sixth - 130-170 "C, the seventh - 135-175 "C, the eighth - 140-180 "C, the ninth - 150-190 "C, the wood feed rate is 0.8-2.7 m/min, and the time spent in the drying chamber to a humidity of 25,906 is 20-40 min, and the second stage of material drying carried out in a press-vacuum dryer at a temperature of 70-90 C and a set pressure of 250-400 mbar to a humidity of 7 95 using an impulse pressure of 600-1500 kg/m? according to the scheme - 10 min pressure, 3 min pause during the entire cycle, which is 6-8 hours depending on the thickness of the material.

Виконання сушіння в два етапи дозволяє швидко отримати сухий пиломатеріал, а також максимально прибрати деформацію і залишкову напругу. Наявність секцій сушильної камери з поступовим зростанням температури в кожній секції дозволить знизити енерговитрати на сушіння і підвищити якість висушуваного матеріалу за рахунок зниження його деформації.Carrying out drying in two stages allows you to quickly obtain dry lumber, as well as to remove deformation and residual stress as much as possible. The presence of sections of the drying chamber with a gradual increase in temperature in each section will reduce energy costs for drying and improve the quality of the material being dried by reducing its deformation.

Заключний процес сушіння проходить в прес-вакуумній сушарці, капіляри максимально відкриті.The final drying process takes place in a press-vacuum dryer, the capillaries are as open as possible.

Транспортна система рідини в волокнах дерева максимально відкрита, що дозволяє волозі рівномірно випаровуватися як зсередини, так і ззовні дерева. Виконання процесу сушіння при вищевказаних режимах тиску приводить до того, що деформовані дошки, навіть злегка "покручені", під час сушіння вирівнюються. В результаті роботи сушильної камери з постійно заміною в ній частині сушильного агента новим підігрітим дозволяє знизити енергетичні витрати на нагрівання, оскільки істотна частина водяної пари, що міститься в частині повітря, конденсується, під час відведення і теплота конденсації використовується на підігрів припливного повітря.The liquid transport system in the wood fibers is as open as possible, which allows moisture to evaporate evenly both from the inside and outside of the tree. Carrying out the drying process at the above-mentioned pressure regimes leads to the fact that deformed boards, even slightly "twisted", are straightened during drying. As a result of the operation of the drying chamber with the constant replacement of a part of the drying agent with a new heated one, it is possible to reduce the energy costs for heating, since a significant part of the water vapor contained in the air is condensed, during removal and the heat of condensation is used to heat the supply air.

Використання запропонованого способу сушіння деревини дозволить: - знизити енергоємність процесу. Витрати по електро- та теплоспоживанню на 1 му матеріалу на 30 95 нижче в порівнянні зі стандартною технологією;Using the proposed method of drying wood will allow: - to reduce the energy consumption of the process. Electricity and heat consumption costs per 1 m of material are 30 95 lower compared to standard technology;

- скоротити час сушіння.- reduce drying time.

Процес сушіння від початкової вологості 60 9о до кінцевої - 7 90 займає 380-520 хв. - підвищити якість матеріалу.The drying process from the initial humidity of 60 9o to the final humidity of - 7 90 takes 380-520 minutes. - improve the quality of the material.

Деформовані дошки і, навіть злегка "покручені", по вищевикладеній технології під час сушіння вирівнюються.Deformed and even slightly "twisted" boards are straightened during drying according to the above technology.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA The method of drying wood with a thickness of 3-6.5 mm, with a starting moisture of 60 95 using a drying agent, which differs in that the drying of the material is carried out in two stages, while the first stage is carried out in a roller drying chamber, which is previously fed drying agent at a temperature of 160-250 "С, with the possibility of selecting a part of the spent drying agent with a temperature of 120-160 "С, which is fed in reverse into the heat generation system, then wood is fed into the chamber using a conveyor belt, while the drying chamber is made of 9 sections , which have different temperature regimes: the first section has a temperature of 90-120 "C, the second - 100-130 "C, the third - 110-140 "C, the fourth - 120-150 "C, the fifth - 125-160 "C , the sixth - 130-170 "C, the seventh - 135-175 "C, the eighth - 140-180 "C, the ninth - 150-190 C, the wood feed rate is 0.8-2.7 m/min, and the time of stay in the drying chamber to a humidity of 25 96 is 20-40 minutes, and the second stage of material drying is carried out in a press in a tumble drier at a temperature of 70-90 "C and a set pressure of 250-400 mbar to a humidity of 7 uy using pulsed pressure of 600-1500 kg/m according to the scheme - 10 min of pressure, with a min pause during the entire cycle, which is 6-8 hours depending on the thickness of the material.