Способ обезвоживания древесины

Способ обезвоживания древесины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ , преимущественно круглых лесоматериалов и заготовок, путем повыые ния и понижения давления воздуха в замкнутом объёме с обработкой при атмосферном давлении, о т л и ч а г ю 1Ц и и с я тем, что, с целью сокращения времени обезвоживания, повышения качества и экономичности, по-г вышение давления воздуха ведут до 1540 атм по экспоненциальному закону в течение 5-15 мин, а снижение давления осуществляют до атмосферного По гиперболическому закону в течение 20-60 с.. (О С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ORIWNO

РЕСЙУбЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

H АВТОРСКбМУ СВИДДТЕГВэСТВУ

3 60УДМРСТВВ4НЫЙ КОМИКИ CCOP

Д @ @ Ы и (21) 3373527/24 06 (22) 31.12.81 (46) 07.06.83. Бюл. Р 21 (72) .Я.С. Цинман и А.Б. Добров . (71) Государственный институт по

;проектированию лесопильных и дерево,обрабатывающих предприятий (53) 66. 047. 1(088.8) (56) 1. Патент США 9 4058906, кл. 34-16,опублик. 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

В 450064, кл. F 26 В 5/08, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

В 737707, кл. F 26 В .5/14, 1977. .4. Авторское свидетельство:СССР

9.861900, кл. Р 26 В 5/04, 1979.

5. Патент СССР Р 295280, кл. F 26 В 5/04, 1968.

„.SU„„1 1 93 А уцр F 26 В 3 08 Р 26 В 5 14 (54) (57) СПОСОБ .ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ, преимущественно круглых.лесоматериалов и заготовок, путем повыше ния и понижения давления воздуха в замкнутом объеме с обработкой при атмосферном давлении, о т л и ч а -,. ю шийся тем, что, с целью сокращения времени обезвоживания, повышения качества.и экономичности, по-. вышение давления воздуха ведут до 1540 атм по экспоненциальному закону в течение 5-15 мин, а снижение давления осуществляют до атмосферного по гиперболическому закону в течение

20-60 с.

1021893

Недостатки известного способа— значительный расход тепла, а также снижение механических свойств древесины. Образующийся градиент влажностн по сечению высушиваемого материала создает внутренние напряжения, кото

Изобретение относится к технике обезвоживания и может быть использовано в деревообрабатывающей, лесозаготовительной, а также других областях промышленности для обезвоживания лесоматериалов и других капил- 5 лярно-пористых коллоидных тел.

Известен способ сушки древесины, основанный на удалении основной части влаги в парообразном состоянии, например, путем нагрева сушильного 30 газа в герметичном контейнере и аккумулирования в древесине тепла при увеличении давления сушильного газа.

Предусмотрена также циркуляция газа внутри контейнера в увлажненном состоянии по замкнутому контуру (1).

Этот способ не позволяет высушить древесину до заданной кондиции.

Известны также способы обезвоживания древесины, основанные на выходе иэ нее влаги в жидком состоянии, например, путем центробежного обезвожи. вания, обеспечиваемого вращением пакетов древесины в течение 7-15 мин со скоростью 350-500 об/мин в зависимости от породы (2 ). 25

Недостатком таких способов является техническая сложность создания установок достаточной производительности и повышенная опасность при эксплуатации.

Известен способ сушки капиллярно-пористых изделий путем повышения давления, нагревания материала и испарения влаги; причем повышенное давление создают путем продувки ма- З5 териала с одной стороны. воздухом повышенного давления, выдавливающим влагу на другую сторону материала, а нагрев ведут путем обдува этой стороны материала горячим воздухом(3

Недостаток данного способа— большая энергоемкость.

Известен и способ сушки древесины путем нагрева токами высокой частоты с одновременным вакуумированием при переменных вакууме и силе тока j4)45

Данный способ требует сложного оборудования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ сушки капиллярно-пористых 50 материалов (древесины) путем повышения и понижения давления воздуха в замкнутом объеме с обработкой при атмосферном давлении, при этом осуществляют нагрев материала токами высокой частоты и понижение давления ведут путем вакуумирования. Все эти операции проводят в несколько циклов 5). рые могут служить причиной появления трещин как во время прогрева, так и после. сброса давления. Образование трещин может произойти также в результате интенсивного охлаждения при сбросе давления.

Цель изобретения - сокращение времени обезвоживания, повышение качества и экономичности.

Цель достигается тем, что согласно способу обезвоживания древесины путем повышения и понижения давления воздуха в замкнутом объеме с обработкой при атмосферном давлении, Повышение давления воздуха ведут до

15-40 атм по экспоненциальному закону в течение 5-15 мин, а снижение давления осуществляют по гиперболическому закону в течение 20-60 с.

При осуществлении способа повышение и понижение давления можно производить многократно в чередующейся циклической последовательности. Пос- ле снижения давления до атмосферного могут осуществлять вакуумирование.

Одновременно с повышением давления воздуха производят его нагрев с помощью нагревательных элементов, установленных в замкнутом объеме.

Пример. Древесину помещают в автоклав, который герметично закрывают. С помощью компрессора повышают давление воздуха в автоклаве до

15-40 атм по экспоненциальному закону в течение 20-60 с, в зависимости от породы древесины и ее геометри" ских характеристик. Затем камеру разгружают. Например, относительная влажность сосновых лесоматериалов, помещенных в автоклав, в котором повышают давление до 14 атм в течение 9 мин по экспоненциальному закону, а затем снижают давление до атмосферного в течение 25 с по гиперболическому закону, уменьшается на 12%.

Это происходит путем эвакуации влаги только в жидкой фазе.

Для обезвоживания лесоматериалов большего сечения повышение и понижение давления воздуха, производят многократно в чередующейся циклической последовательности.

В этих случаях после снижения давления до атмосферного осуществляют вакуумирование до 0,5 атм для удаления поверхностной влаги.

По сравнению с применяемым в промышленности конвективным способом обезвоживания предлагаеьаий способ обладает следующими преимуществами: сокращается время обезвоживания древесины. Например, обезвоживание соснового образца конвективным способом происходит за 11 ч, а обезвоживание описанным способом — за 0,16 ч; сокращаются удельные энергозатраты.

Например, при конвективном способе

1021893

Составитель Ю. Мартинчик

Редактор О. Половка Техред N.Ãåðãåëü Корректор Ю. Макаренко

Заказ 4015/28 Тираж б87 .ВНИИПИ ГосударСтвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 обезвоживания энергоэатраты составляют 0,272 ГДж на 1 мэ соснового материала, энергозатраты при предлагаемом способе - 0,013 Гцжна 1 м з соснового материала. Такая экономия происходит за счет исключения энерго- 5 затрат на парообразование, поскольку влага удаляется из древесины в жидком состоянии; достигается возможность

4 осуществления автоматического конт-. роля и управления процессом обезвоживания путем использования в качестве управляющего параметра снижение веса обезвоживаемой древесины; достигается повышение качества высу- шиваемой древесины в результате от- сутствия нагрева как основного технологического параметра.