Агрегат для сушки пиломатериалов

Агрегат для сушки пиломатериалов

Реферат

 

Изобретение относится к области переработки древесины, в частности к сушке пиломатериалов. Агрегат для сушки пиломатериалов представляет собой две одинаковые сушильные камеры, соединенные параллельно системой подготовки сушильного агента (газодувок и воздуховодов) и снабженные распределительными устройствами для поочередной передачи сушильного агента из одной сушильной камеры в другую с обеспечением знакопеременного давления в камерах, а также реверсирования поперечного потока сушильного агента через штабель. Роторы упомянутых распределительных устройств установлены с относительным угловым смещением на 180^o, а их валы кинематически связаны между собой общим регулируемым приводом. Для исключения потерь тепла с удаляемым из сушильной камеры горячим влажным воздухом применен рекуператор, соединенный штуцерами соответственно с зонами избыточного давления и разрежения системы подготовки сушильного агента по параллельной противоточной схеме по удаляемому воздуху и снабженный устройствами для регулирования расхода воздуха на подводящем и отводящем трубопроводах. Изобретение должно обеспечить интенсификацию процесса сушки, повысить качество сушки, снизить удельное энергопотребление и упростить систему управления процессом. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

Настоящее изобретение относится к области переработки древесины, в частности к сушке пиломатериалов.

Известны различные типы камерных сушилок (конвективная, конвективно-паровая, кондуктивная, аэродинамическая, электрическая и др.), снабжаемых, как правило, системой подготовки и циркуляции сушильного агента, системой удаления влаги в процессе сушки, системой автоматического контроля и регулирования параметров процесса сушки, а также средствами механизации (подштабельные тележки, внутренние и наружные рельсовые пути и т.п.) [1].

В этих сушилках удаление свободной, а затем и связанной влаги из толщи клеточных стенок между микрофибриллами происходит вначале из наружных слоев древесины, а лишь затем из внутренних. Это обуславливает появление градиента влажности между наружными и внутренними слоями древесины, опережающее уменьшение объема наружных слоев древесины (усушка), возникновение напряжений в древесине и, как следствие, ее коробление и растрескивание, что в итоге снижает качество сушки [2]. Отрицательное влияние на качество сушки пиломатериалов упомянутого градиента влажности может быть компенсировано отчасти воздействием градиента давления и температуры в камерных сушилках с рабочим давлением, отличным от атмосферного, например, при двухстадийной вакуумной сушке [3], когда высушиваемый материал в горизонтальной цилиндрической сушильной камере нагревается при нормальном давлении до заданной температуры сушки при высокой влажности. При этом интенсивного испарения влаги с поверхности древесины практически не происходит. Затем создается вакуум и влага из внутренних слоев древесины активно выходит в направлении более низкого давления, т. е. на ее поверхность, с последующим испарением. Аналогичная картина наблюдается в сушильных камерах при двухстадийной сушке с использованием избыточного давления [4 и 5], когда высушиваемый материал нагревается до заданной температуры при повышенном (избыточном) давлении и высокой влажности. При этом интенсивного испарения влаги с поверхности древесины также не происходит. Затем давление в камере постепенно снижается до атмосферного и за счет возникающего градиента давления (избыточного внутри высушиваемого материала и атмосферного в сушильной камере) влага так же, как и при вакуумной сушке начинает активно выходить из внутренних слоев древесины на ее поверхность с последующим испарением.

Описанные сушилки с двухстадийным процессом сушки обеспечивают более равномерное распределение влаги по сечению высушиваемого материала, уменьшение коробления и растрескивания, т.е. повышение качества сушки. Однако только двухстадийной сушки (как в варианте вакуумной сушки, так и в варианте сушки при избыточном давлении) недостаточно для того, чтобы высушить древесину до заданной влажности, и эту операцию приходится повторять несколько раз, т.е. переходить к так называемому циклическому методу сушки (с многократным чередованием перепадов давлений "атмосферное - вакуум" или "избыточное - атмосферное" [6] . Но применение циклических методов сушки сопровождается значительными и неизбежными для известных конструкций сушилок потерями тепловой энергии, что повышает себестоимость сушки пиломатериалов. Эти тепловые потери в варианте вакуумной сушки обусловлены необходимостью многократного удаления из сушильной камеры разогретого воздуха при создании вакуума, а в варианте сушки с использованием избыточного давления - необходимостью многократного удаления из сушильной камеры разогретого воздуха при сбросе давления до атмосферного.

Попытки использования дополнительных емкостей - аккумуляторов горячего воздуха, перекачиваемого из сушильной камеры (при создании вакуума в вакуумных сушилках или при сбросе давления в сушилках с избыточным давлением), приводят к дополнительным непроизводительным затратам на вспомогательное емкостное оборудование, а также энергозатратам на перекачивание горячего воздуха из сушильной камеры в аккумулятор, что также повышает себестоимость процесса сушки пиломатериалов. Кроме того, в сушилках с циклическим режимом сушки значительно усложняется система управления процессом сушки.

Таким образом, возникает задача 1 - создание конструкции камерной сушилки, в которой был бы обеспечен положительный эффект использования двухстадийного (циклического) метода сушки с одновременным снижением или исключением перечисленных выше непроизводительных затрат, а также упрощением системы управления процессом сушки.

Особенностью сушки пиломатериалов в вакуумных сушилках является то, что нагрев высушиваемого материала в камере происходит при нормальном давлении, т. е. довольно медленно, но зато происходит интенсивное испарение влаги при создании вакуума. Особенностью сушки пиломатериалов в сушилках с избыточным давлением является то, что происходит ускоренный нагрев высушиваемого материала за счет более высокой теплоемкости сушильного агента (воздуха) при избыточном давлении, но при этом с обычной скоростью происходит испарение влаги после сброса давления.

Таким образом, возникает задача 2 - создание конструкции камерной сушилки, в которой были бы объединены положительные особенности нагрева высушиваемого материала и испарения влаги, характерные для процессов вакуумной сушки и сушки под давлением.

Качество сушки древесины в значительной мере зависит от характера циркуляции сушильного агента в сушильной камере. При однонаправленной циркуляции сушильного агента через штабель на шероховатой поверхности древесины и на тыльных "теневых" поверхностях древесины образуется множество пристенных застойных зон, в которых сушильный агент быстро насыщается выделяющейся из древесины влагой, процесс ее удаления замедляется, равномерность и качество сушки снижается [7]. Известно положительное влияние на качество сушки древесины реверсирования сушильного агента относительно штабеля пиломатериалов [4] . Однако реверсирование поперечного потока сушильного агента традиционными методами при помощи управляемых поворотных или шиберных задвижек значительно усложняет конструкцию камеры и систему управления процессом сушки. В некоторых конструкциях сушильных камер для реверсирования сушильного агента используют, например, два конденсационных объема, через которые поочередно прокачивается сушильный агент, чем и обеспечивается реверсирование потоков сушильного агента [8]. Но такое техническое решение усложняет аппаратурное оформление сушильной установки и также приводит к дополнительным непроизводительным затратам на дополнительное емкостное оборудование. Таким образом, возникает задача 3 - создание конструкции камерной сушилки, в которой было бы обеспечено реверсирование потока сушильного агента через штабель без усложнения конструкции сушильной камеры и системы управления процессом сушки.

В известных типах сушилок отвод выделяющейся при сушке влаги осуществляется путем конденсации паров воды из горячего влажного воздуха в камере. Это происходит либо в специальных вынесенных конденсаторах, охлаждаемых, например, водой, либо во встроенных конденсационных элементах непосредственно в сушильной камере, также охлаждаемых водой. При этом, во-первых, расходуется хладагент - вода, а во-вторых, при охлаждении горячего воздуха теряется тепло, что приводит к необходимости подогрева воздуха до заданной температуры, т. е. к необходимости расходования дополнительной тепловой энергии.

Таким образом, возникает задача 4 - создание конструкции сушилки, в которой было бы обеспечено удаление влаги, выделяющейся при сушке, без потерь или со сведенными к минимуму потерями тепловой энергии, связанными с этим процессом.

Из описанных типов камерных сушилок наиболее близкой по конструкции к заявляемой является камерная сушилка [8]. Недостатком сушилки данной конструкции является то, что при удалении влаги, выделяющейся в процессе сушки, используются специальные конденсационные объемы (конденсаторы), а это обуславливает, как указывалось выше, большие потери тепловой энергии и расход хладагента при конденсации паров воды. Процесс сушки в данной сушилке недостаточно интенсивен за счет того, что нагрев высушиваемого материала осуществляется сушильным агентом, находящимся при атмосферном давлении в начале процесса и при пониженном - на последующих стадиях процесса, т.е. в условиях неэффективного процесса теплопередачи в отличие от условий нагрева высушиваемого материала при избыточном давлении. Сушилка по указанной заявке принята в качестве прототипа.

Целью предлагаемого изобретения является интенсификация процесса, повышение качества сушки, снижение удельного энергопотребления, а также упрощение системы управления процессом сушки. Это достигается тем, что предлагаемый агрегат для сушки пиломатериалов выполнен по крайней мере из двух сушильных камер, соединенных параллельно системой подготовки сушильного агента и снабженных распределительными устройствами для поочередной передачи сушильного агента из одной камеры в другую с обеспечением знакопеременного давления в камерах и реверсирования его поперечного потока в них, а каждое распределительное устройство состоит из корпуса с двумя парами диаметрально расположенных штуцеров (один из которых имеет регулируемое живое сечение) для подвода и отвода сушильного агента и третьей парой - для входа-выхода сушильного агента в камере, а также цилиндрического полого ротора, установленного с возможностью вращения и включающего три поперечные полости, две из которых соединены каналами с третьей полостью, разделенной радиальными перегородками на четное (кратное 3, 5, 7 и т.д.) количество секторов, причем обечайка ротора в зоне первых двух полостей снабжена прорезями на половину окружности ротора, а в третьей зоне - в пределах каждого сектора, при этом роторы установлены в корпусах с относительным угловым смещением на 180^o и кинематически связаны между собой общим регулируемым приводом, а также применен рекуператор, соединенный с зонами избыточного давления и разрежения и снабженный регуляторами расхода воздуха.

На фиг.1 схематично изображен продольный разрез вертикальной плоскостью одной из сушильных камер предлагаемого агрегата; на фиг.2 - вид сверху (вид А) на предлагаемый агрегат; на фиг. 3 - вид сбоку (вид Б) на прелагаемый агрегат, совмещенный со схемой технологической обвязки сушильных камер (по основному потоку сушильного агента), а также схемой рекуперации сушильного агента; на фиг. 4 - в увеличенном масштабе продольные разрезы В-В и В₁-В₁ распределительных устройств левой и правой сушильных камер. Все три пары штуцеров на этих разрезах условно показаны в одной плоскости, хотя на самом деле первые две пары штуцеров (справа на изображениях) расположены в вертикальной плоскости, а третья пара (слева на изображениях) - в горизонтальной плоскости, как показано на фиг.1 и 2; на фиг. 5 изображены поперечные разрезы Г-Г, Д-Д и Е-Е, а также Г₁-Г₁, Д₁-Д₁ и Е₁-Е₁ фиг.4 по каждой из трех поперечных полостей распределительных устройств.

При этом для большей наглядности указанные разрезы для левого и правого распределительных устройств приведены рядом, а характер их взаимодействия поясняется приведенной здесь же технологической обвязкой этих устройств.

Агрегат для сушки пиломатериалов состоит из двух одинаковых сушильных камер, каждая из которых включает в себя корпус 1, поворотную крышку 2 (механизированную), подштабельную тележку 3, продольные полости 4а и 4б, образованные перфорированными перегородками 5а и 5б и торцовыми сегментными стенками 6. С тыльной стороны корпуса 1 установлены распределительные устройства 7, соединенные расположенными с внутренней стороны эллиптических днищ каналами 8а и 8б с продольными полостями 4а и 4б. Каждое распределительное устройство состоит из корпуса 9, на обечайке которого расположено две пары штуцеров 10а и 10б, а также 11а и 11б соответственно для подвода и отвода сушильного агента и, кроме того, пара штуцеров 12 и 13, расположенных внутри сушильной камеры и предназначенных для поочередного входа-выхода сушильного агента. Штуцера 10а и 11а имеют большее сечение, а 10б, 11б - регулируемое меньшее сечение. В корпусах распределительных устройств установлены с возможностью вращения цилиндрические роторы, состоящие из обечаек 15, торцовых стенок 16, соединенных с валом 17. Роторы разделены перегородками 18 и 19 на три поперечные полости 20, 21 и 22. При этом штуцера 10а и 10б на корпусе совмещены с полостью 20 ротора, а штуцера 11а и 11б - с полостью 21 ротора. Штуцера 12 и 13 расположены диаметрально и под углом 90^o к осям упомянутых штуцеров и совмещены с третьей полостью 22 ротора. Обечайки 15 роторов снабжены в плоскости штуцеров 10а и 10б, а также 11а и 11б прорезями соответственно 23 и 24 на половину окружности обечайки, а в плоскости штуцеров 12 и 13 - прорезями 25.

Третья полость 22 ротора разделена радиальными перегородками 26 на четное количество, например 6, секторов 27 и 28. Эти секторы через один соединены каналами 29 с первой полостью 20 ротора, а остальные три сектора соединены каналами (отверстиями) 30 со второй полостью ротора 21. Четное количество секторов 27 и 28 должно быть кратным 3, 5, 7 и т.д., так как только при этом условии разноименные полости 27 и 28 располагаются диаметрально противоположно.

На концах радиальных перегородок 26 оставлены участки 31 обечайки ротора. Ширина этих участков по окружности меньше или равна диаметру штуцеров 12 и 13 на корпусе распределительных устройств. Роторы распределительных устройств установлены с относительным угловым смещением на 180^o. Так, если у ротора левого распределительного устройства (слева на фиг.5) прорези 23 и 24 расположены в данный момент времени вверху, то у ротора соседнего распределительного устройства эти прорези расположены внизу, т.е. второй ротор повернут относительно первого на 180^o.

Радиальные зазоры между роторами и корпусами распределительных устройств на фиг. 4 и 5 для наглядности условно показаны больше своих действительных размеров. На самом деле эти зазоры составляют доли миллиметра и перетоки сушильного агента по этим зазорам весьма малы и ими можно пренебречь.

Система подготовки сушильного агента состоит из двух одинаковых газодувок 32а и 32б, работающих соответственно в вакуумном и напорном режимах, и системы трубопроводов, соединяющей их с сушильными камерами по параллельной схеме, как показано на фиг.3 и 5.

Нагрев сушильного агента происходит за счет сжатия его компрессором или газодувкой, что исключает необходимость использования специальных нагревательных устройств или систем. Для уменьшения потерь тепла с удаляемым из сушильных камер воздухом применена система рекуперации.

Система рекуперации включает в себя теплообменник-рекуператор 33 со штуцерами 34 и 35 для входа-выхода сушильного агента из системы его подготовки, штуцеров 36 и 37 для входа-выхода подсасываемого из вне воздуха, а также устройств 38 для регулирования расхода воздуха на подводящем и отводящем трубопроводах. Система рекуперации соединена с нагнетательным и всасывающим трубопроводами системы подготовки сушильного агента также по параллельной противоточной схеме по удаляемому и засасываемому воздуху.

Валы распределительных устройств обеих сушильных камер кинематически связаны с общим регулируемым приводом 39.

Работает предлагаемый агрегат для сушки пиломатериалов следующим образом.

В корпуса 1 сушильных камер при открытых крышках 2 на подштабельных тележках 3 (по рельсовым путям) загружают штабели уложенных определенным образом пиломатериалов. Крышки 2 закрываются. Включаются газодувки 32а, б. Штуцера 34 и 35 рекуператора перекрыты. Одновременно включается привод 39 распределительных устройств. Начинается циркуляция сушильного агента через газодувки и обе сушильные камеры, при этом сушильный агент при сжатии его газодувками быстро разогревается. Происходит разогрев сушильных камер и пиломатериала. После этого открываются штуцера 34 и 35 рекуператора и начинается процесс сушки пиломатериала с удалением выделяющейся при сушке влаги из циркулирующего через сушильные камеры горячего влажного воздуха.

Поскольку газодувки установлены симметрично по отношению к обеим сушильным камерам, то создается одинаковое разрежение на всасывающих линиях у штуцеров 11а и 11б распределительных устройств, а также одинаковое избыточное давление на нагнетательных линиях - у штуцеров 10а и 10б распределительных устройств (см. фиг.3 и 5).

Движение сушильного агента в обоих распределительных устройствах (см. фиг. 4 и 5) происходит следующим образом: воздух через штуцер 10а в левом распределительном устройстве и через штуцер 10б в правом распределительном устройстве через прорези 23 попадает в поперечные полости 20, из которых по трем каналам 29 попадает в три сопряженные с ними секторные полости 27, из которых через штуцер 12, сопряженный с одной из полостей 27, и канал 8а (см. фиг. 2) попадает в продольную полость 4а и далее через перфорированную перегородку 5а пронизывает штабель пиломатериалов и затем через перфорированную перегородку 5б и канал 8б попадает в штуцер 13 распределительного устройства. В соседней сушильной камере движение воздуха аналогично. Итак, через штуцера 13 (см. фиг.4 и 5) воздух попадает в секторные полости 28, из которых через отверстия 30 - в поперечные полости 21, а из них - в штуцера 11а и 11б для отсоса воздуха.

Несмотря на то, что газодувки создают одинаковое избыточное давление на нагнетательных линиях (у штуцеров 10а и 10б), а также одинаковое разрежение на всасывающих линиях (у штуцеров 11а и 11б), скорости воздушных потоков через распределительные устройства определяются взаимным расположением в каждый момент времени упомянутых штуцеров и прорезей 23 и 24 на обечайках роторов. Так в положении роторов, показанном на фиг.4 и 5, штуцер 10а левого распределительного устройства совмещен с прорезью 23 на роторе (штуцер 10б перекрыт обечайкой ротора), а штуцер 11б совмещен с прорезью 24 на роторе (штуцер 11а перекрыт обечайкой ротора). При этом на правом распределительном устройстве штуцер 10б совмещен с прорезью 23 на роторе (штуцер 10а перекрыт обечайкой), а штуцер 11а совмещен с прорезью 24 (штуцер 11б перекрыт обечайкой ротора).

За счет описанного взаимного расположения в данный момент штуцеров на корпусах и прорезей на роторах соседних распределительных устройств газодувка 32а откачивает больше воздуха из правой сушильной камеры через штуцер 11а большего живого сечения в правом распределительном устройстве и меньше - из левой сушильной камеры через штуцер 11б меньшего живого сечения в левом распределительном устройстве (см. фиг.5). Одновременно газодувка 32б нагнетает больше воздуха в левую сушильную камеру через штуцер 10а большего живого сечения в левом распределительном устройстве и нагнетает меньше воздуха в правую сушильную камеру через штуцер 10б меньшего живого сечения в правом распределительном устройстве. Таким образом, через правое распределительное устройство больше воздуха откачивается из правой сушильной камеры, но меньше подается в нее, в результате чего в правой сушильной камере создается разрежение. При этом через левое распределительное устройство больше воздуха нагнетается в левую сушильную камеру, но меньше откачивается из нее, в результате чего в левой сушильной камере создается избыточное давление.

Величины избыточного давления в левой сушильной камере и разрежения в правой сушильной камере (при положении роторов, приведенном на фиг.4 и 5) определяются характеристиками газодувок и после достижения заданных, предусмотренных технологией сушки величин разрежения и избыточного давления в камерах расходы воздуха на всасывании и нагнетании в обеих сушильных камерах выравниваются. Циркуляция воздуха через обе сушильные камеры происходит с одинаковыми скоростями воздушных потоков, соответствующими расходу воздуха через штуцера 10б и 11б малого живого сечения. При этом избыточное давление в левой сушильной камере и разрежение в правой сохраняются. Это продолжается до тех пор, пока прорези 23 и 24 на роторах при вращении последних не изменят своего расположения относительно штуцеров 10а и 10б, а также 11а и 11б. Как только это произойдет, картина меняется на противоположную: воздух из левой сушильной камеры перекачивается в правую, создается разрежение в левой камере, а избыточное - в правой сушильной камере и такая передача воздуха из одной камеры в другую с чередованием избыточного давления и разрежения в сушильных камерах происходит в течение всего процесса сушки. Таким образом, реализуется задача 1, т.е. за счет перекачивания горячего воздуха поочередно из одной камеры в другую не происходит его выброса за пределы сушилки и, как следствие, исключаются потери тепла, имеющие место по этой причине в известных сушилках.

Итак, в обеих сушильных камерах происходит чередование избыточного давления и разрежения. При избыточном давлении в сушильной камере происходит ускоренный нагрев высушиваемого материала за счет большей теплоемкости воздуха при избыточном давлении, чем интенсифицируется процесс теплопередачи от сушильного агента к древесине. При последующем разрежении в сушильной камере происходит ускоренное выделение влаги из толщи высушиваемого материала и ускоренное испарение влаги с его поверхности. Таким образом, реализуется задача 2 - в конструкции одного сушильного агрегата за счет чередования избыточного давления и разрежения в сушильных камерах совмещены достоинства вакуумных сушилок и сушилок, работающих при избыточном давлении, что рассматривалось в аналитической части заявки.

Циркуляция воздуха внутри сушильной камеры описана ранее и показана на продольном разрезе правой камеры (см. фиг.2). Секторные полости 27 левого распределительного устройства соединены каналами 29 с полостью 20 ротора, через которую воздух подается в сушильную камеру, а секторные полости 28 этого распределительного устройства соединены отверстиями 30 с полостью 21 ротора, через которую воздух откачивается из сушильной камеры. Для положения ротора распределительного устройства, приведенного на фиг.5 (разрезы Е-Е), из секторной полости 27 воздух через штуцер 12 и по каналу 8а (см. фиг.2) попадает в продольную полость 4а и далее через перфорированную перегородку 5а пронизывает штабель. Затем воздух через перфорированную перегородку 5б, продольную полость 4б, канал 8б и штуцер 13 (см. фиг.2) попадает в секторную полость 28 (см. фиг.5) и далее через полость 21 и штуцер 11а откачивается к газодувке 32а. Но уже в следующий момент, когда ротор распределительного устройства провернется на 60^o, со штуцером 12 распределительного устройства (см. фиг. 5) совместится секторная полость 28, через которую воздух отсасывается из сушильной камеры, а со штуцером 13 распределительного устройства (см. фиг. 5) совместится секторная полость 27, через которую воздух нагнетается в сушильную камеру и направление его движения в камере изменится на противоположное, т.е. произойдет реверсирование воздушного потока.

Таким образом, за один полный оборот ротора распределительного устройства в сушильной камере два раза произойдет смена давления (с избыточного на разрежение) и шесть раз изменится направление поперечного потока воздуха через штабель, т.е. оказывается реализованной задача 3 - в сушильной камере обеспечивается многократное реверсирование поперечного потока сушильного агента через штабель без конструктивного усложнения сушильной камеры и без усложнения системы автоматического регулирования процесса сушки.

Более того, обеспечивается три скоростных режима циркуляции воздуха в сушильных камерах: - режим интенсивной циркуляции при смене избыточного давления на разрежение и наоборот, т.к. в этом случае газодувка 32б работает как бы с подпором со стороны камеры с избыточным давлением, производительность его возрастает сверх номинальной и соответственно возрастает скорость циркуляции воздуха в камере; - режим нормальной циркуляции, когда в камерах установилось обеспечиваемое газодувками равновесие избыточного давления в одной камере и разрежения в другой и производительность газодувок равна номинальной; - кратковременное прекращение циркуляции в момент перекрытия перемычками 31 на концах радиальных перегородок 26 (см. фиг.5) сечения штуцеров 12 и 13.

Частота изменения давления в сушильной камере (с избыточного на разрежение и наоборот) и соответственно частота реверсирования поперечного воздушного потока в сушильных камерах устанавливаются при выборе режима сушки простым изменением числа оборотов вала регулируемого привода (например, мотор-вариатор-редуктора), что может быть сделано при переходе к сушке древесины хвойных пород или твердых пород.

Удаление из сушильных камер влаги, выделяющейся в процессе сушки древесины, осуществляется вместе с горячим влажным воздухом через рекуператор 33. Одновременно через этот рекуператор происходит подсос соответствующего количества холодного сухого воздуха из вне. Горячий влажный воздух от нагнетательного трубопровода (после газодувки 32б) через штуцер 34 входит в рекуператор и через штуцер 37 выходит из него. Холодный сухой воздух входит в рекуператор через штуцер 36 и выходит из рекуператора через штуцер 35 и далее к всасывающему трубопроводу (перед газодувкой 32а). Движение горячего влажного воздуха и холодного сухого воздуха происходит в рекуператоре противотоком. В результате этого горячий воздух охлаждается, а пары воды конденсируются. Одновременно холодный воздух, проходя противотоком вдоль рекуператора, забирает тепло от горячего воздуха и возвращает его в систему подготовки сушильного агента. Таким образом, в предлагаемом агрегате для сушки пиломатериалов со знакопеременным давлением в сушильных камерах, т.е. наличием избыточного давления после газодувки 32б и разрежения перед 32а, оказывается возможным не только оптимизировать процесс сушки, но и без применения дополнительных устройств (вентиляторов, компрессоров и т.п.) обеспечить противоточное движение удаляемого из сушильной камеры горячего влажного воздуха и подсасываемого холодного воздуха через рекуператор, исключив тем самым потери тепла, а также необходимость использования хладагента, например воды, для конденсации паров влаги, отводимой из сушильных камер с горячим воздухом.

Таким образом, исключение потерь тепла при удалении влаги из сушильных камер с помощью рекуператора с использованием знакопеременного давления в системе подготовки сушильного агента обеспечивает снижение удельного энергопотребления агрегата для сушки пиломатериалов. Конструктивное оформление агрегата, описанное в данной заявке, обеспечивает интенсивный нагрев пиломатериалов при избыточном давлении и интенсивное испарение влаги при разрежении, т. е. обеспечивается интенсификация процесса в целом. Многократное чередование избыточного давления и разрежения обеспечивает за счет упомянутой интенсификации процесса сокращение времени сушки в 3-4 раза по сравнению с известными сушилками, а также большую равномерность удаления влаги из всего объема высушиваемого материала, т. е. повышение качества сушки. Кроме того, воздействие на клеточную структуру высушиваемого материала знакопеременного давления в сушильных камерах значительно снижает внутренние напряжения в высушиваемом материале, что снижает коробление и растрескивание, т.е. также повышает качество сушки.

Источники информации 1. Заявка 96121694/06, 6 F 26 B 5/04. Бюллетень изобретений 3, 1999 г., ч. II, с. 296.

2. Е.С.Богданов, В.А.Козлов, Н.Н.Пейч. Справочник по сушке древесины. М. : Лесная промышленность, 1981 г.

3. Ж. Деревообрабатывающая промышленность, 3, 1998 г.

4. Ж. Деревообрабатывающая промышленность, 1, 1995 г., с. 28.

5. Патент 2128811, 6 F 26 B 7/00 от 10.04.99.

6. Патент 2129244, 6 F 26 B 5/04.

7. Ж. Деревообрабатывающая промышленность, 2, 1998 г., с. 15.

8. Заявка 96119854/06, 6 F 26 B 5/04. Бюллетень изобретений 2, 1999 г., ч. I, с. 280.

Формула изобретения

1. Агрегат для сушки пиломатериалов, включающий в себя сушильную камеру с механизированной крышкой, подштабельной тележкой, рельсовыми путями, продольными полостями с перфорированными перегородками, а также систему подготовки сушильного агента, отличающийся тем, что агрегат выполнен по крайней мере из двух сушильных камер, соединенных параллельно системой подготовки сушильного агента и снабженных распределительными устройствами для поочередной передачи сушильного агента из одной сушильной камеры в другую с обеспечением знакопеременного давления в камерах, а также реверсирования поперечного потока сушильного агента через штабель, при этом каждое распределительное устройство состоит из корпуса с двумя парами диаметрально расположенных штуцеров большего и регулируемого меньшего живого сечения для подвода и отвода сушильного агента и третьей парой - для входа-выхода сушильного агента в камере, а также цилиндрического полого ротора, установленного с возможностью вращения и включающего три поперечные полости, две из которых соединены каналами с третьей полостью, разделенной радиальными перегородками на четное (кратное 3, 5, 7 и т. д. ) количество секторов, причем обечайка ротора в зоне первых двух полостей снабжена прорезями на половину окружности ротора, а в зоне третьей - в пределах каждого сектора, при этом роторы установлены в корпусах с относительным угловым смещением на 180^o и кинематически связаны между собой общим регулируемым приводом.

2. Агрегат для сушки пиломатериалов по п. 1, отличающийся тем, что применен рекуператор, соединенный с зонами избыточного давления и разрежения системы подготовки сушильного агента по параллельной противоточной схеме по удаляемому и засасываемому воздуху и снабженный устройствами для регулирования расхода воздуха на подводящем и отводящем трубопроводах.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5