Особенности камерной сушки сырья для изготовления сухого профилированного бруса. дома из сухого бруса

    Из чего лучше строить дом? Какой лучше строить дом? Лучше всего, если мы строим деревянный дом. Наша статья расскажет, как правильно сушить древесину для дома.        

    Основная цель сушки – достичь необходимых положительных изменений в свойствах древесины, а именно:

    • улучшается сохранность материала;
    • улучшаются прочностные свойства;
    • минимальное количество трещин;
    • трещины в процессе эксплуатации дома не появляются;
    • расширяются возможности и увеличивается прочность соединений;
    • упрощается использование материала;
    • улучшается изоляционная способность;
    • появляется возможность использовать составы для защиты и окраски дерева сразу после монтажа;
    • минимальное изменение размеров и формы готовой продукции;
    • улучшается и расширяется возможность использования поверхности.

    Древесина высушивается и естественным путём, если её поместить под навес и на солнышко с ветерком, через некоторое время вы получите транспортную влажность. Или поместить в мебельных цех, и держать там очень долго, и древесина рано или поздно достигнет мебельной влажности. Понятно, что для достижения промышленных объёмов производства такой способ сушки не приемлем и возникает необходимость в искусственной сушке. В процессе искусственной сушки происходит термообработка материала и различные микроорганизмы и грибки погибают (например грибок, являющийся причиной посинения сосны, погибает при температуре 39°C ).Для испарения воды из древесины (т.е. для процесса сушки) нужна энергия, причем для испарения 1 кг воды из древесины расходуется 2 300 - 2 500 кДж (т.е. 550 - 600 ккал или 0,64 - 0,7 кВтч).
    Тепло является необходимым главным образом для испарения воды, поэтому необходимое количество тепла зависит в первую очередь от количества испаряющейся воды, т.е. от начальной и конечной влажности сушимого материала. В зависимости от предприятия количество тепла, необходимое для сушки, может отличаться в несколько раз (например, большая лесопильня, где свежевыпиленные доски сразу идут в сушку, или фирма строгающая доски, которая сушит 3 - 4 недели пиломатериал, находившийся до этого на складах и площадках).
    Основными факторами, влияющими на результат сушки в сушильной камере, являются:

    • предварительная сортировка материала;
    • однородность материала;
    • штабелирование материала;
    • движение воздуха;
    • среда сушки.

    Можно сказать, что конечный результат сушки подчиняется математическим расчетам, т.е. если один из факторов имеет «нулевое» значение, то и результат имеет «нулевое» значение. В действительности же нулевого результата не существует, так как сушка древесины не является таким «чёрно-белым» процессом. Древесина сохнет всегда, если окружающая среда это позволяет, вопрос заключается только в том, насколько однородно, быстро и до какой конечной влажности это происходит.
    Для того чтобы получить наилучший результат сушки необходимо:
    1. Правильно штабелировать материал (материал в пачке штабеля прямой):

    • колышки в одном ряду друг под другом;
    • основание пачек и промежуточные доски в одном ряду с колышками;
    • достаточное количество подкладок в основании;
    • не слишком плотное расположение пачек в сушилке (для того чтобы воздух проходил между пачками и в горизонтальном направлении).

    2. Равномерное распределение воздуха между пачками штабелей (для этого используют воздушные заслонки).
    3. Достаточная скорость движения воздуха (достаточно мощные вентиляторы).
    4. Сушильная камера является максимально герметичной для тепла и влажности (зависит от конструкции камеры и использованных материалов).
    5. Сушить материал одной породы и толщины.
    В современных сушильных камерах для управления процессом (параметрами среды) используются две основные схемы, комбинируя которые между собой и опираясь в основном на одну из них можно получить и третью смешанную схему.
    Схема повтора процесса – означает, что имея опыт как древесина сохнет в конкретных сушилках и данных условиях среды, находят конкретную, наиболее подходящую, программу сушки (изменение параметров среды функцией от времени). Для этого при запуске новой сушилки проводятся пробные сушки и “шлифуются” так называемые типовые программы. В дальнейшем повторяют уже каждый раз знакомый процесс сушки. Этот метод даёт точный результат сушки, но правильные исходные параметры сушимого материала (начальная влажность и т.д.) должен установить обслуживающий персонал сам. Особенно высоки требования к достоверности показаний используемых датчиков - повтор процесса невозможен, если датчики врут. Повтор процесса должны позволять также конструкция сушильной камеры (герметичность по теплу и влажности), тепловые мощности (для того чтобы и зимой можно было реализовать процесс, хорошо работающий летом), и остальные устройства. Для измерения влажности среды в камере используются психометрические датчики или датчики прямого измерения относительной влажности.
    Схема управления мощностью сушки – означает, что в процессе задан график мощности сушки в зависимости от времени. Используется несколько датчиков измерения равновесной влажности (2 - 6 шт) и игольчатых датчиков (4 - 10 шт) для измерения текущей влажности древесины в сушильной камере. Преимуществом является автоматический расчёт начальной влажности высушиемого материала, недостатком - меньший контроль за ходом процесса, так как используемая техника датчиков (лучше ещё не изобрели) не всегда точна и иногда может дать случайные результаты. Эту схему используют в основном крупнейшие производители сушильных камер: Incomac, Incoplan, Eisenmann, Hildebrand, Nardi и другие.
    Смешанная схема также используется вышеупомянутыми фирмами, т.е. опираясь на одну из описанных выше схем, используются на каких-то этапах сушки элементы другой схемы. Например можно регулировать продолжительность заключительного этапа при помощи датчиков влажности древесины, устанавливаемых в материал.
    Типы сушильных камерСушка древесины, как ранее было объяснено, основывается на законах физики. В принципе не имеет значения как подводится к материалу необходимая энергия и удаляется испаряющаяся вода. Чем быстрее поступает энергия, тем быстрее сохнет материал. Также нужно учитывать физические свойства древесины, чтобы не испортить материал. В реальной жизни используются следующие типы сушилок.
    В конвективных сушильных камерах необходимая энергия подводится к материалу при помощи круговорота воздуха и теплопередача материалу происходит путём конвекции. Конвективные сушильные камеры бывают в основном двух типов:

    • Сушильные камеры непрерывного действия (канальные сушилки) - глубокие сушилки, где пачки штабелей проталкиваются постоянно дальше из мокрого конца камеры в более сухой. Эти тунели обязательно загружаются с одного (мокрого) конца и выгружаются с другого конца. Проталкивание пачек штабелей (заполнение камер и выгрузка) происходит по одному штабелю с промежутком обычно в 4 - 12 часов. Эти сушилки типичны для больших лесопилен (более 100 000 м3 готового пиломатериала в год) и позволяют производить только сушку до транспортной влажности.
    • Сушильные камеры переодического действия короче чем туннельные, во всей камере во время процесса сушки поддерживаются одинаковые параметры среды в одни и те же моменты времени. При глубине продуваемости более 2 м для уравнивания условий сушки древесины используется реверсия направления вращения вентиляции. Загрузка и выгрузка камер может происходить с одной стороны, в таком случае камера имеет одну дверь. Используются также другие системы загрузки, которые могут быть похожи на загрузку туннельных камер. Однако, всегда меняется всё содержимое камеры полностью одновременно. В принципе, сушить можно всё до любых желаемых конечных влажностей. В настоящее время во всех камерах используют автоматические системы управления влажностью, вентиляцией, отоплением. За последнее десятилетие построено большое количество камерных сушилок и сейчас нет ни одной большой лесопильни, где бы не было камерных сушилок. Для сушки одинакового количества материала тепловой энергии расходуется из-за различных потерь на 20% больше, чем в туннельных сушильных камерах.

    В Европе и России 90% сушки всего материала происходит в конвективных камерных сушилках.
    Следующий используемый тип сушильной камеры – конденсационная сушильная камера, основным отличием которой от предыдущих является то, что влага, возникающаяся в воздухе в процессе сушки конденсируют на специальных охладителях и стекает в канализацию. Энергетический коэффициент полезного действия процесса большой, но, так как тепловые насосы не позволяют развить больших температур, то цикл сушки длинный. Во время длинного цикла суммарные потери тепла больше. В процессе сушки нет возможности использовать другую, более дешёвую энергию, чем электроэнергия, так как энергия сушки подаётся в камеру большей частью с помощью компрессора охладительного агрегата. В основном конденсационная сушилка подходит для сушки небольших объёмов, или для сушки плотных пород древесины, таких как дуб, бук, ясень и др.
    Менее распространёнными типами являются вакуумные сушильные камеры, где для ускорения процесса сушки (понижения температуры кипения воды) в сушильной камере создаётся вакуум до 0,5 бар, что даёт процессу часть необходимой для сушки энергии. Также существуют микроволновые сушильные камеры, основанные на принципе работы микроволновой печи, электромагнитные сушилки. В последнее время произведены исследования с сушилками горячего воздуха, где температуры сушки достигают 200°С. Все эти типы сушилок подходят для сушки небольших объёмов и у материала, высушенного таким образом, есть какие-нибудь особенные свойства, которые нужно учитывать при дальнейшем использовании материала. Некоторые особенные свойства могут быть также уникальны, например древесина, высушенная при высокой температуре, подходит для изготовления определённых музыкальных инструментов из-за её особенных свойств звучания.
    Читайте подробнее о профилированном брусе из кедра.

    Похожие товары

    Современные инженерные технологии и строительные нормативы позволяют строить дома, прожива
    Морилки - это специальные составы, необходимые для придания деревянным поверхностям и изделиям желаемых оттенков. При помощи морения вы сможете придать
    Деревянные дома из бруса строились еще много тысячелетий назад, но на смену им пришли более удобные и экономически выгодные дома или бани из клееного бруса.
    Откуда берётся плесень? Очень просто - из воздуха. Споры, мельчайшие «семена» грибов, невидимы для человеческого глаза и свободно переносятся ветром.
    С течением времени любой дом, в том числе и деревянный дом из бруса, способен терять сво
    Что и говорить, наших прадедов не слишком-то заботили системы отопления их бревенчатых