CC BY
10
Нацюнальний лкотехшчний унiверситет УкраУни
Shevchuk G.P. Engineering development of modern wooden houses
Decision on rejection of traditional final corner halvings with open end grains and use of drilled piles, reinforced with wood had been considered, which simplified stiff slopes housebuilding. Rejection of cross-halved joints allows walls' round of logs to be on one level, which considerably protects joints' seal between logs from lumber shrinkage and enhances buildings' stability from seismic effects.
Keywords: wood, bar, halving, drilled pile, seal, shrinkage, stability.
УДК 674.093.26 Асист. О.1. Бринь, канд. техн. наук;
доц. М.М. Копанський, канд. техн. наук - НЛТУ Украти, м. Львiв
ДОСЛ1ДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ ШПОНУ, ПРОСОЧЕНОГО АНТИП1РЕНАМИ
Проаналiзовано вплив оброблення лущеного шпону антишренами на його власти-восп. Дослщжено залежшсть поглинання антишрену вщ вологост шпону та вплив пог-линутого антишрену на втрату маси шд час вогневих випробувань. Встановлено, що початкова волопсть лущеного шпону ютотно впливае на процес просочування його ан-тишреном. Так, для одержання важкогорючо! фанери (втрата маси при вогневих випро-буваннях менше 9 %) необхщний вмют антишрену у шпош понад 104 кг/м3. Для одержання такого вмюту антишрену шпон волопстю 70 %% необидно просочувати 70 хв, а волопстю понад 100 % - лише 8 хв.
Ключовг слова: лущений шпон, просочування, антишрен, волопсть, поглинання антитрену, втрата маси.
Постановка науковоТ проблеми. Лущений шпон е нашвфабрикатом, який використовуеться для отримання р1зних деревинних композицшних мате-р1ал1в (ДКМ). З метою забезпечення шдвищено! вогнестшкосп ДКМ доцшьно обробляти лущений шпон розчинами. Введення антитрену у шпон, очевидно, вплине на властивосп як самого шпону, так 1 одержаного з нього виробу так само, як 1 властивосп шпону вплинуть на поглинання антитрену.
Просочування шпону можна здшснювати р1зними методами [1]. У статп [2] подано обгрунтування вибору дифузшного методу просочування шпону як найбшьш прийнятного у виробнищв вогнестшко! фанери за р1зними показни-ками (менше висолювання антитрену на поверхн шпону, бшьш р1вном1рний розподш його в середит, забезпечення кращого вогнезахисту, вщсуттсть до-датково! операцп сушшня шпону). Перевагою дифузшного методу е можли-вють його штенсифжацп завдяки тдвищенню температури та концентрацп просочувального розчину, яка дае змогу досягнути швидкосп шших високош-тенсивних метод1в просочування.
У виробнищв лущеного шпону його волопсть коливаеться у широких межах, що ютотно буде впливати на поглинання антитрену дифузшним способом. Вщомо, що дифузшне просочування вщбуваеться у тих випадках, коли пори шпону максимально заповненн водою. Наявтсть пов1тря у порах буде пе-решкоджати проникненню антитрену в середину шпону. Тому виникла необ-хщтсть дослщити вплив початково! вологосп шпону на поглинання антитрену та властивосп просоченого шпону.
118
Збiрник науково-технiчних праць
Науковий вкник НЛТУ УкраТии. - 2013. - Вип. 23.10
Для дослщження водопоглинання та набрякання за товщиною просоче-ного шпону його необхщно витримувати у водi. Пори шпону заповнеш антиш-реном, який за сво!ми властивостями е водорозчинним. У процес експерименту вiн вимиваеться, а його мкце в порах займае вода. Тому реальш значення цих показниюв визначити неможливо. Подiбне явище спостерiгалося пiд час досль дження водопоглинання i набрякання за товщиною вогнестшко! фанери [3].
Як видно з дослщжень, наявнiсть антипiрену на основi амонiйфосфату двозамiщеного у шпош не впливае на його межу мщносп на розтяг вздовж волокон, а поперек волокон збшьшуе на 15 % (порiвняно з непросоченим шпоном) [4].
Мета дослщжень - встановлення впливу початково! вологост лущеного шпону на поглинання антишрену та впливу антишрену на властивост шпону.
Матерiали та методи дослщжень. Для дослщження впливу вологост шпону на поглинання антипiрену використовували березовий шпон розмiрами 150^75x1,5 мм волопстю 8±2 мм. Для одержання зразюв рiзноl вологостi шпон витримували у водi впродовж рiзного часу (1,5, 5, 15, 30, 90 та 240 хв, 1, 3 та 13 дiб) та контролювали 1х волопсть. Зразки просочували у розчиш антипiрену протягом 8, 30, 45 та 70 хв за юмнатно! температури. Для просочування використовували антитрен на основi амонш фосфату двозамщеного, амонiю Ырча-нокислого та амонш бромистого. Концентращя розчину становила 30 %о. Пiсля просочування зразки витримувалися для стабшзаци розподшу антипiрену у шпонi протягом 1 год та висушувалися у сушильнш камерi за температури 103 °С та визначали поглинання антипiрену за формулою:
де: т0 - маса абсолютно сухого шпону перед просочуванням, г; т - маса абсолютно сухого шпону тсля просочування, г. Ощнювали зовтшнш вигляд шпону та вiзуально фiксували наявшсть висолювання. Для оцiнювання вогнес-тшкост обрано метод "Керамiчноi труби" (ГОСТ 16363-98).
Результати дослщжень. Результати дослщжень залежност поглинан-ням антипiрену вщ вологостi шпону за рiзних тривалостей просочування подано на рис. 1.
0 = т-т0.100, %,
(1)
250
2
О
oJ-,-,-,-,-,-,-
30 40 50 60 70 80 90 100 Волопсть шпону, % Рис. 1. Залежшсть поглинання антитрену вiд вологостi шпону
3. Технолопя та устаткування лковиробничого комплексу
119
Нащональний лкотехшчний унiверситет Украши
Як видно iз графiкiв, поглинання антипiрену зростае зi збiльшенням во-логостi шпону, що пов'язано з кращим проходженням процесу дифузшного просочування у шпот бiльш заповненому водою. Для забезпечення I групи вог-нестiйкостi необхщне поглинання антипiрену становить близько 100 кг/м3. Так, для досягнення вмюту антипiрену близько 105 кг/м3 необхщно шпон вологiстю понад 100 % просочувати 8 хв, а шпон волопстю 70-80 % - 70 хв.
Ощнювання зовшшнього вигляду шпону показало вщсутшсть висолю-вання антитрену на поверхт. Крiм того, варто зауважити, що збшьшиться по-казник шдльност шпону на величину поглинання антишрену.
20 т-
2 ■
0-1-.-■-■-,-■-
0 50 100 150 200 250 300 Вшст антишрену, кг/м
Рис. 2. Залежтсть вогнетривкостi фанери eid eMicmy антитрену у шпот
Проведення вогневих випробувань показало зменшення втрати маси 3i збшьшенням вмюту антишрену у шпот. Зокрема за вмюту у шпот 39,1 кг/м3 антишрену втрата маси становила 18,9 %, а тривалють горшня 30 с, тлшня при цьому не спостершалося. Такий матерiал належить до групи важко-займистих матерiалiв (втрата маси менша 30 %). Зразки i3 меншим вмiстом ан-типiрену згорали повнiстю. I група вогнезахисту досягаеться у випадку, коли вмiст антишрену у шпот становив 104 кг/м3, втрата маси фанери при цьому становить 8,9 %, а самостшне горшня i тлiння зразка вщсутне. Висновки:
1. Дослiджено вплив вологост на величину поглинання антипiрену.
2. Встановлено, що для отримання важкогорючого лущеного шпону is втра-тою маси 8,9 %, необхщно просочувати шпон волопстю понад 100 % про-тягом 8 хв.
3. Зменшення початково! вологост лущеного шпону негативно вливае на поглинання i вимагае ютотного збiльшення тривалост просочування.
Л1тература
1. Бринь O.I. Способи просочування шпону для виготовлення вогнетривко! фанери / O.I. Бринь // Науковий вюник НЛТУ Укра!ни : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Украши. - 2005. - Вип. 15.5. - С. 179-182.
2. Бехта П. А. Обгрунтування способу просочування шпону для виготовлення вогнетривко! фанери / П. А. Бехта, O.I. Бринь // Науковий вюник НЛТУ Укра!ни : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Укра!ни. - 2010. - Вип. 20.6. - С. 102-105.
3. Бехта П.А. Залежнють ф1зико-мехатчних та вогнетривких властивостей фанери вщ вмюту антитрену у шпош / П.А. Бехта, O.I. Бринь // Науковий вюник НЛТУ Укра!ни : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Укра!ни. - 2011. - Вип. 21.1. - С. 95-99.
4. Мишков С.Н. Производство огнезащищенной фанеры на основе пропитки шпона антипи-ренами : дисс.... канд. техн. наук: спец. 05.21.05 / Мишков Сергей Николаевич. - М., 1987. - 185 с.
120
36ipHHK науково-техшчних праць
Науковий вкник 11.1ТУ Укра'1'ни. - 2013. - Вип. 23.10
Бринь О.И., Копанский Н.Н. Исследование свойств шпона, пропитанного антипиренами
Проанализированы свойства шпона, обработанного антипиренами. Исследовано зависимость поглощения антипирена от влажности шпона, а также влияние поглощенного антипирена на потерю массы при проведении огневых испытаний. Установлено, что начальная влажность шпона существенно влияет на его пропитку. Для получения трудногорючей фанеры необходимое содержание антипирена составляет 104 кг/м3. Для получения такого содержания антипирена шпон влажностью 70 % необходимо пропитывать 70 мин, а влажностью больше 100 % - только 8 мин.
Ключевые слова: шпон, пропитка, антипирен, влажность, потеря массы.
Bryn O.I., Kopanskyy M.M. Research of influence fire-retardant solution on veneer properties
The influence of fire-retardant solution on veneer properties is analysed. The dependence of salt absorption on veneer moisture content and dependence of adsorbed fire-retardant on the loss of mass are investigated. The fire-retardant content must be about 104 kg/m3 for providing the I-st group of heat-resistance. Veneer by moisture content over 100 % must be impregnated 8 min and 70 % moisture content veneer - 70 min.
Keywords: veneer, impregnation, fire-retardant, moisture content, loss of mass.
УДК 532.5.53.08:681.1 Доц. 1.В. Д1лай, канд. техн. наук -
НУ "Львгвська полгтехтка "
ДОСЛ1ДЖЕННЯ КОЕФ1Ц1ЕНТА К1НЦЕВИХ ЕФЕКТ1В ВИТРАТНО1 ХАРАКТЕРИСТИКИ КАП1ЛЯРА
Отримано залежност для визначення коефщента кшцевих ефекпв витратно! характеристики на осжга експериментального дослщження параметрiв потоку газу в про-хщному каналi кашляра. Проаналiзовано похибки складових залежностей для визначення коефщента кшцевих ефеюгв i отримано коефщенти впливу цих складових. Ви-конано оцшювання гранично! похибки визначення коефщента кшцевих ефектсв. Виз-начено, що вищу точшсть забезпечуе залежшсть, в яку не входить дiаметр прохщного каналу кашляра. Оцшено вплив похибки визначення коефщента на похибку визначення дозовано! катляром витрати газу.
Ключовг слова: катляр, коефщент тнцевих ефектЬв, витрата газу.
Висв^лення предмету. У контрольно-вим1рювальнш техшщ, особливо в газоаналггичнш, застосовують р1зш дросельш елементи, за допомогою яких задають основш параметри (тиск, витрату) газових потоюв. Проектування газо-вих схем пристро!в на основ1 дросел1в потребуе одержання !х адекватних мате-матичних моделей, дослщження впливу уих складових на витратну характеристику дроселя.
Аналiз дослiджень i публiкацiй показуе, що серед дросельних елемен-т1в найперспектившшими для побудови газодинам1чних пристро!в е катляри, насамперед скляш, оскшьки вони можуть забезпечити стабшьш витратш характеристики [1]. У робот [2] наведено математичну модель капшяра, яка, окр1м геометричних розм1р1в його прохщного каналу, параметр1в стану дозованого газу (в'язюсть, густина), режиму роботи (тиски на вход1 1 виход1 капшяра, температура газу), мютить також коефщент кшцевих ефекпв. Цей коефщент введено для врахування особливостей протжання газу у початковш та кшцевш дшян-
3. Технолопя та устаткування лiсовиробничого комплексу
121
