Научная статья на тему 'Ефективність використання теплової енергії під час виготовлення шпону і фанери'

Ефективність використання теплової енергії під час виготовлення шпону і фанери Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

CC BY
46
28
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — П. В. Білей, І. В. Петришак, І. А. Соколовський

Визначено ефективність використання теплової енергії в технологічних процесах виготовлення шпону і фанери.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Efficiency of thermal energy using in lead and plywood's production

Certainly efficiency of the use of thermal energy in the technological processes of production lead and plywoods.

Текст научной работы на тему «Ефективність використання теплової енергії під час виготовлення шпону і фанери»

П = Vnp-100 %.

V

Наприкшщ дослiдження здiйснюють оцiнку результатiв просочення шляхом зютавлення величини поглинання антитрена вз1рцем (А = m/V) та захисно! дози цього антипiрена за його характеристикою, користуючись до-вщниковими матерiалами. Порiвняти слiд i3 яюстю просочення заболонно! та ядрово! частин деревини.

Лггература

1. Перелыгин Л.М. Древесиноведение. - М.: Лесн. пром-сть, 1969. - 320 с.

2. Уголев Б.Н. Испытания древесины и древесинных материалов. - М.: Лесн. пром-сть, 1965. - 252 с.

3. Озаркчв 1.М., Перетятко Б.М. Анашз бювогнезахисних препарапв для дерев'яних i споруд// Наук. вiсник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львiв: УкрДЛТУ. - 2003, вип. 13.4. -С. 101-106.

4. Озаркчв 1.М., Перетятко Б.М. Новi антитрени на основi карбамiду та сполук крем-нiю i фосфору// Наук. вюник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львiв: УкрДЛТУ. - 2006, вип. 16.5. - С. 89-97.

УДК 674.047 Проф. П.В. Бтей, д-р техн. наук; асист. 1.В. Петришак,

канд. техн. наук; ст. викл. 1.А. Соколовський, канд. техн. наук -

НЛТУ Украти, м. iïbeie

ЕФЕКТИВШСТЬ ВИКОРИСТАННЯ TEMOBOÏ ЕНЕРГП П1Д ЧАС ВИГОТОВЛЕННЯ ШПОНУ I ФАНЕРИ

Визначено ефектившсть використання теплово'1 енергл в технологiчних проце-сах виготовлення шпону i фанери.

Prof. P.V. Biley; assist. I.V. Petryshyak; senior teacher I.A. Cokolovsky -

NUFWTof Ukraine, L'viv

Efficiency of thermal energy using in lead and plywood's production

Certainly efficiency of the use of thermal energy in the technological processes of production lead and plywoods.

Деревина порiвняно з шшими матерiалами мае таю переваги: високу мщшсть при низькш вазц матерiал, що добре обробляеться шструментами, добре склеюеться, фарбуеться, лакуеться, полiруеться; погано проводить теплоту, звук, електрику; при змш температури практично не змшюе сво1 розмь ри; завдяки пружним властивостям краще за iншi будiвельнi матерiали пог-линае удари, вiбрацiю; стiйка до дiï хiмiчних речовин. Однак, як матерiал ор-гашчного походження, деревина мае i багато недолтв: при змiнi вологостi значно змшюе свш об'ем i розмiри; пiддаеться бiо- i вогнеруйнуванню; мае ашзотропш фiзико-механiчнi властивостi; коливання в значних границях фь зико-механiчних властивостей однiеï i тiеï ж самоï породи i залежно вiд умов проростання. За цими ознаками масивна деревина поступаеться плитним ма-терiалам та фанерь

118

Збiрник науково-техшчних праць

Натвфабрикати для виготовлення фанери. Фанеру, зазвичай, виго-товляють з лущеного шпону. Струганий шпон, в основному, використо-вуеться для облицювання фанери. Лущений шпон отримують у ходi лущення фанерно! колодки, чи кряжа, а струганий - у процес стругання бруса або ванчеса. Процес виготовлення лущеного шпону складаеться з таких техноло-пчних операцш: поперечне розпилювання фанерних колод на коротк (залеж-но вщ розмiрiв шпону) вiдрiзки - колодки; проварювання колодок (теплова обробка) в проварних ямах або басейнах; лущення на лущильних верстатах, форматування лис^в шпону за допомогою гiльйотинних ножиць; сушшня листiв шпону, сортування i складання листiв шпону в стопи. Якщо такий шпон е готовим продуктом, то його упаковують i вiдправляють споживачевi. Але здебiльшого вш е напiвфабрикатом для виготовлення фанери. Процес виготовлення струганого шпону складаеться з таких технолопчних операцш: виготовлення бруса або ванчеса; пропарювання (теплова обробка) ванчеса або бруса; стругання на вертикально- або горизонтальностругальному верста-тц сушшня; вирiвнювання кромок; складання лисив у стопи i пакування. Зазвичай, пакети струганого шпону е готовою продукщею i використовуються для личкування меблевих щдив, фанери та iнших виробiв з деревини.

Розкрiй фанерних колод i кряжiв на колодки, бруси i ванчеси здшсню-ють за допомогою ручних електропил або бензопил та за допомогою кругло-пильних верстаив. Для виготовлення брусiв i ванчесiв з колод великого дь аметра застосовуються горизонтальнi стрiчкопильнi верстати.

Розрiзанi фанернi колоди i кряжi на колодки за допомогою ланцюгових транспортерiв подають в цех (вщдшення) теплового оброблення i завантажують у проварювальш ями або басейни. Тривалють витримки колодок у водi з температурою 35-80 °С залежить вiд породи деревини i товщини (дiаметра) сорти-ментiв. Витрати теплоти на на^вання деревини розраховують за формулою

= У-Ру ■ + р [с(-) • (-0) + с(+) • гн ], кДж/м3 (1)

де: С(+) - питома теплоемшсть деревини за додатних температур, кДж/(кг-°С); - температура, до яко! нагрiвають деревину, °С.

Визначена величина характеризуе корисш витрати теплоти на нагрь вання деревини. Втрати теплоти, як трапляються у вiдкритих басейнах або проварних ямах складаються з трьох компонент:

• втрати тепла на випаровування 1з ввдкрито!" поверхт басейна

= i ■Е ■ го, кВт, (2)

• втрати тепла на конвекцш бшя поверхт басейну чи проварно! ями

=«■ Е ■ (гс - /о) ■Ю-3, кВт, (3)

• втрати тепла через огородження басейна чи проварно! ями

0ог =15 ■ К ■ (/с - /о) ■Ю-3, кВт (4)

де: / - штенсившсть випаровування води з поверхш басейна, кг/(м ■с); Е -площа вщкрито! поверхнi басейна, м2; г0 - питома теплота пароутворення, кДж/кг; а - коефщент тепловiддaчi поверхнi басейна, Вт/(м ^°С); /0 - вщ-

3. Технологiя та устаткування деревообробних пiдприeмств

119

повiдно температура середовища в басейнi i температура навколишнього се-редовища, °С; к - коефщент теплопередачi даного огородження, Вт/(М • °С); S - площа поверхнi даного огородження, м2.

Щоб позбавитися втрат тепла на випаровування з поверхт басейна та на конвекщю, басейни i проварш ями необхщно накривати, тобто застосува-ти герметичне обладнання. Водночас, необхщно ретельно пiдбирати матерiал для огородження.

Застосування м'яких режимiв (tc=35-45 °С) дае змогу якiсно i рiвномiр-но нагргги чураки, але процес на^вання е довготривалим. Використання ви-соких температур 70-80 °С (жорсткi режими) дають змогу значно скоротити тривалють нагрiвання, але розподiл температури за дiаметром е дуже нерiв-номiрним, що знижуе якiсть лущеного шпону.

Далi проваренi колодки поступають на лущильш верстати, на яких спо-чатку колодки оцилiндровують i лущать шпон. Рулон лущеного шпону розрь зають за розмiрами, вирiзують дефектш дiлянки шпону, за допомогою гшьйотинних ножиць. Розрiзаний за форматом лущений шпон подають у су-шарки. Найчастiше для сушiння лущеного шпону використовують роликовi сушарки, якi бувають з поздовжнiм перемiщенням матерiалу i нагриого агента сушiння (сушарки СУР-3, СРГ-25); сушарки з поздовжнiм перемщенням мате-рiалу i позонною поперечною циркулящею нагрiтого повiтря (сушарки СУР-4, СУР-5) та роликовi сушарки iз сопловим дуттям (СУР-8, VMS, СГС). Сушарки iз сопловим дуттям е найбшьш продуктивним обладнанням, але потребують великих витрат електроенергiï на створення штенсивно1 циркуляци агента сушшня, тому собiвартiсть такого сушiння е вищою за iншi варiанти застосову-ваного обладнання. У цьому випадку найбшьш економним було б застосування фшьтрацшного сушшня, в якому вшьна волога iз деревини видаляеться ме-ханiчним способом - вщсмоктуванням без затрат тепловоï енергiï.

Висушеш листи струганого шпону складають у пакети i перевозять у пресове вщдшення. Там листи шпону намазують клеем, зазвичай, клеенама-зувальними вальцями з яких формують пакет i подають до преса. Процес пресування фанери характеризують такими основними взаемопов'язаними параметрами: температура плит преса, питомий тиск i час витримки в преЫ. Однак, у цьому процес не враховуеться кшьюсть витраченоï теплоти. Вироб-лена фанера йде на форматну обрiзку i шлiфування, яке е досить енер-гоемним обладнанням, залежно вiд якостi формування лис^в шпона у пакет та якост пресування. Готову фанеру упаковують у гiдроiзоляцiйний матерь ал, щоб запоб^ти можливого зволоження пiд час збер^ання на складах гото-воï продукци i транспортування.

Послiдовнiсть виготовлення струганого шпону е такою. Виготовлеш ванчеси або бруси подають у вщдшення теплового оброблення, де здшснюеться ix пропарювання в парильних ямах або автоклавах. Автоклавне пропарювання вимагае використання дорогого обладнання, але воно е висо-коiнтенсивним. У процес пропарювання може виникнути небезпека появи трщин, якщо водяна пара мае деяку стушнь суxостi. Пропаренi ванчеси або бруси поступають на стругальш верстати, вертикальш або горизонтальнi.

120

Збiрник науково-технiчних праць

Струганий шпон е листовим матерiалом понижених товщин i потребуе надалi делiкатного вiдношення. Тому сушшня струганого шпону товщиною до 0,8 мм бажано проводити на стрiчковому конвеерi мiж двома водо- i газопро-никними стрiчками. Висушеш листи поступають на форматну обрiзку, яка здiйснюеться крайко-фугувальним верстатом. Шсля вирiвнювання крайок листи струганого шпону можуть йти на полагоджування i зшивання. Якщо струганий шпон використовуеться як облицювальний матерiал для фанери, деревинностружкових плит чи меблевих щит1в, то листи шпону шдбирають за структурою, зшивають крайки, щоб досягти заданих розмiрiв за шириною. Даш на плитнi матерiали (фанера, ДСП, меблевi заготовки) наносять клей, прикладають сформованi листи шпону i пресують за вщповщних режимних параметрiв. Шсля процесу пресування плитш матерiали подають на обрiзку, шлiфування i оздоблення лакофарбовими виробами.

Отже, у процес виготовлення шпону i фанери найбшьш енерговитрат-ними, з точки зору витрат теплово! енергп, е дшянки для теплового оброб-лення сировини, сушшня шпону та пресування фанери.

Лггература

1. Бехта П.А. Виробництво фанери: Пщручник. - К.: Основа, 2003. - 320 с.

2. Бехта П.А. Виробництво шпону: Пщручник. - К.: Основа, 2003. - 256 с.

3. Б|лей П.В., Озаркчв 1.М., Максим1в В.М., Соколовський 1.А. та 1н. Теплов1 проце-си деревообробки. - Льв1в: РВВ НЛТУ Украши, 2008. - 264 с.

4. Б|лей П.В., Павлюст В.М. Сушшня та захист деревини: Пщручник. - Льв1в: Вид-во "Кольорове небо", 2008. - 312 с._

УДК621.86.001 Доц. 1.С. Лозовий, канд. техн. наук;

доц. Р.В. Зтько, канд. техн. наук - НУ "Львiвська полiтехнiка"

РЕЗУЛЬТАТЕ ДОСЛ1ДЖЕНЬ В1БРОНАВАНТАЖЕНОСТ1 СПЕЩАЛЬНИХ ТРАНСПОРТУВАЛЬНИХ ЗАСОБ1В

Створена математична модель дае змогу дослiджувати вiбронавантаженiсть транспортувально! машини. Виконано комп'ютерш дослiдження впливу вантажу, профшю дороги i швидкостi руху на вiбронавантаженiсть машини.

Ключов1 слова: математична модель, вiбронавантаженiсть, транспортувальна машина.

Assoc.prof. I.S. Lozovyj; assoc. prof. R.V. Zinko-NU "L'vivs'kaPolitekhnika" The researches results of the vibrations a special transport vehicles

Creation of mathematical model allows to investigate vibration of transportation vehicle. The computer data of the influence of the load, road profiles and the movement velocity on the vibrations of the vehicles have been carried out.

Keywords: mathematical model, vibration, transportation vehicle.

У систем! комплексно! мехашзацп та автоматизацп вантажоперероб-них процеЫв особлива роль вщведена автомобшьним машинам. Багатьом з них, призначених для виконання транспортувальних операцш, певною м1рою властива змшювашсть (на окремих стад1ях робочого циклу) повно! маси i

3. Технолопя та устаткування деревообробних шдприемств

121

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.