Научная статья на тему 'Обгрунтування способу сушіння тонких пиломатеріалів'

Обгрунтування способу сушіння тонких пиломатеріалів Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
30
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — З П. Копинець

Проведено аналіз різних способів сушіння і обгрунтовано вибір конвективного способу для сушіння тонких пиломатеріалів.

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.

Basing оf drying method of thin saw-timbers

Analysis of dilTcrcnt dry ing methods has been done and a choice convective of method for drying of thin saw-timbers grounded

Текст научной работы на тему «Обгрунтування способу сушіння тонких пиломатеріалів»

Науковий isk iniK, 2002, вип. 12.3

Отриманий перепад вологост1 по товщиш не повинен перевищувати гранично допустимого, що визначаеться окремо для кожноТ категорн якосп сушшня за формулою:

[AWs\=bWK + C-^, (5)

Рб

де: Ь, с- коефщ1енти р1вняння; 5/ -товщина матер1алу, мм; р6- базисна (умовна) густина деревини, кг/м3.

Значения умовного показника запишкових напружень (вщносна деформа-шя зубшв силовоТ секци) не повинне перевищувати 1,5...2 %. Як показало дослщ-не сушшня пиломатер1ашв i заготовок твердих листяних порщ у лабораторних i виробничих умовах, проведения процесу кшцевоУ вологообробки заданоТ трива-лост! дозволяе вилучити операцию контролю залишкових напружень, оскшьки вщносна деформашя зубшв силовоУ секци теля вологотеплообробки не перевищувапа допустиму.

Вплив р1зних фактор1в (анатом1чна будова деревини, яюсть продукцм л1-сопиляння, стан обладнання i технологи сушшня) на яюсть висушуваного матер1-алу можна виразити через норми допустимих дефект1в сушшня, яю для сушшня деревини твердих листяних порщ можна подшита на три групи. Перша група (близько 50 %) - дефекта, яю можливо виправити шляхом мехашчноУ обробки; друга (близько 30 %) - дефекта, яю можливо виправити шляхом переробки на заготовки менших po3Mipie; третя група (близько 20 %) - невиправний брак. Таким чином, загальш втрати деревини при сушшш становлять 1 %. Тому покращення обл1ку дефекте суилння деревини повинен стати важливим матер!альним i еко-ном1чним стимулом удосконалення як сушильних камер, так i само'1 технологи сушшня.

Нормативними показниками якосгп сушшня деревини необхщно передба-чити допустим! дефекти сушшня, враховуючи умовну густину деревини та и ана-том1чн1 особливост1 будови. Введения нормативних показниюв допустимих дефекте сушшня дозволить штенсиф1кувати процес.

Лггература

1. Богданов Е.С., Билей П.В., Павлюст В.Н., Андрашек И.В. Инструкция по определению показателей качества у проведении процесса сушки пиломатериалов и заготовок твердых лиственных пород. -Архангельск: ЦНИИМОД, 1988. - 19 с.

2. Билей II.B. Сушка древесины твердых лиственных пород (издание второе). - М.: Экология, 2002. - 224 с.

УДК 674. 047. 1нж. З.П. Копинець3 - УкрДЛТУ

ОБГРУНТУВАННЯ СПОСОБУ СУШШНЯ ТОНКИХ ПИЛОМАТЕР1АЛ1В

Проведено аналЬ ргших способ1в суппння 1 обгрунтовано виб1р конвективного способу для сушшня тонких шиюматер1ал1в.

' Наук. KepiBHHK: доц. В М. Гербей, канд техн. наук - УкрДЛТУ._

3. Техполш ы ia усгагкуванни деревообробннх пшмршметв 1 09

Укра'шський державний лкотехшчний ун1верситет

Eng. Z.P. Кору nets — USUFWT Basing of drying method of thin saw-timbers

Analysis of dilTcrent drying methods has been done and a choice conveclive of method for drying of thin saw-timbers grounded.

Для пщвищення конкурентоспроможносп виробт з деревини та розши-рення piiHKiB Yx збуту потр1бно гйдвищувати Yx якють, впроваджувати noei технологи та зменшувати витрати на Ух внробництво (зокрема, ефективно використову-вати сировинш та паливно-енергетичш ресурси). При цьому актуальним е змен-шення товщини пилопродукцп, що використовуеться у pi3Hnx галузях деревооб-робноУ промисловост1. У виробництв1 паркетних дощок, мозаУчного i щитового паркету, для виготовления лицьового шару яких застосовуеться деревина тверднх листяних порщ товщиною вщ 4 до 8 мм. При виготовленш високоякюних дверей i bikoh на деяких шдприемствах У к pain и як облицювальний матер1ал використову-ють тонк1 пиломатер1али з деревини твердих листяних порщ товщиною до 15 мм.

Одним з основних стримуючих факторт широкого впровадження нових технолопй виробництва дерев'яних виробш з використанням тонких пиломатер!а-л1в е вщеутшеть технолопй суипння таких сортимен^в: суипння шпону товщиною вщ 0,8 до 3,5 мм i пиломатер1ашв товщиною 16 мм i бшьше на даний час ви-вчен1 бьпыие, шж суипння сортименте товщиною вщ 4 до 15 мм. Для виготов-лення тонких сортименте у традицШних технолопях використовують TOBCTi пи-ломатер1али, розпилюючи Yx потовщинь Та досягти ¡деально piBHOMipnoro розпо-дкпу вологосп у процеЫ суипння по товщиш товстих пиломатср!ал1в дуже важко, тому при розпилюванш Yx по товщиш може виникати пожолоблення. Дощльшсть суипння тонких сортименте також пояснюсться тим, що чим тонший матер1ал, тим менша небезпека його розтр1скування при сушшш, а це важливо при висушу-ванш важковисихаючих порщ. У виробництв1 дерев'яноУ тари використовували дощечки товщиною до 13 мм i довжиною до 1 м i е розроблеш технологи Yx суипння [1]. Та невисою вимоги до такоУ продукци тягнули за собою i не висок1 ви-моги до якост1 сушшня. Сучасш тенденщУ виробництва вимагають високоУ якосп сушшня сортимент!в товщиною вщ 4 до 15 мм i довжиною бшьше 1 м. Тому ви-никае необхщшеть розробки технологи суипння тонких пиломатер1ал1в, що, у першу чергу, вимагае вибору способу суипння.

За видом шдведення тепла до пиломатер!ал1в розрЬняють так1 способи суипння: конвективне; кондуктивне, рад1ацшне, електричне (д1електричне, ¡ндук-цшне). 1снують i комб1нован1 способи суипння, в яких одночасно використовують pi3Hi види передач! тепла або сумщають mini ознаки рЬних вид1в суипння.

Конвективне суипння е найбшьш поширеним способом сушшня пиломате-р1алт i заготовок, яке здшенюють у люосушильних камерах перюдичноУ дп pi3-них конструкцш. Приблизно 95 % ecix камер, як1 експлуатуються на пщприемст-вах УкраУни - конвективш сушильш камери. Сушшня проводиться у газопов1тря-ному середовиип (пов1тря, перегргга пара), яке передас тепло деревиш шляхом коивекци. Конвективний cnoci6 сушшня деревини можна комбшувати з вакуумом, висушуючи цикшчно narpie - вакуумування. Основними перевагами такого способу е: низьк! температури сушшня (температура кишння води при пониже-ному тиску менша 100 QC); час суипння пиломатер1ап1в менший приблизно в 4ч-5

] ]0 Збфннк няуково-техшчних прянь

Науковий вкиик. 2002, вип. 12.3

раз пор1вняно з конвективннм. Придбання таких сушильних камер вимагае знач-них кашталовкладень.

У кондуктивному (контактному) сушшш деревини тепло матер1алу пере-даеться шляхом теплопровщност1 при контакт! з нагр1тими поверхнями. Кондук-тивний способ здебшьшого використовують для сушшня шпону 1 фанери. При за-стосуванш даного способу для сушшня бшьш товстих сортимеючв мае м1сце зна-чна нер1вном1ршсть юнцевоУ вологосп по товщиш деревини та велим внутршш напруження у н1й. Використання кондуктивно-вакуумного способу сушшня скоро-чуе процес пор1вняно з сушшням у конвективних камерах нормальними режимами приблизно у три рази. Недолгом кондуктивно-вакуумного сушшня е великий тем-пературний перепад по товщиш пиломатер1ал1в на початку сушшня (до 70 °С).

Сушшня деревини при передач! тепла випромшюванням вщ нагр1тих тш називаеться рад1ацшним. Ефекгившсть радтцшного сушшня визначаеться густи-ною потоку ¡нфрачервоних промешв та Ух проникшстю у деревину. Ряд автор1в [2] вказують на таю переваги даного способу: висока ефективнють нагр1вання за рахунок проникнення 1Ч-промешв у деревину, мала тривашсть сушшня, лететь контролю процесу сушшня. Та деревина е малопроникна для ¡нфрачервоного ви-промшювання, тому такий споаб сушшня можна використовувати для сушшня тонких листових матер1ал1в (шпон, фанера). Дослщження багатьох вчених, яю ви-вчапи процес радтцшного сушшня пиломатер1ал1в, показали [21, що випдно проводи™ процес 1Ч-сушшня деревини товщиною до 10 мм при односторонньому опромшенш, б1льше 10 мм - при двосторонньому, що значно ускладнюе використання даного способу у виробннчих умовах. Також велика енергоемшеть процесу не сприяе поширенню даного способу сушшня для пиломатер1ап1в. У деревообро-бц1 цей споЫб широко застосовуеться для сушшня лакофарбових покритпв.

1ндукцшне сушшня здшснюеться в електромагштному пол1 промисловоУ частоти з передачею тепла матер1алу вщ розмщених у середин! штабеля ферома-гнггних прокладок, що нагртаються ¡ндуктивними струмами. При цьому вщбува-еться комбшована передача тепла матер1апу: через контакт з нагр1тими атками 1 конвекщею, осюльки стальш епки, нагр1ваючись в електромагштному пол1, перелагать теплоту деревиш1 повггрю. Використання даного способу для сушшня пи-ломатер1ашв е недоцшьним через таю недолжи: висока соб1варт1сть сушшня по-р1вняно з конвективним; незадовшьна яюсть сушшня: нер1вном1ршсть просихан-ня матертлу; значш внутр1шш напруження у ньому [3].

Для д1електричного способу сушшня деревини характерна передача тепла матер1алу за рахунок д1електричних втрат при розмщенш матер1алу в електрома-гн1тному пол1 СВЧ. Р1вномфшсть прогр1вання деревини по всьому об'ему, виник-нення позитивного град1ента температур ! надлишкового тиску всередиш п спри-яють зменшенню тривало<гп д1електричного сушшня пор1вняно з конвективним. Та д1електричне сушшня не набуло широкого поширення через складшсть устат-кування I значних витрат електроенерпУ. Д1електричний нагр1в використовуеться здебшьшого у комбшаци з вакуумом. Перевагами даного способу е зменшення тривалост! сушшня в 10-12 раз пор1вняно з конвективним камерним сушшням нормальними режимами, висока яюсть сушшня дуже товстих пиломатер1ашв, яю звичаиним способом висушити без трщин дуже важко. Недол1ками вакуумно-Д'електричного сушшня е велию витрати електроенергп, ненадшшеть робота ВЧ-

з. Тсч.оло. ш ,а уч«,куьа„„„ деревообробни* „(д......смсш 1 1 1

Украшський державний лкотехшчний унiверситет

генератора, складность встановлення i обслуговування камер, яю працюють за да-ним принципом. Ц1 недолги компенсуються шдвищенням якосп сушшня i кори-сного виходу товстих пиломатер1алт важковнсихаючих порщ.

Враховуючи зазначеш вище переваги i недолги кожного ¡з способа сушшня, на даний час для сушшня тонких пиломатер1ал1в оптнмальшше буде вико-ристовувати конвективний cnociô сушшня. Використання конвесрних конвектив-них сушильних установок для сушшня тонких пиломатер1агив е недоц1льним, осюльки конвееризашя суипння може бути реальною у виробничих умовах, де тривал1сть процесу менше 30 хв., в ¡ншому випадку сушильний конвеер буде ду-же гром!здким [4]. Доогндження показали, що у npoueci сушшня тонких пилома-TepianiB з деревини дуба i бука за температур, нижчих 100 °С, значно перевшцу-ють зазначений термш. Використання конвективних сушильних камер для сушшня тонких пиломатер1ал1в буде доцшьним також з огляду на Ух широке иоширення на шдприемствах УкраУни.

Висповок. Оскшьки у найближчий час, впроваджуючи hobî технолопУ по виготовленню вироб1в з деревини (мозаУчного i щитового паркету, иаркетних до-щок, дверей, в1кон тощо) з використанням пиломатер1ал1в товщиною вщ 4 до 15 мм на шдприемствах УкраУни будуть використовуватись конвективш сушильш камери, виникае необхщшсть розробки технологи сушшня тонких пиломатер1ал!в у конвективних сушильних камерах.

Л1тература

1. Бывших МД. Сушка и сушильные устройства у производстве деревянной тары (Обзор). М„ 1978,35 с.

2. Дерибере M. I фактические применения инфракрасных лучей. - М-Л.: Госэнергоиздат, Î959. -440с.

3. Серговский U.C., Расев А.И. Гидротермическая обработка и консервирование древесины. - М.: Леси, пром-сть, 1987. - 360с.

4. Кречс гов И.В. Сушка древесины. - М.: Лесн. пром-сть, 1972.-440 с.

УДК622.24.056 Проф. I.B. Кузьо, д-р техн. наук;

доц. Б.В. Сологуб, канд. техн. наук. — НУ "Львгвська полтехшка";

проф. М.П. Mapmuimie, д-р техн. наук - УкрДЛТУ

ОСОБЛИВОСТ1 РОЗРОБКИ ТА РОЗРАХУНКУ СГ1ЕЦ1АЛЫШХ КАНАТНИХ ВАНТАЖОП1Д1ЙМАЛЬНИХ СИСТЕМ

Запрононовано схсми канатних систем для шд|имання великогабаритних конструк-нш, pyx яких обмсжусться направляючими жолобами. Розроблена магематична модель роботи канатних механпмт приводу завши i програми для Vx розв'язку.

Prof. I.V. Kuzio; doc. B.V. Solohub-NU "Lvivskapolitehnica";

prof. M.P. Martyntiv - USUFfVT

Development and computation peculiarities of special funicular loadlifting

systems

Offered the schemes of cable systems for lifting of large constructions, motion of which is limited by directing surface. Developed mathematical work model of cable curtain drive mechanisms and program for their accounting.

] 12 36ipiniK няуково-техшчннх праць

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.