Устройство сушильной камеры для древесины
Garant-vl.ru

Строительный портал

Устройство сушильной камеры для древесины

Сушильные камеры для пиломатериалов: устройство и изготовление

Любое предприятие по деревообработке не может обойтись без такой процедуры, как сушка древесины. И чтобы в процессе не появилось дефектов, следует применять специальную сушильную камеру для пиломатериалов. Такая сушилка будет полезна и тем, кто занимается производством изделий из дерева в домашних условиях, в таких случаях ее можно будет сделать самому.

Значение сушки для древесины

Древесину для изготовления различных изделий нужно предварительно высушить, чтобы она подходила для последующего применения. Так, если ваша мебель сделана на основе слишком влажного дерева, то она быстро рассохнется и придет в негодность. А если дерево слишком пересушено, то, например, дверь быстро набухнет, и не будет закрываться.

Также сушка дерева полезна по таким причинам:

  • материал защищен от поражения грибком;
  • предупреждается смена размера и формы;
  • улучшаются механические и физические свойства материала.

Сушка — это длительный процесс, древесина нагревается горячим воздухом или перегретым паром. После просушки дерево можно дольше хранить и перевозить, оно не будет подвергаться деформации.

Сушильная камера для пиломатериалов

Сушка в камере является ключевым способом высушивания дерева. С помощью сушилок высушиваются лиственные и хвойные породы до разных видов качества. Наиболее распространенная и экономичная методика высушивания следующая. Из дерева выводится свободная и связанная влага посредством подвода к влажному дереву тепла с помощью горячего воздуха. Далее происходит вынос лишней испаренной влаги с помощью увлажненного и частично охлажденного воздуха.

Сушильная камера — это целиком готовая установка, оснащенная всем необходимым оборудованием для работы. По своей конструкции такие камеры бывают сборно-металлическими или собранными из строительных материалов. Последние изготавливаются прямо в рабочих цехах или как отдельно стоящие здания на основе промышленных материалов.

Камера может быть целиком сделана на основе монолитного железобетона, стенки могут быть выложены из полнотелых красных кирпичей, а перекрытие — железобетонное.

Если при производстве используется несколько камер, они могут быть объединены в один блок, в котором есть коридор с разводкой теплоснабжения и системой автоматического управления. В зависимости от объема загружаемой древесины циркуляция воздуха может быть горизонтально-поперечной или вертикально-поперечной.

Пиломатериалы могут загружаться в камеру на тележках по рельсовому пути или же как пакеты с помощью вилочного погрузчика. Тепло переносится к дереву такими способами:

  • через воздух;
  • через продукты сгорания;
  • с помощью перегретого пара;
  • лучистой теплоты;
  • твердого тела;
  • через ток;
  • посредством электромагнитного поля.

Оборудование для данного устройства бывает основным и дополнительным. Основное включает в себя следующее:

  • вентиляторная система;
  • система теплоснабжения;
  • увлажнение и приточно-вытяжная вентиляция.

К дополнительному оборудованию относятся:

  • блоки (дверной, психрометрический и утепленный);
  • электромотор привода вентилятора;
  • тележки подштабельные.

Процесс управления сушкой может быть автоматизированным, что помогает поддерживать на определенном уровне температуру и влажность внутри камеры. Температура регулируется через подачу теплоносителя в калориферы или же через включение или выключение электронагревателя.

Влажность можно регулировать с помощью дистанционного влагомера, с помощью которого можно проверять состояние материала удаленно сразу в нескольких точках. Если нет наружных источников теплоснабжения, то могут применять автономные средства отопления, работающие на электричестве, угле, газе, пиломатериалах или дизельном топливе.

Классификация конструкций

В камерах конвекционного типа энергия в древесину проникает через круговорот воздуха, а теплопередача происходит через конвекцию. Такие конструкции бывают туннельными или камерными.

Туннельные сушилки имеют большую глубину, в них проталкивают пачки штабелей из одного конца (более влажного) в сухой. Их обязательного с одного конца заполняют, а со второго опустошают. Штабеля проталкивают по одной штуке раз в 4−12 часов. Данные сушилки используют для крупных лесопилен и помогают выполнить транспортную сушку.

Камерные сушилки более короткие, в процессе сушки по всей камере поддерживаются одинаковые параметры. Если глубина продуваемости от 2 метров, то с целью уравнивания условий сушки применяют метод реверсации вентиляционного направления. Камеру заполняют и опустошают с одной стороны, если дверь одна. Пиломатериал в них можно сушить любой до разных показателей влажностей. Именно такие конструкции применяются в нашей стране чаще всего.

Конденсационный тип сушилки отличается тем, что возникшая в воздухе влажность начинает на специальных охладителях конденсироваться, а потом выводится жидкость. КПД здесь большой, но цикл долгий, поскольку приборы с большой температурой не работают и наблюдаются крупные теплопотери. Такие виды оборудования больше подходят для обработки небольших объемов материалов или же сушки древесины плотных пород — ясеня, бука или дуба. Но конденсационные камеры имеют и ряд преимуществ:

  • нет необходимости в котельной;
  • стоимость камеры и себестоимость работы низкие.

Еще сушильные камеры отличаются по способу циркуляции и характеру сушильного агента, принципу работы и типу ограждения.

Например, циркуляция может быть естественной и принудительной. Конструкции первого типа устаревшие и малопроизводительные, управлять режимами практически невозможно, а равномерность просыхания материала оставляет желать лучшего. При современных требованиях такие сушилки лучше не применять.

По характеру сушильного агента камеры бывают:

  • воздушными;
  • газовыми;
  • высокотемпературными.

Режимы просушивания

В зависимости от требований к качеству, сушка пиломатериалов в специальном аппарате осуществляется в разных режимах, которые отличаются друг от друга по температуре. Если это мини-камера, тогда в процессе температура медленно поднимается, а относительная влажность агента снижается.

Тот или иной режим выбирается с учетом следующих факторов:

  • толщины древесины;
  • ее породы;
  • качества;
  • конечной влажности;
  • конструкции камеры.

Существуют режимы высокотемпературного и низкотемпературного процесса. В низкотемпературных используется в качестве агента влажный воздух, изначальная температура менее 100 градусов. Есть три категории таких видов режимов:

  • мягкий — сушка производится без дефектов, сохраняются механические и физические свойства дерева, включая его цвет и прочность;
  • нормальный — сушка также выполняется без дефектов, прочность сохраняется практически полностью, цвет может незначительно меняться;
  • форсированный — сохраняется прочность на статический изгиб, растяжение и сжатие, но может снижаться прочность на скалывание и раскалывание с потемнением.

В высокотемпературных режимах происходит двухступенчатое изменение показателей агента, перейти на вторую ступень с первой можно только тогда, когда древесина достигает переходной влажности в 20 процентов.

Такие режимы назначаются в зависимости от породы и толщины дерева, и назначается для сушки материалов, применяемых при производстве несущих конструкций построек и тех изделий, где возможно применение темной древесины со сниженной прочностью.

Как происходит процесс сушки

До начала работы по тому или иному режиму пиломатериалы нужно прогреть паром, подающимся посредством увлажнительных труб при работающих вентиляторах, закрытых вытяжных каналах и обогревательных приборах.

Обязательно проведите расчет камеры для пиломатериалов. Температура сушильного агента в начале прогрева должна быть на 5 градусов выше первой ступени режима, но не выше 100 градусов. Уровень насыщенности среды для материала с начальной влажностью от 25% составляет 0,98−1, а если влажность ниже этого показателя, то 0,9−0,92 соответственно.

Продолжительность начального периода зависит от породы дерева. Для хвойных он составляет до 1,5 часов на каждый сантиметр толщины. Для мягких лиственных пород он будет больше на 25 процентов, а для твердых лиственных — наполовину больше по сравнению с хвойными породами.

После предварительного прогрева нужно довести показатели сушильного агента до первой ступени рабочего режима. Тогда включается непосредственно сушка с соблюдением выбранного режима. Влажность и температуру можно регулировать с помощью вентилей на паропроводах или шиберов приточно-вытяжных каналов.

При работе инфракрасной сушилки в материалах проявляются остаточные напряжения, которые можно удалить посредством промежуточной и конечной влаго- и теплообработки в среде повышенной влажности и температуры. Обрабатывать нужно те пиломатериалы, которые сушатся до эксплуатационных показателей и затем нуждаются в механической обработке.

Промежуточную влаготеплообработку нужно выполнять в процессе перехода со второй ступени на третью или же с 1 на 2 при использовании высокой температуры. Такой обработке подвергаются хвойные породы 60 мм в толщину или лиственные с толщиной от 30 мм. Температура среды должна быть больше на 8 градусов по сравнению со второй ступенью, но не больше 100 градусов при условии насыщенности 0,95−0,97.

Когда достигается конечная средняя влажность материала, можно выполнять конечную влаготеплообработку. Она проводится при температуре на 8 градусов выше предыдущей ступени, но не выше 100 градусов. Далее, дерево нужно продержать в камере еще 2−3 часа при параметрах последней ступени режима и только потом остановить работу.

Изготовление сушильной камеры

Если вы занимаетесь изготовлением изделий из дерева в домашних условиях, то сушить материал вам потребуется самим. Сушилку можно сделать тоже самому, но нужно соблюдать все нормы работы. Для изготовления вам будут нужны:

  • камера;
  • нагревательный прибор;
  • вентилятор;
  • утеплитель.

Одна стенка и потолок камеры должны быть сделаны на основе бетона, а остальные стены будут на основе древесины, их потребуется утеплить. Слоев при этом будет несколько:

  • пенопласт;
  • доски, обернутые в фольгу.

Теперь необходимо установить нагревательный элемент, он может иметь форму батарей. Воду в них можно подавать из печки в нагретом виде при температуре от 60 до 95 градусов. Лучше всего обеспечить непрерывный процесс циркуляции воды посредством водяных насосов в нагревательном элементе. Еще в камере потребуется поставить вентилятор, с помощью которого теплый воздух будет распределяться по всей комнате.

Читать еще:  Краски для деревянных полов

Обязательно нужно предусмотреть метод загрузки древесины в камеру. Например, это может быть рельсовая тележка. Для регулировки температуры и влажности в рабочей зоне нужно установить влажный и сухой термометры. А также внутри сушилки нужно поставить полки для расширения рабочего пространства.

В процессе обработки нельзя допускать резкую смену температуры, иначе древесина может потрескаться или покоробиться.

Работу по строительству камеры нужно выполнять при соблюдении противопожарных требований, поэтому обязательно установите огнетушители.

А еще вместо нагревательного элемента можно применять электрическую плитку из двух конфорок. Стены камеры можно утеплить деревянной стружкой, а вместо фольги можно взять пенофол, способный хорошо отражать тепло от поверхности стен. Сушка в такой камере осуществляется в течение 1−2 недель.

Таким образом, существует большое количество различных модификаций сушильных камер для древесины. Тот или иной вариант следует выбирать в зависимости от самого материала и ожидаемых результатов. А если речь идет об изготовлении различных деревянных изделий в домашних условиях, то камеру несложно сделать своими руками.

Принцип работы сушильных камер

Сушка дерева с точки зрения обычного неосведомленного человека – это простое дело. Но с практической точки зрения – это высокотехнологичный и весьма ответственный процесс, который включает массу подводных камней.

Принцип работы

Термическая обработка позволяет улучшить качества древесины, но чтобы их достигнуть, необходимо поддерживать температуру, влажность и давление на заданных уровнях. А в большинстве случаев требуется комбинировать эти показатели, изменяя величины для достижения необходимых практических параметров материала.

Для того, чтобы пиломатериал получился качественным, не изменил геометрии и не стал крошиться даже под действием небольшой силы, оборудование должно содержать в себе массу компонентов и отдельных модулей. Поэтому многих интересует вопрос, как устроены сушильные камеры и как они выполняют термообработку пиломатериалов.

Конструкции камер

Различают несколько типов камер по способу сушки:

  • Конвективные – имеются мощные вентиляторы, которые прогоняют нагретый воздух через пиломатериал. Воздушный поток прогревается за счет электрических нагревателей или жидкостных радиаторов.
  • ИК-сушильные системы – представляют собой комплект тонких панелей площадью полквадрата с ИК-излучателями. Панели присоединены к блоку управления, который подает на них напряжении, разогревая пиломатериал. Панели укладываются слоями между штабелем.
  • Вакуумные сушильные камеры – самый эффективный способ обработки древесины. Установка состоит из камеры, изготовленной из толстой стали и оснащенной мощной дверью. Внутри имеются нагреватели электрические или жидкостные.В зависимости от технологии сушки они могут располагать по бокам камеры или выполнены в виде алюминиевых панелей, которые прокладываются между слоями пиломатериалов. В процессе сушки древесины в камере создается вакуум при помощи насоса, а после сушки она охлаждается.
  • Также имеются СВЧ, установки с прогревающими лампами и прочие системы. В них штабель уложен на поддонах, который равномерно прогревается под действием каких-либо нагревателей.

Содержание Особенности конвекционных сушильных камерЭлектропотребление конвекционных камер Конвективные сушильные камеры представляют собой один из самых распространенных видов оборудования для осуществления качественной сушки древесины. Технология конвективной сушки древесины заключается в ее обдуве горячим потоком воздуха, нагреваемым за счет установленных в камере калориферов. Конвективные сушильные камеры для древесины пользуются большой популярностью благодаря своим высоким практическим качествам. Время […]

Содержание Особенности аэродинамической камеры Аэродинамические сушильные камеры для древесины представляют собой один из самых известных и распространенных видов технологий. Этот способ применялся с давних времен и достаточно часто, потому что с его помощью можно достичь приемлемых 8% влажности по всей длине пиломатериала. Принцип работы аэродинамической сушилки основывается на циркуляции в замкнутом пространстве нагретого воздуха. При […]

Содержание Особенности инфракрасных сушильных камерПовысить скорость и качество сушки За время заготовки пиломатериалов для осуществления строительства разных объектов производителями применяются различные технологии, каждая из которых имеет свои особенности. При этом каждая новая технология превосходит предыдущую. Одним из методов сушки древесины является ИК-обработка. Инфракрасная сушка древесины позволяет выпарить влагу до необходимых показателей, обеспечив пиломатериал необходимыми свойствами. Инфракрасные […]

Содержание Технологические характеристики вакуумно-импульсных камер Вакуумно-импульсные сушильные камеры разрабатывались для качественной сушки различных пород древесины с высокой интенсивностью. В них заложен принцип конвективной сушки за счет нагревателей и воздушного теплообмена. Но при этом принцип имеет существенные отличия от классической вакуумной технологии. Главной задачей вакуумно-импульсного способа является экономия электрической энергии и повышение эффективности работы оборудования. Древесина […]

Содержание Конструкция конденсационных камерОсобенности камеры Сегодня известно много способов достаточно эффективной сушки пиломатериалов различных пород древесины и каждый имеет свои определенные преимущества. Например, конденсационные сушильные камеры для древесины в отличие от традиционных конвекционного типа, в которых по технологии нагретый пар и выделенная влага из пиломатериалов удаляется в атмосферу, в этих камерах вся тепловая энергия в […]

Содержание Технология свч сушкиПринцип работы свч сушильной камеры СВЧ сушка для древесины – отличный способ получить качественный пиломатериал с высокими практическими характеристиками, внешними данными и физическими свойствами. По распространенности СВЧ установка применяется достаточно редко. Т.к. при сушке материала, данная камера потребляет слишком много электроэнергии, что делает конечный продукт зачастую нерентабельным. Так же дорогие расходные части, […]

Содержание Технические параметры паровой сушильной камерыАльтернатива паровым сушильным камерам Сегодня известно много способ сушки пиломатериалов, в них получают высокое качество и небольшой процент брака. Одной из таких сушильных установок является паровая камера. Сушка древесины паром – это достаточно эффективная технология термообработки различных пород древесины и с различным содержанием влаги в первоначальном состоянии. А заключается методика в […]

Содержание Особенности технологии ТВЧИндукционная сушка древесиныЭксплуатация твч камер Древесина представляет собой самый распространенный и при этом самый прихотливый материал. Она очень прочна, долговечна и практична, но из-за чрезмерно большого количества влаги, содержащейся в ней, ее применение в различных областях непосредственно после распила становится зачастую неприменимым. Поэтому были придуманы способы доведения влаги до минимума, при которых […]

Содержание Особенности сушки различных материалов Нюансы процесса естественной сушки Сушка древесины – это весьма ответственный и высокотехнологичный процесс, который заключается в выведении влаги из структуры дерева для получения высоких физических, и практических характеристик. Но большинство технологий являются материально затратными и труднореализуемыми. Намного проще и куда дешевле атмосферная ( естественная) сушка древесины. Хоть данный процесс и занимает […]

Содержание Особенности ультразвуковой сушки Сегодня известно много методов достаточно эффективной сушки древесины и готовых пиломатериалов, но каждый из них имеет свои определенные особенности, преимущества и недостатки. Например, ультразвуковая сушка древесины представляет собой процесс, схожий с конвейерной сушкой, при которой пиломатериал приобретает заданные практические и геометрические показатели. Ультразвуковую сушку так же называют акустической, подобное оборудование достаточно […]

Содержание Плюсы вакуумных сушильных камер Технологии в переработке древесины не стоят на месте. Все больше предприятий уходит в глубокую переработку. Тут и встает вопрос выбора наиболее эффективной сушильной камеры. Это необходимо для этого, чтобы существенно повысить качества пиломатериала, увеличив его прочность, долговечность и наделив привлекательными характеристиками внешнего вида. Но далеко не каждая сушильная камера отвечает […]

Содержание Особенности пресс-вакуумной сушильной камеры Принцип работы пресс вакуумной камеры для древесины Пресс вакуумная сушильная камера представляет собой один из видов вакуумного оборудования, с помощью которого можно выполнять сушку с минимальным процентом брака и за короткий промежуток времени. Технология пресс вакуумной сушки заключается в погружении пиломатериалов в специальную камеру, в которой создается вакуумная среда. А […]

Содержание Особенности газовой сушильной камеры Сушка древесины является достаточно сложным процессом, при котором необходимо учитывать массу первичных параметров. Влажность, толщина, габариты и прочее. Из-за этого разнится и время сушки пиломатериалов, которое может составлять от 12 часов до нескольких недель. Но первым и самым главным показателем является окончательная влажность, которую необходимо достичь после термообработки. Одной из […]

Сушильная камера для древесины

Сушильная камера для древесины, установленная на деревообрабатывающем предприятии, поможет соблюсти регламенты и требования нормативной документации к качеству деревянной продукции. Подобное оборудование будет востребовано не только на крупном предприятии, но и в небольшой мастерской.

Требования к содержанию влаги в древесине достаточно жесткие, определены нормативными документами. Такое положение дел обосновано, ведь деревянные изделия, выполненные из материала слишком влажного или слишком сухого, будут деформироваться, терять свои свойства. Деревянные постройки в таком случае, могут стать опасными для человека. Мебель, сделанная из чересчур влажного дерева, рассохнется и придет в негодность. Дверь из очень сухой древесины быстро наберет влагу, разбухнет и перестанет закрываться.

Читать еще:  Все способы вязки арматуры и технология под ленточный фундамент

Просушивание дерева – длительный и ответственный процесс. Пиломатериал или заготовки нагреваются нагретым воздухом или паром. Высушенное по всем правилам дерево можно транспортировать без риска деформаций.

Технология сушки древесины

Сушка древесины в сушильных камерах применяется с целью:

Дезинфекция (при тепловой обработке погибают споры плесневых грибков, личинки вредителей);

  • защита от деформации;
  • улучшение физических параметров изделий.

При помощи камер для сушки происходит снижение количества воды в пиломатериале до параметров, прописанных в ГОСТах и Санитарных правилах (СП). В сушильной камере происходят два параллельных процесса:

  1. Выведение из древесины воды.
  2. Вынос водяного пара от пиломатериала с помощью воздушного потока.

Сушильная камера -комплекс, включающий все необходимое оборудование и приборы контроля. Управление процессом высушивания может вестись в ручном и автоматическом режиме. Последний позволяет наиболее точно и корректно поддерживать режимы просушивания.

Основные виды сушильных камер

Сушильные комплексы для древесины могут быть классифицированы по многим признакам.

По способу отведения влаги:

  1. Конвекционные. Теплопередача в них идет с помощью конвекции. Различают туннельные и камерные.
    1. Туннельные. Вытянутая конструкция, в одном конце которой загружают пиломатериал, предназначающийся ля высушивания, в другом – вынимают сухой.
    2. Камерные. При сушке в камере устанавливается определенная температура, которая поддерживается на необходимом уровне при помощи специального оборудования. Этот тип наиболее часто используется.
  2. Конденсационные. Водяной пар, улетучившийся из дерева, не отводится потоком воздуха, а попадает на специальные устройства (конденсаторы), где охлаждаясь, превращается в жидкую воду. Такие сушильные устройства идеальны для тяжелых пород.

По способу циркуляции воздуха:

  • С естественной циркуляцией. В них древесина просушивается неравномерно, низкая производительность.
  • С принудительной циркуляцией.

По типу сушильного агента:

  • Воздушные.
  • Газовые.
  • Высокотемпературные.

Ниже описаны наиболее часто применяемые типы сушильных комплексов.

Аэродинамическая сушильная камера

Наиболее часто используемый вид. Принцип работы основан на циркуляции нагретого воздуха в пределах камеры. Нагрев происходит от калориферов.С помощью аэродинамической сушки древесина просушивается до нормативных 8% влажности по всей длине.

Такие сушильные комплексы обычно выполняются в виде длинных прямоугольных построек. Стенки тщательно теплоизолируются, наружный слой – алюминиевый либо стальной профильный лист. Внутренние стенки перекрыты водонепроницаемым материалом, позволяющим конденсату свободно стекать в сборник воды.Плюсы:

  • достаточно высокое качество сушки дерева;
  • простой и дешевый монтаж;
  • высокая интенсивность процесса;
  • простая конструкция, можно изготовить самостоятельно.
  • изготовление аэродинамического винта – сложный и затратный процесс;
  • неравномерный прогрев пиломатериала;
  • работает только при полной загрузке;
  • высокое энергопотребление;
  • одна партия сохнет до 20 суток.

СВЧ сушильная камера

Устройство такой сушильной камеры для древесины схоже с устройством кухонной микроволновки. Излучение высокой частоты сушит дерево деликатно и достаточно быстро. СВЧ сушильные камеры используются редко.

  • быстрая, качественная сушка;
  • сравнительно небольшое потребление электричества.
  • маленький объем закладываемого пиломатериала – до 7 м ³ ;
  • процесс просушивания плохо контролируется;
  • дорогой ремонт и обслуживание.

Конденсационная сушильная камера

Пар из дерева, сохнущего в сушильной камере для пиломатериала этого типа, конденсируется на специальных охладителях. Освобожденный от воды воздух, вновь подается в сушильный камеру отсек, цикл замыкается.

Хладагентом в таких аппаратах служит фреон, температура сушки не более 45 °C . Логично, что при такой температуре процесс несколько затянут.

Чтобы избежать растрескивания пиломатериала, после первого цикла, когда наружный слой древесины подсох, воздух в камере увлажняют, снимая напряжение на её поверхности.

Этот способ подойдет для просушивания изделий из плотных тяжелых пород широколиственных деревьев.

  • экономичность;
  • древесина не коробится.
  • длительная сушка;
  • среднее качество;
  • дополнительные расходы на приобретение хладагента;
  • из-за низкой рабочей температуры, грибки и вредители не уничтожаются и могут проявить себя снова.

Вакуумная сушка

Вакуумные камеры позволяют просушивать древесину одновременно по всему объему. Влага испаряется не с поверхности дерева, а вскипает внутри древесины, далее пар выдавливается наружу.

Принцип работы такого комплекса основан на создании внутри него отрицательного давления, благодаря которому температура кипения воды уменьшается. Таким образом, влага в дереве переходит в парообразное состояние при низких температурах, а избыточное давление, образовавшееся в клетках древесины, выталкивает его наружу.

  • сушка любых пород;
  • температура процесса – 45-95 °C;
  • имеется возможность установки щадящих режимов для сохранения цвета и геометрии заготовок;
  • быстрая сушка с гарантированно высоким качеством;
  • экономия энергоресурсов.

Конвективные сушилки

Конвективные сушильные камеры используются наиболее часто. Технология сушки основана на нагреве древесины горячим воздухом. Содержащаяся в материале влага, переходит в состояние пара и испаряется с поверхности. Для нагрева воздуха используют калориферы, скорость его движения обеспечивается вентиляторами. В такой камере также можно осуществлять пропарку древесины.

  • одновременно сушится до 1000 м ³ древесины;
  • регулируемые параметры, точное управление процессом;
  • невысокие расходы.
  • нужен высококвалифицированный персонал;
  • сушка проходит в несколько этапов, затраты времени – средние.

Качественная камера для сушки древесины обладает следующими свойствами:

  1. Качество аппаратуры. Нагревательные элементы, вентиляторы не должны быть подвержены коррозии.
  2. Герметичность. Появившаяся щель может нарушить процесс и приведет к выбраковке партии.
  3. Изоляция. Качественная паро- и теплоизоляция предотвратит появление лишних эксплуатационных расходов и дефектов сушки.
  4. Автоматика. Контрольно-измерительные приборы призваны максимально сократить участие человека в управлении процессом, ускорить, упростить сушку.
  5. Вентиляция. Функция вентиляторов — создание равномерного потока воздуха заданной скорости.
  6. Надежность. В жестких условиях высокой температуры и влажности оборудование низкого качества будет быстро ломаться.

Важнейшим условием продуктивной работы сушильного комплекса и высокого качества сушки пиломатериала будет компетентный, квалифицированный, внимательный персонал. Какой бы дорогой и надежной не была сушилка, восемьдесят процентов успеха зависит от людей, на ней работающих.

Сушильная камера для древесины

Для дальнейшей обработки пиломатериалов естественной влажности и производства различных изделий их хорошо просушивают. Этот процесс происходит в специальных сушильных агрегатах. Сушильная камера для древесины позволяет получать любые деревянные изделия с заданным процентом влажности. Это необходимо для проведения различных видов обработки: механической, химической, нанесения декоративных покрытий.

Необходимость сушки материалов

Сушка позволяет решить важные задачи, связанные с дальнейшей эксплуатацией деревянных заготовок. После высушивания дерево приобретает ряд положительных параметров. В процессе такой обработки решаются следующие задачи:

  • происходит обезвоживание изделий до требуемого процента влажности;
  • повышаются физические и механические показатели;
  • улучшаются технологические свойства (она легче подвержена последующей обработке);
  • повышается стойкость к негативному воздействию биологических факторов (образованию грибков, гниению, проникновению насекомых);
  • снижается тепло и электропроводность;
  • расширяются потребительские свойства готовых изделий.

Для решения задач, связанных с высушиванием древесины налажено производство сушильных камер на различных физических принципах. Они способны проводить операцию обезвоживания различных пород дерева.

Виды сушильных камер

Сушилка – это сложное промышленное оборудование. Оно реализует выбранный метод обработки. Современные производители предлагают следующие виды сушильных камер:

  • конвективные;
  • с ИК излучателями;
  • вакуумные;
  • аэродинамические;
  • сушилки, работающие в СВЧ диапазоне.

Первый тип основан на создании горячего потока воздуха с помощью мощных нагревательных элементов (калориферов). Изделия укладываются в штабеля с созданием циркуляции горячего воздуха вдоль поверхности каждого слоя.

В инфракрасных системах применяют излучатели, которые направлены на обрабатываемую поверхность.

В вакуумных агрегатах создание требуемой температуры производится благодаря электрическим или гидродинамическим нагревателям. Они расположены вдоль боковых стенок или прокладываются между слоями. С помощью насоса откачивается воздух и внутри создаётся вакуум.

В аэродинамических аппаратах технологический процесс происходит благодаря созданию принудительной циркуляции горячего воздуха вдоль уложенных штабелей.

В СВЧ устройствах применяют специальные элементы нагрева, которые прогревают древесину на всю её толщину. Влага удаляется с помощью организованной системы вентиляции.

Конвекторные сушилки

В камерах такого типа для удаления избыточной влаги применяется нагретый до высокой температуры воздух, пар или топочный газ. Благодаря принудительной конвекции он перемещается над поверхностью уложенными в штабели пиломатериалами. Температура нагрева протекающего потока достигает двухсот градусов Цельсия. Такая методика позволяет понизить влажность до 14%.

Конструктивно она представляет металлический ящик в форме прямоугольного параллелепипеда. В стенках расположены: система нагрева, вентиляторы, выходные (выпускные) клапаны. Наиболее распространёнными вариантами являются системы, рассчитанные на обработку 20 кубических метров древесины естественной влажности. Эти сушильные камеры для пиломатериалов способны проводить обработку любых видов древесины.

Вакуумная сушилка

Такие системы применяются для обработки лесоматериалов из ценных пород. В них создаётся нагрев воздушного потока с последующим вакуумным удалением избыточной влаги. Благодаря созданию внутри пониженного давления близкого к вакууму 0,09 МПа температура выпаривания воды из древесины снижается примерно до 45,5 градусов Цельсия. Этот технологический процесс протекает на основании известных физических законов гидродинамики. Снижение температуры нагрева позволяет уменьшить необходимые энергетические затраты.

Вакуумное оборудование для сушки исключает создание внутреннего высокого напряжения в верхних слоях пиломатериала. Применение этого метода позволяет получить показатели влажность от четырёх до шести процентов. К основным недостаткам этого метода относятся:

  • невысокая разовая загрузка (не более 8 куб. метров);
  • большие энергозатраты;
  • технологические трудности при создании вакуумной камеры;
  • высокая конечная стоимость.
Читать еще:  Как устранить скрип паркета самостоятельно: советы специалистов

Аэродинамическая сушилка

Это наиболее распространённая и дешёвая система сушки. Принцип работы сушильной камеры основан на использовании энергии создаваемой аэродинамическим движением тёплого воздуха под действием вентилятора.

При сжатии воздуха внутри повышается давление. Следовательно, растёт температура. Контакт с внешней средой происходит только после завершения цикла обработки. Этот способ позволяет высушить пиломатериалы до уровня 8% влажности.

Сушка в СВЧ камере

Выпаривание происходит за счёт прогрева воды во внутренних слоях древесины под воздействием СВЧ излучения. Оно вырабатывается высокочастотными приборами (обычно применяют магнетрон). Облучение приводит к увеличению частоты колебательного процесса молекул воды, что вызывает повышение температуры и последующее испарение. Созданная избыточная влажность у поверхности пиломатериалов удаляется потоком воздуха, нагнетаемого специальными вентиляторами.

Сушильные камеры для пиломатериалов с СВЧ генераторами применяются достаточно редко. Это связано с высокой стоимостью самих генераторов и большими энергетическими затратами.

Как сделать дешевую вакуумную сушилку для дерева своими руками

Здравствуйте уважаемые читатели и подписчики Блога Андрея Ноака! Знаете ли вы что самое главное в материалах из дерева? Это качественная просушка. Каждое предприятие использует специальную технологию просушивания. Но если Вы захотели самостоятельно просушить материал, то я расскажу, как изготавливается вакуумная сушилка своими руками. Но сначала немного теории.

Древесина является гигроскопичным материалом, это связано с тем что дерево поглощает испарения воды из воздуха. Каждый материал из древесины отличается разной степенью влажности, зависимо от условий хранения и окружающей среды.

Для чего сушить древесину?

Сушкой называют процесс удаления влаги из материала, путем испарения. Когда дерево растет, обмен веществ в нем осуществляется с помощью циркуляции влаги по стволу. При срезании циркуляция прекращается, и влага начинает испарятся. Для того, чтобы построить дом или сделать любое деревянное изделие, нужно качественно просушить бревна.

Покупная вакуумная сушилка

Хорошо просушенный материал защищен от грибков, повреждений и трещин, а срок службы заметно увеличится.

Если сушка была качественной, то и изделие прослужит Вам долгие годы.

Древесина делится на категории в зависимости от степени влажности:

  1. мокрой считается та, которая находилась в воде и ее влажность стопроцентная;
  2. свежесрубленная, с влажностью в пределах от 50 до 100%;
  3. воздушно-сухая, в случаи если материал долго находился на воздухе. Влажность такой древесины примерно 15-20%;
  4. комнатно-сухая, с влажностью 8-12%
  5. абсолютно сухая, влажность которой ровна 0.

Влажный материал будет плохо поддаваться обработке, но отличается гибкостью и эластичностью.

Свойства сухой древесины

Сухой материал обладает большей биологической стойкостью. После сушки прочность увеличивается, лучше выдерживает нагрузку. Легко обрабатывается, а изделия после обработки не трескаются, в отличии от сирого дерева, в котором может даже начаться процесс гниения при подходящих условиях.

Старинные способы сушки

Очень давно для постройки домов люди использовали только дерево. В домах можно било встретить деревянную посуду. Поэтому нужно было придумывать способы качественной просушки бревна, как основного строительного материала. На то время люди пользовались несколькими способами просушки.

Выпаривание древесины

Для этого способа брали необходимый кусок древесины, воду и опилки. Воду нагревали до 70 градусов, помещали в нее заготовку, после засыпали опилками и оставляли на определенное время, чтобы материал пропарился.

После просыхания заготовка не трескалась, а структура становилась более плотной и гибкой.

Парафинирование

Парафинирование — это еще один способ, широко применявшийся очень давно. Здесь деревянные заготовки опускали в нагретый до 40 градусов парафин и оставляли на несколько часов. Важно было поддерживать одинаковую температуру вещества.

После процедуры древесина должна сохнуть несколько дней. Свойства материала после высыхания меняются. Заготовка не трескается, не подвергается гниению и приобретает оригинальный тонированный оттенок.

Мастера использовали такой способ сушки для изготовления деревянной посуды, потом готовое изделие искусно расписывали.

Влажность древесины, способы измерения

Есть множество способов определить влажность. Для точного определения влажности древесины используются специальные приборы. Электрические влагомеры способны определить влажность с точностью 2-3 %. Основной принцип таких приборов основан на том, что древесина разной влажности имеет разное электрическое сопротивление.

Есть еще много «народных» способов определения влажности, но их используют только профессионалы:

  • По массе, взвешивая одинаковые кусочки древесины одной породы в руке или на весах поочередно.
  • Опытные специалисты определяют влажность «на глаз», по наличию трещин и разломов.
  • По стружке. При обработке пиломатериала, мелкую стружку сжимают в кулаке. Если она легко сминается, то материал влажный. На сухую древесину указывает ломкость стружки, но если стружка рассыпается, то скорее всего дерево пересушили.
  • По резанию. Если при обработке древесины стамеской отмечается влажный след, и материал легко, плавно режется, то она не просушена. Лучше не делать резьбу на такой поверхности, так как при высыхании появятся трещины и изъяны.

Собираем вакуумную сушилку в домашних условиях

Очень выгодно сушить древесину самому, а если это делать с помощью вакуумной сушилки, то время сушки сократится в разы. Но покупать вакуумную сушку на заводах дороговато, и я расскажу, как можно сделать ее своими руками, причем еще и сэкономить на этом.

Сушка в домашних условиях происходит в специальных камерах. Чтобы ее обустроить Вам понадобится большое помещение, источник тепла, а также вентилятор для распределения тепла внутри конструкции.

Обязательно пол, стенки и потолок такой сушки должны быть очень прочные, лучше всего подойдет железобетон или железный конвейер. Если взять дешево б/у железный конвейер к примеру с железной дороги, то это будет даже очень дешевый вариант. Или к примеру для удешевления можно сварить конвейер самому из старого железа.

Для сохранения тепла внутри камеры стены укрепляем пенопластом и обделываем вагонкой. Вместо пенопласта можно использовать минеральную вату или другой утеплитель.

Для отражения тепла нужно постелить специальный материал. Можно использовать фольгу, но подойдет и пенофол, тем более что его теплоотражающие и сохраняющие качества намного лучше.

Переходим к монтированию нагревательного прибора. Вся система отопления обязательно монтируется отдельно от других отопительных контуров и должна постоянно работать. Можно использовать радиатор отопления, с помощью которого вода нагревается до 65-90 градусов. Чтобы тепло в камере одинаково распределялось, обязательно нужен вентилятор, иначе будет неравномерная просушка сырья и соответственно низкое качество. Еще один момент, температура в камере должна меняться плавно и постепенно.

При строительстве собственной сушки Вы должны соблюдать все правила пожарной безопасности.

Немаловажный момент, это постройка системы погрузки пиломатериала в камеру. Вы будете погружать большие и достаточно тяжёлые доски. Для этого хорошо подойдут тележки, двигающиеся по рельсам или вилочный погрузчик. Материал внутри складывают на полки или просто на пол. Чтобы контролировать процесс сушки Вы должны установить специальные датчики, а это термопары и датчики вакуума (давления). Сделав все правильно можно получить очень качественную древесину с хорошим товарным видом.

Главный момент в строительстве сушки — добиться необходимых параметров внутри камеры, а материалы и оборудование, которые использовались, не имеют значения. В своей камере Вы сможете сократить процесс сушки сырья до 2х недель.

Как работает вакуумная сушка

После того, как Вы поставили материал в сушильную камеру, плотно закрыли дверцу, можно начинать сушку. Из камеры извлекается воздух для создания вакуума около 9 — 10 бар. Известно, что при снижении давления, вода закипает быстрее.

Благодаря такой технологии связанная и свободная влага будет равномерно двигаться от центра к периферии, тем самым обеспечивается качественное и равномерное просушивание материала, независимо от расположения.

Сухие верхние клетки древесины будут впитывать влагу от расположенных в сердцевине. Сначала высыхают тонкие места, затем влага из более толстых слоев движется уже до высохших, тем самым увлажняя их. Если прервать этот процесс, то материал может разрушится, так как начинается смещение более тонких слоев.

Покрытие торцов толстого пиломатериала для исключения быстрого выхода влаги и образования трещин при сушке.

Чтобы предотвратить смещение пиломатериалы обрабатывают специальной смесью, которую делают из мела, а также олифы. Зачастую обрабатывать нужно торцевые части заготовок.

Сушка исключает применения систем увлажнения, а в камерах не должны устанавливаться термометры. Контролировать процесс можно применяя специальные датчики, управление которыми проводится извне, зачастую в отдельном тамбуре.

Очень часто вакуумные установки используют для сушки дорогих пород, таких как дуб, мербау, падук, венге, зебрано. Очень удобно, так как древесина при сушении практически не разрушается.

Моя помощь

Имею возможность оказать консультацию по технологии сушки, подбору нового и б/у оборудования. Связаться со мной можно через ПОДДЕРЖКУ.

Недавно вышла в свет моя новая книга в которой даются рекомендации по работе сушильных комплексов на производстве. Информация которая дана в книге просто уникальная, вы такую точно нигде не найдете. Подробнее о книге можно узнать в разделе «МОИ КНИГИ».

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector