Сушильные камеры для древесины своими руками: Сушильная камера для пиломатериалов своими руками

Содержание

Сушильная камера для древесины своими руками

Нет ни единого деревообрабатывающего предприятия, которое сможет обойтись без процедуры сушки древесины. Чтобы предотвратить возникновение разных дефектов, принято использовать специальную технологию сушки дерева в сушильной камере. Если вы самостоятельно хотите заниматься производством изделий из дерева, вам тоже понадобится сушильная камера для сушки древесины. Сегодня мы поговорим, как правильно её сделать.

Содержание:

  1. Необходимость сушки древесины
  2. Понятие влажности древесины
  3. Режимы сушки древесины
  4. Понятие сушильной камеры
  5. Виды сушильных камер
  6. Процедура сушки древесины
  7. Изготовление сушильной камеры

 

Необходимость сушки древесины

Как качественно и быстро высушить доску? Данный вопрос интересует каждого столяра издревле. Люди издавна занимались запасанием леса на многие годы, чтобы успеть равномерно его высушить.

Дед заготавливал дерево для своего внука, используя сам тот материал, который оставил ему его дед.

Важность правильно высушенной древесины – колоссальна! К примеру, если деревянная мебель, которая находится в комнате, изготовлена из слишком влажной древесины, которая только что спилена, то она рассохнется со временем, потому что дерево способно усыхать и уменьшаться в размерах, а значит, испортится!

Если дверь в дом сделана из чрезмерно пересушенной древесины, то она набухнет со временем, и не сможет закрываться! Если набрана филёнка двери из заготовок, что неравномерно высушены по объёму, то она может лопнуть или её покоробит! Поэтому все заготовки из дерева рекомендуется сушить. К тому же сушка предохраняет материал от поражения дереворазрушающим грибком, предупреждает размеро- и формоизменяемость дерева, улучшает физические и механические свойства древесины.

Сушка древесины является длительной, сложной и дорогостоящей процедурой. Дерево по традиционным технологиям нагревают перегретым паром или горячим воздухом.

Просушенную древесину можно перевозить и хранить дольше. К тому же в процессе эксплуатации она не деформируется. Сушку досок производят в паровых камерах, где исключена возможность внутреннего повреждения.

Понятие влажности древесины

Для полного восприятия сути сушильного процесса стоит немного окунуться в теорию. Процедура удаления влаги из дерева не совсем проста, потому что в самом материале существует два типа влаги. Древесина состоит из растительных клеток удлинённой формы. Влага может находиться в стенках клеток и в их полостях, заполняя микрокапилярную систему. Влага, что присутствует в пространствах между клетками и в их полостях, называется свободной межклеточной, а влага в клеточных стенках – связанной внутриклеточной.

Содержание в древесине связанной влаги ограничено. Состояние, когда стенки клеток отличаются максимальной влажностью при соприкосновении с жидкой влагой, называют пределом их насыщения. Принято считать, что влажность предела насыщения не зависит от породы и в среднем составляет 30%.

Если влажность дерева выше 30%, то в нем содержится свободная межклеточная влага. Древесина свежесрубленного или растущего дерева имеет влажность больше предела насыщения, то есть является сырой.

Зависимо от назначения заготовок из дерева, древесину принято высушивать по-разному. Древесина высушивается до влажности в 6 — 8 %, когда материал необходим для механической обработки и сборки изделий для высокоточных ответственных соединений, которые влияют на эксплуатационные показатели (производство лыж, паркета или музыкальных инструментов).

Транспортная влажность составляет 18 – 22 %. Именно с таким содержанием воды пиломатериал подходит для перевозки на дальние расстояния в теплую пору. Высушенная до такой влажности древесина применяется преимущественно в стандартном домостроении, при производстве рядовой тары и когда нет необходимости взаимозаменяемости при сборке.

Столярная влажность разделяется на несколько подвидов. Погонажная продукция (террасная доска, обшивка, доска пола, обналичка) должна иметь влажность 15 ± 2%. Изделия из древесины (окна, двери, лестницы и элементы интерьера), изготовленные из цельной или клееной древесины, выдерживают колебания по влажности от 8 до 15 %.

Влажность мебельная, зависимо от уровня изделия и использования цельной или клееной древесины, составляет 8 ± 2%, потому что именно при такой влажности дерево демонстрирует самые оптимальные характеристика для обработки, склеивания и последующей эксплуатации. Но обычно принято понижать влажность до 7-10%, совершая частичную стерилизацию древесины и учитывая равномерность влажности по всему дереву, сохранение механических свойств материала, отсутствие поверхностных и внутренних трещин.

Режимы сушки древесины

Зависимо от требований, которые предъявляются к качеству дерева, пиломатериалы можно сушить разными режимами, которые отличаются температурным уровнем. В мини сушильной камере для древесины в процессе сушки постепенно по ступеням увеличивается температура воздуха и уменьшается относительная влажность агента. Режимы сушки выбирают с учетом толщины пиломатериала, породы древесины, конечной влажности, категории качества высушиваемого дерева и конструкции камеры.

Выделяют режимы низко- и высокотемпературного процесса. Первые режимы предусматривают применение влажного воздуха в качестве сушильного агента, температура которого в начальной стадии составляет меньше 100 градусов. Установлено три категории данных режимов:

  • Мягкий режим способен обеспечить бездефектную сушку материала при сохранении естественных физических и механических свойств дерева, в том числе цвета и прочности, что важно для сушки древесины до транспортной влажности экспортного пиломатериала.
  • Нормальный режим гарантирует бездефектную сушку древесины при почти полном сохранении прочности материала с незначительными изменениями цвета, что походит для сушки пиломатериала до конечной влажности.
  • Форсированный режим сохраняет прочность на статический изгиб, сжатие и растяжение, но возможно некоторое снижение прочности на раскалывание или скалывание с потемнением древесины, что предназначен для сушки древесины до эксплуатационной влажности.

По низкотемпературным режимам предполагается трехступенчатое изменение параметров сушильного агента, причем с каждой ступени на последующую переход можно осуществлять только после достижения материалом определенного уровня влажности, что предусмотрен по режиму.

Высокотемпературные режимы предусматривают двухступенчатое изменение показателей сушильного агента, причем перейти с первой ступени на вторую можно после достижения древесиной переходной влажности в 20%. Высокотемпературный режим определяют, зависимо от толщины и породы пиломатериалов. Высокотемпературные режимы можно использовать для сушки древесины, что идет на изготовление не несущих элементов построек и конструкций, в которых допускается потемнение древесины и уменьшение прочности.

Понятие сушильной камеры

Камерная сушка является основным способом сушки древесины. Сушильные камеры требуются для высушивания хвойных и лиственных пород дерева до разных категорий качества. Одной из самых популярных и экономичных методик искусственного обезвоживания пиломатериалов является сушка, когда из дерева выводят связанную и свободную влагу с помощью подвода к влажному дереву тепла горячим воздухом и уноса испаренной лишней влаги увлажнившимся и частично охлажденным воздухом.

Сушильная камера представляет из себя полностью готовую установку, что оснащена всем необходимым для сушки дерева оборудованием. По устройству сушильные камеры для древесины разделяются на сборно-металлические и изготовленные из строительных материалов. Последние сооружаются непосредственно в цехах или как отдельные здания из материалов, что широко используются в промышленности. Камера может быть полностью сделана из монолитного железобетона. Её стенки можно выложить из полнотелого красного кирпича, а перекрытие — из монолитного железобетона.

Если используется несколько сушек, их зачастую объединяют в единый блок, сооружая общий коридор управления, где размещается разводка теплоснабжения и система автоматического управления всеми камерами. Зависимо от объема загружаемой древесины в камеру, может быть горизонтально- или вертикально-поперечная циркуляция воздуха.

Загрузка пиломатериалов в камеру может осуществляться такими способами: на тележках в виде штабелей по рельсовому пути, как пакеты вилочным погрузчиком. Перенос теплоты к древесине может выполняться: воздухом, продуктами сгорания или перегретым паром; лучистой теплотой, которая поступает от специальных излучателей; твердым телом, если организовать контакт с нагретой поверхностью; током, что проходит через влажную древесину; высокочастотным электромагнитным полем, которое пронизывает влажное дерево.

Оборудование для сушильной камеры для древесины делится на основное и дополнительное. К основному причисляют вентиляторную систему, систему теплоснабжения, приточно-вытяжной вентиляции и увлажнения, к дополнительному относят дверной утепленный и психрометрический блок, подштабельные тележки, электромотор привода вентилятора.

Процесс управление сушкой дерева в камере может быть автоматизированным. Автоматика способна поддерживать на заданном уровне влажность и температуру среды в сушилке. Температуру регулируют подачей теплоносителя в калориферы или посредством включения-выключения электрического нагревателя, а влажность – посредством использования приточно-вытяжной вентиляции и увлажнительной системы.

В системе управления сушкой древесины могут быть предусмотрены возможности дистанционного управления влажностью и температурой в камере. При сушке пиломатериала в сушильной камере возникает необходимость контроля влажности древесины, для чего используется дистанционный влагомер, который позволяет проверять влажность дерева в нескольких точках, не заходя в камеру. При отсутствии внешних источников теплоснабжения для сушилки могут применяться автономные отопительные модуля и использоваться газ, уголь, древесные отходы, электроэнергия и дизельное топливо.

Виды сушильных камер

В реальной жизни принято использовать следующие виды сушильных камер. Необходимая энергия в конвективных сушильных камерах в материал транспортируется с помощью круговорота воздуха, а теплопередача древесине происходит посредством конвекции. Конвективные камеры бывают двух видов – туннельные и камерные.

Туннельные конвекционные сушильные камеры являются глубокими камерами, где проталкиваются пачки штабелей из мокрого конца в более сухой. Данные камеры обязательно заполняют с одного конца, а с другого — опустошаются. Проталкивание штабелей (процесс заполнения камер и опустошения) совершается по одному штабелю с промежутком в 4 — 12 часов. Эти камеры предназначены для больших лесопилен и позволяют совершать исключительно транспортную сушку дерева.

Камерные конвекционные сушильные камеры короче туннельных и вакуумных сушильных камер для древесины, в процессе работы во всей камере поддерживаются одинаковые параметры. При глубине продуваемости больше 2 метров для уравнивания условий сушки дерева используется методика реверсации направления вентиляции. Опустошение и заполнение камеры происходит с одной стороны, если она имеет одну дверь. Известны и прочие системы загрузки, что похожи на процедуру загрузки туннельных камер. Сушить можно любой пиломатериал до любых конечных влажностей, поэтому 90% древесины Европы и России сушится именно в камерных сушилках.

Конденсационная сушильная камера отличается от предыдущих тем, что влажность, которая возникает в воздухе, конденсируется на специальных охладителях и выходит из процесса сушки вода. Коэффициент полезного действия подобного процесса большой, но цикл длинный, потому что приборы не работают с большой температурой, а также значительны суммарные потери тепла. Конденсационная камера подходит преимущественно для сушки небольших объёмов древесины, или для сушки плотной породы дерева – дуба, бука или ясеня. Большое преимущество таких камер в том, что не нужна котельная, цена сушильной камеры для древесины и себестоимость сушки получается меньше.

Сушильные камеры также классифицируются по методу циркуляции и характеру используемого сушильного агента, типу ограждения и принципу действия. Сушильные камеры периодического действия характеризуются тем, что они могут загружаться полностью для одновременной просушки всего материала, а режим сушки древесины изменяется во времени, в данный момент оставаясь одинаковым для всей камеры.

По способу циркуляции бывают камеры с побудительной и естественной циркуляцией. Сушилки с естественной циркуляцией — устарелые, малопроизводительные, режим сушки в них почти не управляем, равномерность просыхания дерева неудовлетворительная. Для современного строительства такие устройства не рекомендуются, а действующие обязательно подлежат модернизации. Различают по характеру сушильного агента камеры газовые, воздушные и высокотемпературные, что работают в среде перегретого пара.

Процедура сушки древесины

Предварительно до проведения сушки по выбранному режиму дерево прогревают паром, который подается через увлажнительные трубы, при работающих вентиляторах, включенных обогревательным приборах и закрытых вытяжных каналах. Для начала нужно провести расчет сушильной камеры для древесины. Температура агента в начале прогрева древесины должна быть выше на 5 градусов первой ступени режима, однако не больше 100 градусов по Цельсию. Уровень насыщенности среды должен быть для материала с начальной влажностью больше 25% 0,98 — 1, а для дерева с влажностью меньше 25% — 0,9 — 0,92.

Длительность начального прогрева зависит от породы древесины и составляет для хвойных пород (сосна, ель, пихта и кедр) 1 — 1,5 часа на каждый сантиметр толщины. Продолжительность прогрева мягких лиственных пород (осина, береза, липа, тополь и ольха) увеличивается на 25%, а для твердых лиственных пород (клен, дуб, ясень, граб, бук) — на 50% по сравнению с длительностью прогрева хвойных пород.

После предварительного прогрева принято доводить параметры сушильного агента сушки до первой ступени режима. Затем можно приступать к сушке пиломатериалов при соблюдении установленного режима. Влажность и температуру регулируют вентили на паропроводах и шиберы приторно-вытяжных каналов.

В процессе работы инфракрасной сушильной камеры для древесины в дереве возникают остаточные напряжения, которые можно устранить промежуточной и конечной влаготеплообработкой в среде увеличенной температуры и влажности. Обработке принято подвергать пиломатериалы, которые высушиваются до эксплуатационной влажности и подлежат механической обработке в дальнейшем.

Промежуточная влаготеплообработка совершается при переходе со второй ступени на третью или с первой на вторую при высокотемпературном режиме. Влаготеплообработке подвергают хвойные породы толщиной от 60 миллиметров и лиственные толщиной от 30 миллиметров. Температура среды в процессе тепловлагообработки должна быть выше на 8 градусов температуры второй ступени, но не выше 100 градусов, при уровне насыщенности 0,95 — 0,97.

Когда древесина достигнет конечной средней влажности можно проводить конечную влаготеплообработку. В данном процессе поддерживают температуру среды на 8 градусов выше последней ступени, но не выше 100 градусов. По окончании конечной влаготеплообработки дерево, прошедшее сушку, нужно выдержать в камерах на протяжении 2 — 3 часов при параметрах, что предусмотрены последней ступенью режима. Затем сушильную камеру останавливают.

Изготовление сушильной камеры

Если вы решили изготавливать изделия из дерева собственноручно, то сушильная камера для дерева вам просто необходима. Однако при строительстве сушилки соблюдать все требуемые нормы. Вам понадобиться камера, вентилятор, утеплитель и нагревательный прибор.

Выстройте сушилку или выделите отдельное помещение, одна стена и потолок которой будут выполнены из бетона, а прочие стены – из древесины, которые нужно утеплить. Для этого принято создавать несколько слоев: первый из них представляет собой пенопласт, второй – деревянные доски, которые заранее принято обворачивать в фольгу.

После этого следует установить нагревательный элемент, который можно изготовить в виде батарей. В батареи воду необходимо подавать из печки, в которой она будет нагреваться до 60-95 градусов по Цельсию. Желательно непрерывно обеспечивать циркуляцию воды с помощью водяных насосов в нагревательном элементе. Также в самодельной сушильной камере для древесины следует разместить вентилятор, который способствует распределению по всей комнате теплого воздуха.

Подумайте, каким способом будет загружаться древесина в сушильную камеру. Одним из вариантов загрузки может быть рельсовая тележка. Чтобы регулировать влажность и температуру в помещении сушильной камеры, нужно использовать в рабочей зоне соответственные термометры — влажный и сухой. Предусмотрите внутри сушилки полки для увеличения рабочего пространства.

В процессе сушки пиломатериала не допускается резкая смена в рабочем помещении температуры, в противном случае это спровоцирует то, что древесина покоробится или в ней возникнут трещины. При возведении сушильной камеры крайне важно соблюдать противопожарные требования. Поэтому в непосредственной близости от сушилки в обязательном порядке установите огнетушители.

И напоследок запомните, что вместо нагревательного элемента в домашних условиях можно использовать электроплитку на две конфорки. Утеплить стены сушильной камеры своими руками можно при помощи деревянной стружки. Можно использовать вместо фольги в камере пенофолом, который способен обеспечить хорошее отражение от поверхности теплоты. В такой сушилке древесина сушится предварительно за 1-2 недели.

Сушильная камера для древесины своими руками

Нет ни единого деревообрабатывающего предприятия, которое сможет обойтись без процедуры сушки древесины. Чтобы предотвратить возникновение разных дефектов, принято использовать специальную технологию сушки дерева в сушильной камере. Если вы самостоятельно хотите заниматься производством изделий из дерева, вам тоже понадобится сушильная камера для сушки древесины. Сегодня мы поговорим, как правильно её сделать.

Содержание:

  1. Необходимость сушки древесины
  2. Понятие влажности древесины
  3. Режимы сушки древесины
  4. Понятие сушильной камеры
  5. Виды сушильных камер
  6. Процедура сушки древесины
  7. Изготовление сушильной камеры

 

Необходимость сушки древесины

Как качественно и быстро высушить доску? Данный вопрос интересует каждого столяра издревле. Люди издавна занимались запасанием леса на многие годы, чтобы успеть равномерно его высушить. Дед заготавливал дерево для своего внука, используя сам тот материал, который оставил ему его дед.

Важность правильно высушенной древесины – колоссальна! К примеру, если деревянная мебель, которая находится в комнате, изготовлена из слишком влажной древесины, которая только что спилена, то она рассохнется со временем, потому что дерево способно усыхать и уменьшаться в размерах, а значит, испортится!

Если дверь в дом сделана из чрезмерно пересушенной древесины, то она набухнет со временем, и не сможет закрываться! Если набрана филёнка двери из заготовок, что неравномерно высушены по объёму, то она может лопнуть или её покоробит! Поэтому все заготовки из дерева рекомендуется сушить. К тому же сушка предохраняет материал от поражения дереворазрушающим грибком, предупреждает размеро- и формоизменяемость дерева, улучшает физические и механические свойства древесины.

Сушка древесины является длительной, сложной и дорогостоящей процедурой. Дерево по традиционным технологиям нагревают перегретым паром или горячим воздухом. Просушенную древесину можно перевозить и хранить дольше. К тому же в процессе эксплуатации она не деформируется. Сушку досок производят в паровых камерах, где исключена возможность внутреннего повреждения.

Понятие влажности древесины

Для полного восприятия сути сушильного процесса стоит немного окунуться в теорию. Процедура удаления влаги из дерева не совсем проста, потому что в самом материале существует два типа влаги. Древесина состоит из растительных клеток удлинённой формы. Влага может находиться в стенках клеток и в их полостях, заполняя микрокапилярную систему. Влага, что присутствует в пространствах между клетками и в их полостях, называется свободной межклеточной, а влага в клеточных стенках – связанной внутриклеточной.

Содержание в древесине связанной влаги ограничено. Состояние, когда стенки клеток отличаются максимальной влажностью при соприкосновении с жидкой влагой, называют пределом их насыщения. Принято считать, что влажность предела насыщения не зависит от породы и в среднем составляет 30%. Если влажность дерева выше 30%, то в нем содержится свободная межклеточная влага. Древесина свежесрубленного или растущего дерева имеет влажность больше предела насыщения, то есть является сырой.

Зависимо от назначения заготовок из дерева, древесину принято высушивать по-разному. Древесина высушивается до влажности в 6 — 8 %, когда материал необходим для механической обработки и сборки изделий для высокоточных ответственных соединений, которые влияют на эксплуатационные показатели (производство лыж, паркета или музыкальных инструментов).

Транспортная влажность составляет 18 – 22 %. Именно с таким содержанием воды пиломатериал подходит для перевозки на дальние расстояния в теплую пору. Высушенная до такой влажности древесина применяется преимущественно в стандартном домостроении, при производстве рядовой тары и когда нет необходимости взаимозаменяемости при сборке.

Столярная влажность разделяется на несколько подвидов. Погонажная продукция (террасная доска, обшивка, доска пола, обналичка) должна иметь влажность 15 ± 2%. Изделия из древесины (окна, двери, лестницы и элементы интерьера), изготовленные из цельной или клееной древесины, выдерживают колебания по влажности от 8 до 15 %.

Влажность мебельная, зависимо от уровня изделия и использования цельной или клееной древесины, составляет 8 ± 2%, потому что именно при такой влажности дерево демонстрирует самые оптимальные характеристика для обработки, склеивания и последующей эксплуатации. Но обычно принято понижать влажность до 7-10%, совершая частичную стерилизацию древесины и учитывая равномерность влажности по всему дереву, сохранение механических свойств материала, отсутствие поверхностных и внутренних трещин.

Режимы сушки древесины

Зависимо от требований, которые предъявляются к качеству дерева, пиломатериалы можно сушить разными режимами, которые отличаются температурным уровнем. В мини сушильной камере для древесины в процессе сушки постепенно по ступеням увеличивается температура воздуха и уменьшается относительная влажность агента. Режимы сушки выбирают с учетом толщины пиломатериала, породы древесины, конечной влажности, категории качества высушиваемого дерева и конструкции камеры.

Выделяют режимы низко- и высокотемпературного процесса. Первые режимы предусматривают применение влажного воздуха в качестве сушильного агента, температура которого в начальной стадии составляет меньше 100 градусов. Установлено три категории данных режимов:

  • Мягкий режим способен обеспечить бездефектную сушку материала при сохранении естественных физических и механических свойств дерева, в том числе цвета и прочности, что важно для сушки древесины до транспортной влажности экспортного пиломатериала.
  • Нормальный режим гарантирует бездефектную сушку древесины при почти полном сохранении прочности материала с незначительными изменениями цвета, что походит для сушки пиломатериала до конечной влажности.
  • Форсированный режим сохраняет прочность на статический изгиб, сжатие и растяжение, но возможно некоторое снижение прочности на раскалывание или скалывание с потемнением древесины, что предназначен для сушки древесины до эксплуатационной влажности.

По низкотемпературным режимам предполагается трехступенчатое изменение параметров сушильного агента, причем с каждой ступени на последующую переход можно осуществлять только после достижения материалом определенного уровня влажности, что предусмотрен по режиму.

Высокотемпературные режимы предусматривают двухступенчатое изменение показателей сушильного агента, причем перейти с первой ступени на вторую можно после достижения древесиной переходной влажности в 20%. Высокотемпературный режим определяют, зависимо от толщины и породы пиломатериалов. Высокотемпературные режимы можно использовать для сушки древесины, что идет на изготовление не несущих элементов построек и конструкций, в которых допускается потемнение древесины и уменьшение прочности.

Понятие сушильной камеры

Камерная сушка является основным способом сушки древесины. Сушильные камеры требуются для высушивания хвойных и лиственных пород дерева до разных категорий качества. Одной из самых популярных и экономичных методик искусственного обезвоживания пиломатериалов является сушка, когда из дерева выводят связанную и свободную влагу с помощью подвода к влажному дереву тепла горячим воздухом и уноса испаренной лишней влаги увлажнившимся и частично охлажденным воздухом.

Сушильная камера представляет из себя полностью готовую установку, что оснащена всем необходимым для сушки дерева оборудованием. По устройству сушильные камеры для древесины разделяются на сборно-металлические и изготовленные из строительных материалов. Последние сооружаются непосредственно в цехах или как отдельные здания из материалов, что широко используются в промышленности. Камера может быть полностью сделана из монолитного железобетона. Её стенки можно выложить из полнотелого красного кирпича, а перекрытие — из монолитного железобетона.

Если используется несколько сушек, их зачастую объединяют в единый блок, сооружая общий коридор управления, где размещается разводка теплоснабжения и система автоматического управления всеми камерами. Зависимо от объема загружаемой древесины в камеру, может быть горизонтально- или вертикально-поперечная циркуляция воздуха.

Загрузка пиломатериалов в камеру может осуществляться такими способами: на тележках в виде штабелей по рельсовому пути, как пакеты вилочным погрузчиком. Перенос теплоты к древесине может выполняться: воздухом, продуктами сгорания или перегретым паром; лучистой теплотой, которая поступает от специальных излучателей; твердым телом, если организовать контакт с нагретой поверхностью; током, что проходит через влажную древесину; высокочастотным электромагнитным полем, которое пронизывает влажное дерево.

Оборудование для сушильной камеры для древесины делится на основное и дополнительное. К основному причисляют вентиляторную систему, систему теплоснабжения, приточно-вытяжной вентиляции и увлажнения, к дополнительному относят дверной утепленный и психрометрический блок, подштабельные тележки, электромотор привода вентилятора.

Процесс управление сушкой дерева в камере может быть автоматизированным. Автоматика способна поддерживать на заданном уровне влажность и температуру среды в сушилке. Температуру регулируют подачей теплоносителя в калориферы или посредством включения-выключения электрического нагревателя, а влажность – посредством использования приточно-вытяжной вентиляции и увлажнительной системы.

В системе управления сушкой древесины могут быть предусмотрены возможности дистанционного управления влажностью и температурой в камере. При сушке пиломатериала в сушильной камере возникает необходимость контроля влажности древесины, для чего используется дистанционный влагомер, который позволяет проверять влажность дерева в нескольких точках, не заходя в камеру. При отсутствии внешних источников теплоснабжения для сушилки могут применяться автономные отопительные модуля и использоваться газ, уголь, древесные отходы, электроэнергия и дизельное топливо.

Виды сушильных камер

В реальной жизни принято использовать следующие виды сушильных камер. Необходимая энергия в конвективных сушильных камерах в материал транспортируется с помощью круговорота воздуха, а теплопередача древесине происходит посредством конвекции. Конвективные камеры бывают двух видов – туннельные и камерные.

Туннельные конвекционные сушильные камеры являются глубокими камерами, где проталкиваются пачки штабелей из мокрого конца в более сухой. Данные камеры обязательно заполняют с одного конца, а с другого — опустошаются. Проталкивание штабелей (процесс заполнения камер и опустошения) совершается по одному штабелю с промежутком в 4 — 12 часов. Эти камеры предназначены для больших лесопилен и позволяют совершать исключительно транспортную сушку дерева.

Камерные конвекционные сушильные камеры короче туннельных и вакуумных сушильных камер для древесины, в процессе работы во всей камере поддерживаются одинаковые параметры. При глубине продуваемости больше 2 метров для уравнивания условий сушки дерева используется методика реверсации направления вентиляции. Опустошение и заполнение камеры происходит с одной стороны, если она имеет одну дверь. Известны и прочие системы загрузки, что похожи на процедуру загрузки туннельных камер. Сушить можно любой пиломатериал до любых конечных влажностей, поэтому 90% древесины Европы и России сушится именно в камерных сушилках.

Конденсационная сушильная камера отличается от предыдущих тем, что влажность, которая возникает в воздухе, конденсируется на специальных охладителях и выходит из процесса сушки вода. Коэффициент полезного действия подобного процесса большой, но цикл длинный, потому что приборы не работают с большой температурой, а также значительны суммарные потери тепла. Конденсационная камера подходит преимущественно для сушки небольших объёмов древесины, или для сушки плотной породы дерева – дуба, бука или ясеня. Большое преимущество таких камер в том, что не нужна котельная, цена сушильной камеры для древесины и себестоимость сушки получается меньше.

Сушильные камеры также классифицируются по методу циркуляции и характеру используемого сушильного агента, типу ограждения и принципу действия. Сушильные камеры периодического действия характеризуются тем, что они могут загружаться полностью для одновременной просушки всего материала, а режим сушки древесины изменяется во времени, в данный момент оставаясь одинаковым для всей камеры.

По способу циркуляции бывают камеры с побудительной и естественной циркуляцией. Сушилки с естественной циркуляцией — устарелые, малопроизводительные, режим сушки в них почти не управляем, равномерность просыхания дерева неудовлетворительная. Для современного строительства такие устройства не рекомендуются, а действующие обязательно подлежат модернизации. Различают по характеру сушильного агента камеры газовые, воздушные и высокотемпературные, что работают в среде перегретого пара.

Процедура сушки древесины

Предварительно до проведения сушки по выбранному режиму дерево прогревают паром, который подается через увлажнительные трубы, при работающих вентиляторах, включенных обогревательным приборах и закрытых вытяжных каналах. Для начала нужно провести расчет сушильной камеры для древесины. Температура агента в начале прогрева древесины должна быть выше на 5 градусов первой ступени режима, однако не больше 100 градусов по Цельсию. Уровень насыщенности среды должен быть для материала с начальной влажностью больше 25% 0,98 — 1, а для дерева с влажностью меньше 25% — 0,9 — 0,92.

Длительность начального прогрева зависит от породы древесины и составляет для хвойных пород (сосна, ель, пихта и кедр) 1 — 1,5 часа на каждый сантиметр толщины. Продолжительность прогрева мягких лиственных пород (осина, береза, липа, тополь и ольха) увеличивается на 25%, а для твердых лиственных пород (клен, дуб, ясень, граб, бук) — на 50% по сравнению с длительностью прогрева хвойных пород.

После предварительного прогрева принято доводить параметры сушильного агента сушки до первой ступени режима. Затем можно приступать к сушке пиломатериалов при соблюдении установленного режима. Влажность и температуру регулируют вентили на паропроводах и шиберы приторно-вытяжных каналов.

В процессе работы инфракрасной сушильной камеры для древесины в дереве возникают остаточные напряжения, которые можно устранить промежуточной и конечной влаготеплообработкой в среде увеличенной температуры и влажности. Обработке принято подвергать пиломатериалы, которые высушиваются до эксплуатационной влажности и подлежат механической обработке в дальнейшем.

Промежуточная влаготеплообработка совершается при переходе со второй ступени на третью или с первой на вторую при высокотемпературном режиме. Влаготеплообработке подвергают хвойные породы толщиной от 60 миллиметров и лиственные толщиной от 30 миллиметров. Температура среды в процессе тепловлагообработки должна быть выше на 8 градусов температуры второй ступени, но не выше 100 градусов, при уровне насыщенности 0,95 — 0,97.

Когда древесина достигнет конечной средней влажности можно проводить конечную влаготеплообработку. В данном процессе поддерживают температуру среды на 8 градусов выше последней ступени, но не выше 100 градусов. По окончании конечной влаготеплообработки дерево, прошедшее сушку, нужно выдержать в камерах на протяжении 2 — 3 часов при параметрах, что предусмотрены последней ступенью режима. Затем сушильную камеру останавливают.

Изготовление сушильной камеры

Если вы решили изготавливать изделия из дерева собственноручно, то сушильная камера для дерева вам просто необходима. Однако при строительстве сушилки соблюдать все требуемые нормы. Вам понадобиться камера, вентилятор, утеплитель и нагревательный прибор.

Выстройте сушилку или выделите отдельное помещение, одна стена и потолок которой будут выполнены из бетона, а прочие стены – из древесины, которые нужно утеплить. Для этого принято создавать несколько слоев: первый из них представляет собой пенопласт, второй – деревянные доски, которые заранее принято обворачивать в фольгу.

После этого следует установить нагревательный элемент, который можно изготовить в виде батарей. В батареи воду необходимо подавать из печки, в которой она будет нагреваться до 60-95 градусов по Цельсию. Желательно непрерывно обеспечивать циркуляцию воды с помощью водяных насосов в нагревательном элементе. Также в самодельной сушильной камере для древесины следует разместить вентилятор, который способствует распределению по всей комнате теплого воздуха.

Подумайте, каким способом будет загружаться древесина в сушильную камеру. Одним из вариантов загрузки может быть рельсовая тележка. Чтобы регулировать влажность и температуру в помещении сушильной камеры, нужно использовать в рабочей зоне соответственные термометры — влажный и сухой. Предусмотрите внутри сушилки полки для увеличения рабочего пространства.

В процессе сушки пиломатериала не допускается резкая смена в рабочем помещении температуры, в противном случае это спровоцирует то, что древесина покоробится или в ней возникнут трещины. При возведении сушильной камеры крайне важно соблюдать противопожарные требования. Поэтому в непосредственной близости от сушилки в обязательном порядке установите огнетушители.

И напоследок запомните, что вместо нагревательного элемента в домашних условиях можно использовать электроплитку на две конфорки. Утеплить стены сушильной камеры своими руками можно при помощи деревянной стружки. Можно использовать вместо фольги в камере пенофолом, который способен обеспечить хорошее отражение от поверхности теплоты. В такой сушилке древесина сушится предварительно за 1-2 недели.

Сушильная камера для древесины своими руками

Нет ни единого деревообрабатывающего предприятия, которое сможет обойтись без процедуры сушки древесины. Чтобы предотвратить возникновение разных дефектов, принято использовать специальную технологию сушки дерева в сушильной камере. Если вы самостоятельно хотите заниматься производством изделий из дерева, вам тоже понадобится сушильная камера для сушки древесины. Сегодня мы поговорим, как правильно её сделать.

Содержание:

  1. Необходимость сушки древесины
  2. Понятие влажности древесины
  3. Режимы сушки древесины
  4. Понятие сушильной камеры
  5. Виды сушильных камер
  6. Процедура сушки древесины
  7. Изготовление сушильной камеры

 

Необходимость сушки древесины

Как качественно и быстро высушить доску? Данный вопрос интересует каждого столяра издревле. Люди издавна занимались запасанием леса на многие годы, чтобы успеть равномерно его высушить. Дед заготавливал дерево для своего внука, используя сам тот материал, который оставил ему его дед.

Важность правильно высушенной древесины – колоссальна! К примеру, если деревянная мебель, которая находится в комнате, изготовлена из слишком влажной древесины, которая только что спилена, то она рассохнется со временем, потому что дерево способно усыхать и уменьшаться в размерах, а значит, испортится!

Если дверь в дом сделана из чрезмерно пересушенной древесины, то она набухнет со временем, и не сможет закрываться! Если набрана филёнка двери из заготовок, что неравномерно высушены по объёму, то она может лопнуть или её покоробит! Поэтому все заготовки из дерева рекомендуется сушить. К тому же сушка предохраняет материал от поражения дереворазрушающим грибком, предупреждает размеро- и формоизменяемость дерева, улучшает физические и механические свойства древесины.

Сушка древесины является длительной, сложной и дорогостоящей процедурой. Дерево по традиционным технологиям нагревают перегретым паром или горячим воздухом. Просушенную древесину можно перевозить и хранить дольше. К тому же в процессе эксплуатации она не деформируется. Сушку досок производят в паровых камерах, где исключена возможность внутреннего повреждения.

Понятие влажности древесины

Для полного восприятия сути сушильного процесса стоит немного окунуться в теорию. Процедура удаления влаги из дерева не совсем проста, потому что в самом материале существует два типа влаги. Древесина состоит из растительных клеток удлинённой формы. Влага может находиться в стенках клеток и в их полостях, заполняя микрокапилярную систему. Влага, что присутствует в пространствах между клетками и в их полостях, называется свободной межклеточной, а влага в клеточных стенках – связанной внутриклеточной.

Содержание в древесине связанной влаги ограничено. Состояние, когда стенки клеток отличаются максимальной влажностью при соприкосновении с жидкой влагой, называют пределом их насыщения. Принято считать, что влажность предела насыщения не зависит от породы и в среднем составляет 30%. Если влажность дерева выше 30%, то в нем содержится свободная межклеточная влага. Древесина свежесрубленного или растущего дерева имеет влажность больше предела насыщения, то есть является сырой.

Зависимо от назначения заготовок из дерева, древесину принято высушивать по-разному. Древесина высушивается до влажности в 6 — 8 %, когда материал необходим для механической обработки и сборки изделий для высокоточных ответственных соединений, которые влияют на эксплуатационные показатели (производство лыж, паркета или музыкальных инструментов).

Транспортная влажность составляет 18 – 22 %. Именно с таким содержанием воды пиломатериал подходит для перевозки на дальние расстояния в теплую пору. Высушенная до такой влажности древесина применяется преимущественно в стандартном домостроении, при производстве рядовой тары и когда нет необходимости взаимозаменяемости при сборке.

Столярная влажность разделяется на несколько подвидов. Погонажная продукция (террасная доска, обшивка, доска пола, обналичка) должна иметь влажность 15 ± 2%. Изделия из древесины (окна, двери, лестницы и элементы интерьера), изготовленные из цельной или клееной древесины, выдерживают колебания по влажности от 8 до 15 %.

Влажность мебельная, зависимо от уровня изделия и использования цельной или клееной древесины, составляет 8 ± 2%, потому что именно при такой влажности дерево демонстрирует самые оптимальные характеристика для обработки, склеивания и последующей эксплуатации. Но обычно принято понижать влажность до 7-10%, совершая частичную стерилизацию древесины и учитывая равномерность влажности по всему дереву, сохранение механических свойств материала, отсутствие поверхностных и внутренних трещин.

Режимы сушки древесины

Зависимо от требований, которые предъявляются к качеству дерева, пиломатериалы можно сушить разными режимами, которые отличаются температурным уровнем. В мини сушильной камере для древесины в процессе сушки постепенно по ступеням увеличивается температура воздуха и уменьшается относительная влажность агента. Режимы сушки выбирают с учетом толщины пиломатериала, породы древесины, конечной влажности, категории качества высушиваемого дерева и конструкции камеры.

Выделяют режимы низко- и высокотемпературного процесса. Первые режимы предусматривают применение влажного воздуха в качестве сушильного агента, температура которого в начальной стадии составляет меньше 100 градусов. Установлено три категории данных режимов:

  • Мягкий режим способен обеспечить бездефектную сушку материала при сохранении естественных физических и механических свойств дерева, в том числе цвета и прочности, что важно для сушки древесины до транспортной влажности экспортного пиломатериала.
  • Нормальный режим гарантирует бездефектную сушку древесины при почти полном сохранении прочности материала с незначительными изменениями цвета, что походит для сушки пиломатериала до конечной влажности.
  • Форсированный режим сохраняет прочность на статический изгиб, сжатие и растяжение, но возможно некоторое снижение прочности на раскалывание или скалывание с потемнением древесины, что предназначен для сушки древесины до эксплуатационной влажности.

По низкотемпературным режимам предполагается трехступенчатое изменение параметров сушильного агента, причем с каждой ступени на последующую переход можно осуществлять только после достижения материалом определенного уровня влажности, что предусмотрен по режиму.

Высокотемпературные режимы предусматривают двухступенчатое изменение показателей сушильного агента, причем перейти с первой ступени на вторую можно после достижения древесиной переходной влажности в 20%. Высокотемпературный режим определяют, зависимо от толщины и породы пиломатериалов. Высокотемпературные режимы можно использовать для сушки древесины, что идет на изготовление не несущих элементов построек и конструкций, в которых допускается потемнение древесины и уменьшение прочности.

Понятие сушильной камеры

Камерная сушка является основным способом сушки древесины. Сушильные камеры требуются для высушивания хвойных и лиственных пород дерева до разных категорий качества. Одной из самых популярных и экономичных методик искусственного обезвоживания пиломатериалов является сушка, когда из дерева выводят связанную и свободную влагу с помощью подвода к влажному дереву тепла горячим воздухом и уноса испаренной лишней влаги увлажнившимся и частично охлажденным воздухом.

Сушильная камера представляет из себя полностью готовую установку, что оснащена всем необходимым для сушки дерева оборудованием. По устройству сушильные камеры для древесины разделяются на сборно-металлические и изготовленные из строительных материалов. Последние сооружаются непосредственно в цехах или как отдельные здания из материалов, что широко используются в промышленности. Камера может быть полностью сделана из монолитного железобетона. Её стенки можно выложить из полнотелого красного кирпича, а перекрытие — из монолитного железобетона.

Если используется несколько сушек, их зачастую объединяют в единый блок, сооружая общий коридор управления, где размещается разводка теплоснабжения и система автоматического управления всеми камерами. Зависимо от объема загружаемой древесины в камеру, может быть горизонтально- или вертикально-поперечная циркуляция воздуха.

Загрузка пиломатериалов в камеру может осуществляться такими способами: на тележках в виде штабелей по рельсовому пути, как пакеты вилочным погрузчиком. Перенос теплоты к древесине может выполняться: воздухом, продуктами сгорания или перегретым паром; лучистой теплотой, которая поступает от специальных излучателей; твердым телом, если организовать контакт с нагретой поверхностью; током, что проходит через влажную древесину; высокочастотным электромагнитным полем, которое пронизывает влажное дерево.

Оборудование для сушильной камеры для древесины делится на основное и дополнительное. К основному причисляют вентиляторную систему, систему теплоснабжения, приточно-вытяжной вентиляции и увлажнения, к дополнительному относят дверной утепленный и психрометрический блок, подштабельные тележки, электромотор привода вентилятора.

Процесс управление сушкой дерева в камере может быть автоматизированным. Автоматика способна поддерживать на заданном уровне влажность и температуру среды в сушилке. Температуру регулируют подачей теплоносителя в калориферы или посредством включения-выключения электрического нагревателя, а влажность – посредством использования приточно-вытяжной вентиляции и увлажнительной системы.

В системе управления сушкой древесины могут быть предусмотрены возможности дистанционного управления влажностью и температурой в камере. При сушке пиломатериала в сушильной камере возникает необходимость контроля влажности древесины, для чего используется дистанционный влагомер, который позволяет проверять влажность дерева в нескольких точках, не заходя в камеру. При отсутствии внешних источников теплоснабжения для сушилки могут применяться автономные отопительные модуля и использоваться газ, уголь, древесные отходы, электроэнергия и дизельное топливо.

Виды сушильных камер

В реальной жизни принято использовать следующие виды сушильных камер. Необходимая энергия в конвективных сушильных камерах в материал транспортируется с помощью круговорота воздуха, а теплопередача древесине происходит посредством конвекции. Конвективные камеры бывают двух видов – туннельные и камерные.

Туннельные конвекционные сушильные камеры являются глубокими камерами, где проталкиваются пачки штабелей из мокрого конца в более сухой. Данные камеры обязательно заполняют с одного конца, а с другого — опустошаются. Проталкивание штабелей (процесс заполнения камер и опустошения) совершается по одному штабелю с промежутком в 4 — 12 часов. Эти камеры предназначены для больших лесопилен и позволяют совершать исключительно транспортную сушку дерева.

Камерные конвекционные сушильные камеры короче туннельных и вакуумных сушильных камер для древесины, в процессе работы во всей камере поддерживаются одинаковые параметры. При глубине продуваемости больше 2 метров для уравнивания условий сушки дерева используется методика реверсации направления вентиляции. Опустошение и заполнение камеры происходит с одной стороны, если она имеет одну дверь. Известны и прочие системы загрузки, что похожи на процедуру загрузки туннельных камер. Сушить можно любой пиломатериал до любых конечных влажностей, поэтому 90% древесины Европы и России сушится именно в камерных сушилках.

Конденсационная сушильная камера отличается от предыдущих тем, что влажность, которая возникает в воздухе, конденсируется на специальных охладителях и выходит из процесса сушки вода. Коэффициент полезного действия подобного процесса большой, но цикл длинный, потому что приборы не работают с большой температурой, а также значительны суммарные потери тепла. Конденсационная камера подходит преимущественно для сушки небольших объёмов древесины, или для сушки плотной породы дерева – дуба, бука или ясеня. Большое преимущество таких камер в том, что не нужна котельная, цена сушильной камеры для древесины и себестоимость сушки получается меньше.

Сушильные камеры также классифицируются по методу циркуляции и характеру используемого сушильного агента, типу ограждения и принципу действия. Сушильные камеры периодического действия характеризуются тем, что они могут загружаться полностью для одновременной просушки всего материала, а режим сушки древесины изменяется во времени, в данный момент оставаясь одинаковым для всей камеры.

По способу циркуляции бывают камеры с побудительной и естественной циркуляцией. Сушилки с естественной циркуляцией — устарелые, малопроизводительные, режим сушки в них почти не управляем, равномерность просыхания дерева неудовлетворительная. Для современного строительства такие устройства не рекомендуются, а действующие обязательно подлежат модернизации. Различают по характеру сушильного агента камеры газовые, воздушные и высокотемпературные, что работают в среде перегретого пара.

Процедура сушки древесины

Предварительно до проведения сушки по выбранному режиму дерево прогревают паром, который подается через увлажнительные трубы, при работающих вентиляторах, включенных обогревательным приборах и закрытых вытяжных каналах. Для начала нужно провести расчет сушильной камеры для древесины. Температура агента в начале прогрева древесины должна быть выше на 5 градусов первой ступени режима, однако не больше 100 градусов по Цельсию. Уровень насыщенности среды должен быть для материала с начальной влажностью больше 25% 0,98 — 1, а для дерева с влажностью меньше 25% — 0,9 — 0,92.

Длительность начального прогрева зависит от породы древесины и составляет для хвойных пород (сосна, ель, пихта и кедр) 1 — 1,5 часа на каждый сантиметр толщины. Продолжительность прогрева мягких лиственных пород (осина, береза, липа, тополь и ольха) увеличивается на 25%, а для твердых лиственных пород (клен, дуб, ясень, граб, бук) — на 50% по сравнению с длительностью прогрева хвойных пород.

После предварительного прогрева принято доводить параметры сушильного агента сушки до первой ступени режима. Затем можно приступать к сушке пиломатериалов при соблюдении установленного режима. Влажность и температуру регулируют вентили на паропроводах и шиберы приторно-вытяжных каналов.

В процессе работы инфракрасной сушильной камеры для древесины в дереве возникают остаточные напряжения, которые можно устранить промежуточной и конечной влаготеплообработкой в среде увеличенной температуры и влажности. Обработке принято подвергать пиломатериалы, которые высушиваются до эксплуатационной влажности и подлежат механической обработке в дальнейшем.

Промежуточная влаготеплообработка совершается при переходе со второй ступени на третью или с первой на вторую при высокотемпературном режиме. Влаготеплообработке подвергают хвойные породы толщиной от 60 миллиметров и лиственные толщиной от 30 миллиметров. Температура среды в процессе тепловлагообработки должна быть выше на 8 градусов температуры второй ступени, но не выше 100 градусов, при уровне насыщенности 0,95 — 0,97.

Когда древесина достигнет конечной средней влажности можно проводить конечную влаготеплообработку. В данном процессе поддерживают температуру среды на 8 градусов выше последней ступени, но не выше 100 градусов. По окончании конечной влаготеплообработки дерево, прошедшее сушку, нужно выдержать в камерах на протяжении 2 — 3 часов при параметрах, что предусмотрены последней ступенью режима. Затем сушильную камеру останавливают.

Изготовление сушильной камеры

Если вы решили изготавливать изделия из дерева собственноручно, то сушильная камера для дерева вам просто необходима. Однако при строительстве сушилки соблюдать все требуемые нормы. Вам понадобиться камера, вентилятор, утеплитель и нагревательный прибор.

Выстройте сушилку или выделите отдельное помещение, одна стена и потолок которой будут выполнены из бетона, а прочие стены – из древесины, которые нужно утеплить. Для этого принято создавать несколько слоев: первый из них представляет собой пенопласт, второй – деревянные доски, которые заранее принято обворачивать в фольгу.

После этого следует установить нагревательный элемент, который можно изготовить в виде батарей. В батареи воду необходимо подавать из печки, в которой она будет нагреваться до 60-95 градусов по Цельсию. Желательно непрерывно обеспечивать циркуляцию воды с помощью водяных насосов в нагревательном элементе. Также в самодельной сушильной камере для древесины следует разместить вентилятор, который способствует распределению по всей комнате теплого воздуха.

Подумайте, каким способом будет загружаться древесина в сушильную камеру. Одним из вариантов загрузки может быть рельсовая тележка. Чтобы регулировать влажность и температуру в помещении сушильной камеры, нужно использовать в рабочей зоне соответственные термометры — влажный и сухой. Предусмотрите внутри сушилки полки для увеличения рабочего пространства.

В процессе сушки пиломатериала не допускается резкая смена в рабочем помещении температуры, в противном случае это спровоцирует то, что древесина покоробится или в ней возникнут трещины. При возведении сушильной камеры крайне важно соблюдать противопожарные требования. Поэтому в непосредственной близости от сушилки в обязательном порядке установите огнетушители.

И напоследок запомните, что вместо нагревательного элемента в домашних условиях можно использовать электроплитку на две конфорки. Утеплить стены сушильной камеры своими руками можно при помощи деревянной стружки. Можно использовать вместо фольги в камере пенофолом, который способен обеспечить хорошее отражение от поверхности теплоты. В такой сушилке древесина сушится предварительно за 1-2 недели.

Сушильная камера для пиломатериалов своими руками. Изготовление сушилки для пиломатериалов своими руками Печь для сушильной камеры древесины

Качественный пиломатериал – это мечта многих производителей, применяющих древесину, как основное сырье для строительства. Но купить сушильную камеру для пиломатериалов затратная процедура, а найти современные, качественные чертежи практически невозможно.

Производители представляют образные иллюстрации с общими обозначениями, которые не соответствуют и полноценная документация, по которой можно было бы изготовить качественную сушильную установку для производства пиломатериалов.

При этом в сети встречаются чертежи на следующие типы сушильных камер:

  • Ленточные сушильные камеры
  • Аэродинамические сушилки
  • Конвективные камеры со схемой помещения
Какие бывают сушильные камеры для пиломатериалов и где найти чертежи?

Именно с таким вопросом сталкиваются многие производители качественных материалов из древесины. И как показывает практика, найти что-то полезное удается очень сложно. Чтобы получить качественную документацию, практически всегда необходимо платить и притом немалые суммы. Некоторые производители продают чертежи по которому можно изготовить предлагаемую продукцию. Так же существует услуга проектирования устройства, модернизации и реставрации старых сушильных камер для древесины. Устройство сушильных камер состоит из следующих элементов конструкции:

  • Ворота/двери
  • Нагревательные элементы
  • Тепловой узел
  • Вакуумный узел
  • Автоматика
  • Установка твердотопливного котла работающего на дровах, угле и т. д.

Если у вас имеется старая и неэффективная сушильная камера, или хотите ее собрать с минимальными затратами, при этом с высоким качеством сушки доски и даже бруса, то можете обратиться к услугам нашей компании.

Наше предприятие занимается переоборудованием камер в основном вакуумного типа для качественной сушки древесины. При этом совсем неважно, она имеет конвективный метод нагрева или воздушный. В любом случае после нашего модернизации оборудование приобретает вторую жизнь, обеспечивая заказчика качественным пиломатериалом в кратчайшие сроки.

Производство и переоборудование сушильных камер

Конструирование самодельных вакуумных камер достаточно трудоемкое занятие, требующее высоких компетенций и опыта и детальных схем, при отсутствии подобного опыта качество сушки камеры часто не достигает даже средних показателей. Количество брака становится непомерно большим, при этом можно столкнуться с ЧП на предприятии. Из-за воздействия вакуума при неправильной конструкции корпус может просто «схлопнуться», что может стать причиной коллективного травматизма.

Если резюмировать, то основные риски при использовании самодельной камеры:

  • плохое качество пиломатериала на выходе
  • большое электропотребление
  • высокое количество брака
  • высокая себестоимость сушки
  • длительная скорость сушки
  • возгорания и прочие ЧП на предприятии

Услуги нашей компании позволяют реализовать безопасные методы переоборудования с применением всех необходимых систем безопасности и датчиков контроля уровня давления.

Конструкция сушилки древесины — схема

Мы не только помогаем укомплектовать, но и полностью переоборудовать камеру под ключ, при этом стоимость услуги окажется меньше, чем цена новой установки. Разрабатываем проекты сушильных производств производительностью до 8000 кубов. сухой древесины в месяц. Мы помогаем сделать ваше предприятие безопаснее, стабильнее и продуктивнее за меньшую цену. Но если хотите приобрести новую сушильную камеру, то предлагаем полный комплект с документацией и инструкцией по эксплуатации.

Проект сушильной камеры

Наша компания разрабатывает индивидуальные проекты сушилок под любой объем выпускаемой продукции. С использованием разных источников получения энергии. Наши сушильные камеры работают на дровах, горбыле и прочих отходах производства.Предприятие оснащается вакуумными сушильными камерами созданным по современной технологии с применением контактного нагрева. Камеры сушат пиломатериал менее чем за сутки до погонажной влажности. Около 3 суток до столярной влажности. Так же осуществляется сушка бруса за 3 суток равномерно на всю глубину пиломатериала. Брус при дальнейшей эксплуатации в конструкции дома не коробит и не рве. Усушка составляет всего около 1%. Камеры можно подключить к котлу на отходах производства или к солнечным панелям. Вторичное тепло от оборудование используется в отоплении производственных помещений. Что позволяет сэкономит на электроэнергии огромные суммы в течении года.

Смотрите также:

Содержание Особенности инфракрасной сушки сделанной своими руками Существует множество способов сушки древесины для получения необходимых ее качеств. Одним из известных в народе является инфракрасный метод. Он заключается на действии ИК-излучения на органику, прогревая ее тем самым выпаривая влагу из структуры дерева. По своей сути – это простой ИК-обогреватель, изготовленный их термопластин или термопленки. Инфракрасная сушка […]


Содержание Вакуумные сушки как альтернатива свч камере сделанной своими руками Сегодня известно масса способов сушки пиломатериалов, каждый имеет преимущества и недостатки. Как пример, СВЧ сушка древесины сделанная своими руками. Технология уже не новая и достаточно продуктивная. Свч камеры применяют для сушки твердолиственных пород, пиломатериала с большим сечением, шпона, бруса, бревна. В основном после сушки материал […]

С давних времен для изготовления продукции из дерева использовали сухую древесину. Изделия из влажной древесиной основы быстро приходили в негодность, поэтому специально для получения высококачественного материала дерево выдерживали на протяжении нескольких лет, стараясь высушить его.

При высыхании древесина сжимается, уплотняется и скручивается, поэтому перед изготовлением срубов или пиломатериалов необходимо хорошенько просушить дерево. Сушить дерево нужно тоже правильно, необходимо добиться определенного процентного содержания влажности, пересушивать материалы не следует, поскольку высушенное дерево будет сильно впитывать влагу, разбухнет и потрескается.

Сушат спиленные деревья, как правило, в специальных сушильных камерах, напоминающих печь. Далее обсудим, какие сушильные устройства существуют, как ими пользоваться и можно ли сделать сушилку собственными руками.

Разновидности устройств для сушки дерева

В больших объемах промышленного производства спиленные деревья сушат в специализированных сушильных зданиях, похожих на огромные печи. Содержание влаги в древесине уменьшается за счёт обработки нагретым воздухом исходного материала. Такая конструкция обеспечивает технологический процесс высушивания дерева для дальнейшей обработки. Делаются такие устройства в нескольких вариантах, возможно изготовление корпуса сушилки из:

  • Металла, в цельно-сборном варианте;
  • Разнообразных стройматериалов как сборная конструкция.

Сборные конструкции монтируют непосредственно по месту, в виде сооружений и отдельно стоящих строений. Стены свариваются из каркаса и обшиваются металлическим листом, можно стены залить бетонным раствором или использовать кирпич. Крупные лесоперерабатывающие заводы делаю целую систему сушильных помещений, объединяя несколько модулей единым центральным управлением и контролем над технологическим процессом. Сборные конструкции в виде отдельно стоящих строений свариваются из каркаса и покрываются металлическим листом, можно залить бетонным раствором или использовать кирпич.

Основной принцип это нагрев древесины теплым воздухом. За счет циркуляции его внутри сушильной камеры идет активный нагрев пиломатериала и его высыхание. Источников тепла может быть несколько:

  • горячий пар;
  • дым от сгорания древесины;
  • просто нагретый воздух;
  • электротэны;
  • инфракрасная энергия;
  • электромагнитные поля высокочастотного диапазона.

Кроме того сушильные устройства оборудуются дополнительными системами, которые помогают более эффективно проводить технологический процесс сушки леса. Это:

  • приточно-вытяжные системы нагнетания и удаления воздуха;
  • дополнительные источники тепла;
  • увлажняющие системы.

Отличаются сушильные помещения и принципом работы, они могут функционировать:

  • на конвекционном оборудовании;
  • на конденсационных котлах;
  • на дровах;
  • как аэродинамические сушилки;
  • на солнечных инфракрасных батареях;
  • как вакуумные.

Принцип действия конвекционных сушилок

Конвекционные сушильные устройства, построенные на принципе циркуляции теплого воздуха между исходным пиломатериалом. За один цикл, длительность которого от 5 часов до 14, дерево высушивается до нужного процента влажности. Кроме того принципиальное отличие конвекционных сушилок состоит в нагревании дерева газообразным теплоносителем. Им может быть:

  • нагретая воздушно-газовая смесь;
  • газы продукты горения.

При нагревании древесного материала происходит выделение влаги, которая выбрасывается с теплоносителем наружу.

Сушильные камеры закрытого типа в виде отдельного бокса более компактны и отличаются тем, что по всему объему камеры сохраняется постоянная заданная температура и влажность. Такая конструкция печей позволяет высушить исходный древесный материал любого сорта, до нужной влажности.

Строим сушильную камеру, пошаговая инструкция

Для изготовления сушильной камеры своими руками нет необходимости подготавливать сложные технические чертежи. Следует только лишь предусмотреть следующее:

  • Место для установки сушильной камеры.
  • Утепление (теплоизоляция) всего сооружения.
  • Источники нагревания.
  • Систему вентиляции или циркуляции воздуха.

Площадь сушильных камер, построенных своими руками, обычно, небольшая, обычно до 10 кв. метра. Это квадратные помещения пригодные для циркуляции теплых потоков воздуха. Рекомендуется соорудить хотя бы одну стену из бетона, остальные могут быть из дерева. Изнутри камера обязательно должна быть отделана теплоизолятором, следует подобрать хороший материал для сохранения тепла внутри.

Например, отличный и одновременно недорогой утеплительный материал – деревянная стружка. Также необходимо проложить слой фольги, которая будет сохранять тепло.

Можно устроить сушилку для пиломатериалов из алюминиевого листа, соорудив каркас из дерева или профиля, и обшив его металлическим листовым алюминием, можно получить конструкцию, которая прослужит долгое время. Важно позаботиться о хорошем толстом слое теплоизоляционного материала, по толщине не менее 150 мм. В противном случае можно столкнуться с большими теплопотерями, т. е. отапливаться будет улица. Пол необходимо застелить рубероидом или аналогичным рулонным материалом, по верху насыпается слой древесной стружки, что послужит дополнительным теплоизолятором.

Теоретически после заготовки и распила древесного сырья можно и не сушить древесину. На сырой товар тоже есть спрос, но высушенный материал дороже почти в два раза. И чем глубже обработка пиломатериала, тем выше продажная стоимость и, соответственно, экономическая эффективность фирмы.

К их главным минусам конвекционных сушильных систем относится:

  • Повышенное потребление электричества в аэродинамических сушилках;
  • Большая цена конденсационных сушильных устройств, а длительность цикла просушки повышен в 1,5-2 раза;
  • повышенная цена вакуумных устройств, а также проблемы в их обслуживании и эксплуатации.

Конвективный метод сушки является наиболее выгодным для промышленных объемов древесины различных пород. Такие устройства намного дешевле, более просты в эксплуатации и обслуживании, а значит, и более надежны. Для повышения эффективности сушилки конвективного типа останутся наиболее оптимальным вариантом.

Комплектация сушильных камер

Несколько слов скажем о комплектации сушилок для пиломатериалов в различных исполнениях. Существуют ли минимально необходимый набор оборудования составляющий «базовую» комплектация.

Специалисты утверждают, что типовых решений, как правило, не существует. Большинство производителей сушильных устройств для пиломатериалов индивидуально подходят к требованиям и условиям каждой конкретной технологии. Комплектация сушильных конструкций может быть практически любой – от минимально необходимых, до полностью укомплектованных комплексов сушильных печей с котлами, работающими на отходах лесообработки. Опыт показывает, что самыми распространенными вариантами комплектации являются следующие:

  • поставка устройств и приборов для комплектации уже существующего или возводимого здания сушилки;
  • комплексная поставка вместе с конструкцией сборного сооружения я с оборудованием и элементами управления.

Чем еще характерны особенности работы конвекционных сушильных устройств для пиломатериалов, так это системами регулировки влажности. Влагосодержание воздуха внутри камеры – важный параметр, влияющий на технологию сушки пиловочника. Сохнет пиломатериал тем быстрее, чем выше температура теплоносителя в камере, но при высокой температуре влажность в несколько раз превышает влагосодержание окружающей среды. А в конвекционных сушилках объемы воздухообмена превышает 2 % от всего циркулирующего воздуха в час.

Корпус сушилки

Корпус печи для сушки пиломатериалов представляет собой конструкцию из металла, возведенную на фундаменте. Каркас и стены, как правило, делают из алюминия или листовой углеродистой стали с антикоррозийным покрытием. Внутренние конструктивные элементы: дефлекторы, подвесные потолки и агрегаты систем управления, а также вспомогательные конструкции делаются из алюминия, а в качестве утеплителя используется минеральная вата.

Особое внимание следует уделить минеральной вате, поскольку использование некачественной продукции может дать отрицательный результат. Поэтому следует использовать только известную минвату проверенных фирм, что исключит оседания теплоизолятора, а зазоры позволят утеплитель высыхать даже при попадании влаги.

Заключение

Главное помнить, о невозможности допущения резких смен температурных границ внутри помещений, во время сушки пиловочника, иначе это приводит к порче материала, короблению дерева и возникновению трещин. При строительстве сушильной конструкции необходимо выполнять противопожарные нормативы. Рядом с печью обязательно должны быть установлены огнетушители.

Утепление стен сушильной печи своими руками возможно деревянной стружкой. Как вариант, воспользоваться вместо фольги в камере пенофолом, который может создать неплохое отражение от поверхности теплоты. В подобной конструкции дерево сушится в течение 1-2 недель.

Нет ни единого деревообрабатывающего предприятия, которое сможет обойтись без процедуры сушки древесины. Чтобы предотвратить возникновение разных дефектов, принято использовать специальную технологию сушки дерева в сушильной камере. Если вы самостоятельно хотите заниматься производством изделий из дерева, вам тоже понадобится сушильная камера для сушки древесины. Сегодня мы поговорим, как правильно её сделать.

Необходимость сушки древесины

Как качественно и быстро высушить доску? Данный вопрос интересует каждого столяра издревле. Люди издавна занимались запасанием леса на многие годы, чтобы успеть равномерно его высушить. Дед заготавливал дерево для своего внука, используя сам тот материал, который оставил ему его дед.

Важность правильно высушенной древесины — колоссальна! К примеру, если деревянная мебель, которая находится в комнате, изготовлена из слишком влажной древесины, которая только что спилена, то она рассохнется со временем, потому что дерево способно усыхать и уменьшаться в размерах, а значит, испортится!

Если дверь в дом сделана из чрезмерно пересушенной древесины, то она набухнет со временем, и не сможет закрываться! Если набрана филёнка двери из заготовок, что неравномерно высушены по объёму, то она может лопнуть или её покоробит! Поэтому все заготовки из дерева рекомендуется сушить. К тому же сушка предохраняет материал от поражения дереворазрушающим грибком, предупреждает размеро- и формоизменяемость дерева, улучшает физические и механические свойства древесины.

Сушка древесины является длительной, сложной и дорогостоящей процедурой. Дерево по традиционным технологиям нагревают перегретым паром или горячим воздухом. Просушенную древесину можно перевозить и хранить дольше. К тому же в процессе эксплуатации она не деформируется. Сушку досок производят в паровых камерах, где исключена возможность внутреннего повреждения.

Понятие влажности древесины

Для полного восприятия сути сушильного процесса стоит немного окунуться в теорию. Процедура удаления влаги из дерева не совсем проста, потому что в самом материале существует два типа влаги. Древесина состоит из растительных клеток удлинённой формы. Влага может находиться в стенках клеток и в их полостях, заполняя микрокапилярную систему. Влага, что присутствует в пространствах между клетками и в их полостях, называется свободной межклеточной, а влага в клеточных стенках — связанной внутриклеточной.

Содержание в древесине связанной влаги ограничено. Состояние, когда стенки клеток отличаются максимальной влажностью при соприкосновении с жидкой влагой, называют пределом их насыщения. Принято считать, что влажность предела насыщения не зависит от породы и в среднем составляет 30%. Если влажность дерева выше 30%, то в нем содержится свободная межклеточная влага. Древесина свежесрубленного или растущего дерева имеет влажность больше предела насыщения, то есть является сырой.

Зависимо от назначения заготовок из дерева, древесину принято высушивать по-разному. Древесина высушивается до влажности в 6 — 8 %, когда материал необходим для механической обработки и сборки изделий для высокоточных ответственных соединений, которые влияют на эксплуатационные показатели (производство лыж, паркета или музыкальных инструментов).

Транспортная влажность составляет 18 — 22 %. Именно с таким содержанием воды пиломатериал подходит для перевозки на дальние расстояния в теплую пору. Высушенная до такой влажности древесина применяется преимущественно в стандартном домостроении, при производстве рядовой тары и когда нет необходимости взаимозаменяемости при сборке.

Столярная влажность разделяется на несколько подвидов. Погонажная продукция (террасная доска, обшивка, доска пола, обналичка) должна иметь влажность 15 ± 2%. Изделия из древесины (окна, двери, лестницы и элементы интерьера), изготовленные из цельной или клееной древесины, выдерживают колебания по влажности от 8 до 15 %.

Влажность мебельная, зависимо от уровня изделия и использования цельной или клееной древесины, составляет 8 ± 2%, потому что именно при такой влажности дерево демонстрирует самые оптимальные характеристика для обработки, склеивания и последующей эксплуатации. Но обычно принято понижать влажность до 7-10%, совершая частичную стерилизацию древесины и учитывая равномерность влажности по всему дереву, сохранение механических свойств материала, отсутствие поверхностных и внутренних трещин.

Режимы сушки древесины

Зависимо от требований, которые предъявляются к качеству дерева, пиломатериалы можно сушить разными режимами, которые отличаются температурным уровнем. В мини сушильной камере для древесины в процессе сушки постепенно по ступеням увеличивается температура воздуха и уменьшается относительная влажность агента. Режимы сушки выбирают с учетом толщины пиломатериала, породы древесины, конечной влажности, категории качества высушиваемого дерева и конструкции камеры.

Выделяют режимы низко- и высокотемпературного процесса. Первые режимы предусматривают применение влажного воздуха в качестве сушильного агента, температура которого в начальной стадии составляет меньше 100 градусов. Установлено три категории данных режимов:

  • Мягкий режим способен обеспечить бездефектную сушку материала при сохранении естественных физических и механических свойств дерева, в том числе цвета и прочности, что важно для сушки древесины до транспортной влажности экспортного пиломатериала.
  • Нормальный режим гарантирует бездефектную сушку древесины при почти полном сохранении прочности материала с незначительными изменениями цвета, что походит для сушки пиломатериала до конечной влажности.
  • Форсированный режим сохраняет прочность на статический изгиб, сжатие и растяжение, но возможно некоторое снижение прочности на раскалывание или скалывание с потемнением древесины, что предназначен для сушки древесины до эксплуатационной влажности.

По низкотемпературным режимам предполагается трехступенчатое изменение параметров сушильного агента, причем с каждой ступени на последующую переход можно осуществлять только после достижения материалом определенного уровня влажности, что предусмотрен по режиму.

Высокотемпературные режимы предусматривают двухступенчатое изменение показателей сушильного агента, причем перейти с первой ступени на вторую можно после достижения древесиной переходной влажности в 20%. Высокотемпературный режим определяют, зависимо от толщины и породы пиломатериалов. Высокотемпературные режимы можно использовать для сушки древесины, что идет на изготовление не несущих элементов построек и конструкций, в которых допускается потемнение древесины и уменьшение прочности.

Понятие сушильной камеры

Камерная сушка является основным способом сушки древесины. Сушильные камеры требуются для высушивания хвойных и лиственных пород дерева до разных категорий качества. Одной из самых популярных и экономичных методик искусственного обезвоживания пиломатериалов является сушка, когда из дерева выводят связанную и свободную влагу с помощью подвода к влажному дереву тепла горячим воздухом и уноса испаренной лишней влаги увлажнившимся и частично охлажденным воздухом.

Сушильная камера представляет из себя полностью готовую установку, что оснащена всем необходимым для сушки дерева оборудованием. По устройству сушильные камеры для древесины разделяются на сборно-металлические и изготовленные из строительных материалов. Последние сооружаются непосредственно в цехах или как отдельные здания из материалов, что широко используются в промышленности. Камера может быть полностью сделана из монолитного железобетона. Её стенки можно выложить из полнотелого красного кирпича, а перекрытие — из монолитного железобетона.

Если используется несколько сушек, их зачастую объединяют в единый блок, сооружая общий коридор управления, где размещается разводка теплоснабжения и система автоматического управления всеми камерами. Зависимо от объема загружаемой древесины в камеру, может быть горизонтально- или вертикально-поперечная циркуляция воздуха.

Загрузка пиломатериалов в камеру может осуществляться такими способами: на тележках в виде штабелей по рельсовому пути, как пакеты вилочным погрузчиком. Перенос теплоты к древесине может выполняться: воздухом, продуктами сгорания или перегретым паром; лучистой теплотой, которая поступает от специальных излучателей; твердым телом, если организовать контакт с нагретой поверхностью; током, что проходит через влажную древесину; высокочастотным электромагнитным полем, которое пронизывает влажное дерево.

Оборудование для сушильной камеры для древесины делится на основное и дополнительное. К основному причисляют вентиляторную систему, систему теплоснабжения, приточно-вытяжной вентиляции и увлажнения, к дополнительному относят дверной утепленный и психрометрический блок, подштабельные тележки, электромотор привода вентилятора.

Процесс управление сушкой дерева в камере может быть автоматизированным. Автоматика способна поддерживать на заданном уровне влажность и температуру среды в сушилке. Температуру регулируют подачей теплоносителя в калориферы или посредством включения-выключения электрического нагревателя, а влажность — посредством использования приточно-вытяжной вентиляции и увлажнительной системы.

В системе управления сушкой древесины могут быть предусмотрены возможности дистанционного управления влажностью и температурой в камере. При сушке пиломатериала в сушильной камере возникает необходимость контроля влажности древесины, для чего используется дистанционный влагомер, который позволяет проверять влажность дерева в нескольких точках, не заходя в камеру. При отсутствии внешних источников теплоснабжения для сушилки могут применяться автономные отопительные модуля и использоваться газ, уголь, древесные отходы, электроэнергия и дизельное топливо.

Виды сушильных камер

В реальной жизни принято использовать следующие виды сушильных камер. Необходимая энергия в конвективных сушильных камерах в материал транспортируется с помощью круговорота воздуха, а теплопередача древесине происходит посредством конвекции. Конвективные камеры бывают двух видов — туннельные и камерные.

Туннельные конвекционные сушильные камеры являются глубокими камерами, где проталкиваются пачки штабелей из мокрого конца в более сухой. Данные камеры обязательно заполняют с одного конца, а с другого — опустошаются. Проталкивание штабелей (процесс заполнения камер и опустошения) совершается по одному штабелю с промежутком в 4 — 12 часов. Эти камеры предназначены для больших лесопилен и позволяют совершать исключительно транспортную сушку дерева.

Камерные конвекционные сушильные камеры короче туннельных и вакуумных сушильных камер для древесины, в процессе работы во всей камере поддерживаются одинаковые параметры. При глубине продуваемости больше 2 метров для уравнивания условий сушки дерева используется методика реверсации направления вентиляции. Опустошение и заполнение камеры происходит с одной стороны, если она имеет одну дверь. Известны и прочие системы загрузки, что похожи на процедуру загрузки туннельных камер. Сушить можно любой пиломатериал до любых конечных влажностей, поэтому 90% древесины Европы и России сушится именно в камерных сушилках.

Конденсационная сушильная камера отличается от предыдущих тем, что влажность, которая возникает в воздухе, конденсируется на специальных охладителях и выходит из процесса сушки вода. Коэффициент полезного действия подобного процесса большой, но цикл длинный, потому что приборы не работают с большой температурой, а также значительны суммарные потери тепла. Конденсационная камера подходит преимущественно для сушки небольших объёмов древесины, или для сушки плотной породы дерева — дуба, бука или ясеня. Большое преимущество таких камер в том, что не нужна котельная, цена сушильной камеры для древесины и себестоимость сушки получается меньше.

Сушильные камеры также классифицируются по методу циркуляции и характеру используемого сушильного агента, типу ограждения и принципу действия. Сушильные камеры периодического действия характеризуются тем, что они могут загружаться полностью для одновременной просушки всего материала, а режим сушки древесины изменяется во времени, в данный момент оставаясь одинаковым для всей камеры.

По способу циркуляции бывают камеры с побудительной и естественной циркуляцией. Сушилки с естественной циркуляцией — устарелые, малопроизводительные, режим сушки в них почти не управляем, равномерность просыхания дерева неудовлетворительная. Для современного строительства такие устройства не рекомендуются, а действующие обязательно подлежат модернизации. Различают по характеру сушильного агента камеры газовые, воздушные и высокотемпературные, что работают в среде перегретого пара.

Процедура сушки древесины

Предварительно до проведения сушки по выбранному режиму дерево прогревают паром, который подается через увлажнительные трубы, при работающих вентиляторах, включенных обогревательным приборах и закрытых вытяжных каналах. Для начала нужно провести расчет сушильной камеры для древесины. Температура агента в начале прогрева древесины должна быть выше на 5 градусов первой ступени режима, однако не больше 100 градусов по Цельсию. Уровень насыщенности среды должен быть для материала с начальной влажностью больше 25% 0,98 — 1, а для дерева с влажностью меньше 25% — 0,9 — 0,92.

Длительность начального прогрева зависит от породы древесины и составляет для хвойных пород (сосна, ель, пихта и кедр) 1 — 1,5 часа на каждый сантиметр толщины. Продолжительность прогрева мягких лиственных пород (осина, береза, липа, тополь и ольха) увеличивается на 25%, а для твердых лиственных пород (клен, дуб, ясень, граб, бук) — на 50% по сравнению с длительностью прогрева хвойных пород.

После предварительного прогрева принято доводить параметры сушильного агента сушки до первой ступени режима. Затем можно приступать к сушке пиломатериалов при соблюдении установленного режима. Влажность и температуру регулируют вентили на паропроводах и шиберы приторно-вытяжных каналов.

В процессе работы инфракрасной сушильной камеры для древесины в дереве возникают остаточные напряжения, которые можно устранить промежуточной и конечной влаготеплообработкой в среде увеличенной температуры и влажности. Обработке принято подвергать пиломатериалы, которые высушиваются до эксплуатационной влажности и подлежат механической обработке в дальнейшем.

Промежуточная влаготеплообработка совершается при переходе со второй ступени на третью или с первой на вторую при высокотемпературном режиме. Влаготеплообработке подвергают хвойные породы толщиной от 60 миллиметров и лиственные толщиной от 30 миллиметров. Температура среды в процессе тепловлагообработки должна быть выше на 8 градусов температуры второй ступени, но не выше 100 градусов, при уровне насыщенности 0,95 — 0,97.

Когда древесина достигнет конечной средней влажности можно проводить конечную влаготеплообработку. В данном процессе поддерживают температуру среды на 8 градусов выше последней ступени, но не выше 100 градусов. По окончании конечной влаготеплообработки дерево, прошедшее сушку, нужно выдержать в камерах на протяжении 2 — 3 часов при параметрах, что предусмотрены последней ступенью режима. Затем сушильную камеру останавливают.

Изготовление сушильной камеры

Если вы решили изготавливать изделия из дерева собственноручно, то сушильная камера для дерева вам просто необходима. Однако при строительстве сушилки соблюдать все требуемые нормы. Вам понадобиться камера, вентилятор, утеплитель и нагревательный прибор.

Выстройте сушилку или выделите отдельное помещение, одна стена и потолок которой будут выполнены из бетона, а прочие стены — из древесины, которые нужно утеплить. Для этого принято создавать несколько слоев: первый из них представляет собой пенопласт, второй — деревянные доски, которые заранее принято обворачивать в фольгу.

После этого следует установить нагревательный элемент, который можно изготовить в виде батарей. В батареи воду необходимо подавать из печки, в которой она будет нагреваться до 60-95 градусов по Цельсию. Желательно непрерывно обеспечивать циркуляцию воды с помощью водяных насосов в нагревательном элементе. Также в самодельной сушильной камере для древесины следует разместить вентилятор, который способствует распределению по всей комнате теплого воздуха.

Подумайте, каким способом будет загружаться древесина в сушильную камеру. Одним из вариантов загрузки может быть рельсовая тележка. Чтобы регулировать влажность и температуру в помещении сушильной камеры, нужно использовать в рабочей зоне соответственные термометры — влажный и сухой. Предусмотрите внутри сушилки полки для увеличения рабочего пространства.

В процессе сушки пиломатериала не допускается резкая смена в рабочем помещении температуры, в противном случае это спровоцирует то, что древесина покоробится или в ней возникнут трещины. При возведении сушильной камеры крайне важно соблюдать противопожарные требования. Поэтому в непосредственной близости от сушилки в обязательном порядке установите огнетушители.

И напоследок запомните, что вместо нагревательного элемента в домашних условиях можно использовать электроплитку на две конфорки. Утеплить стены сушильной камеры своими руками можно при помощи деревянной стружки. Можно использовать вместо фольги в камере пенофолом, который способен обеспечить хорошее отражение от поверхности теплоты. В такой сушилке древесина сушится предварительно за 1-2 недели.

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.

Смотрите также:


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 […]


Сушильные камеры для пиломатериала являются незаменимым оборудованием при производстве заготовок на основе древесины. Прежде чем отправить дерево на обработку, его обязательно следует просушить. В противном случае существенно возрастает риск деформации, ухудшения качества готовой продукции. Сушка выполняется в специальных камерах при определенных условиях. При этом многие собирают камеры сушки своими руками для применения в домашних условиях.

Далеко не каждый точно знает, зачем сушить дерево перед обработкой. Потому расскажем некоторые нюансы данного процесса.

  1. Уже много веков древесина выступает как основной материал при производстве мебели.
  2. Мебель изготавливали из леса, который был срублен несколько лет назад.
  3. В случае использования сырой, непросушенной древесины, доски быстро рассыхаются, покрываются трещинами.
  4. При высыхании дерево сжимается, потому конструкции, возведённые из изначально сырого материала, со временем могут покоситься, утратить прочность, геометрию.
  5. Сырое дерево — это прекрасное место для развития плесени.
  6. Одновременно с этим чрезмерно пересушенный стройматериал также плох, поскольку такой материал активно впитывает влагу, увеличивается в объеме из-за разбухания. Потому к мебели, прочими конструкциями происходит эффект, обратный высыханию.

Сушка осуществляется в сушильных камерах. При этом на поверхность пиломатериала подается пар или горячий воздух. Этот процесс занимает длительное время и обходится достаточно дорого производителю. Во многом из-за этого мебель, изготовленная на основе натуральной древесины, значительно дороже МДФ, ДСП и пр.

Применение сушильных камер позволяет получить следующие свойства пиломатериала:

  • Повышенная прочность;
  • Защита от вероятности изменения форм;
  • Сохранность первичных размеров при применении;
  • Увеличенный срок службы и пр.

Задача сушильных камер — повысить качественные характеристики пиломатериала. Потому сушка — это обязательный этап обработки древесины.

Особенности процесса

Для сушки пиломатериалов могут использоваться различные режимы. В собранных своими руками камерах повышение температуры происходит поэтапно, что позволяет постепенно выводить из материала лишнюю влагу.

Режим и особенности сушильного процесса в камерах определяются с учетом анализа следующих параметров:

  • Порода высушиваемой древесины;
  • Размеры материалов;
  • Начальный показатель влажности;
  • Показатель влажности, которого следует достичь;
  • Конструктивные и технологичные особенности сушильных камер, применяемых для обработки;
  • Категория качества обрабатываемого пиломатериала.

Виды сушки

Высушивание своими руками древесины внутри камеры бывает двух видов:

  • Низкотемпературная;
  • Высокотемпературная.

Высокотемпературный процесс обработки выполняется в два этапа. Переход ко второй стадии наступает, когда влажность заготовки снижается до 20 процентов. Данная технология актуальна при применении древесины в качестве материалов для возведения второстепенных конструкций.

Низкотемпературный режим делится на три категории.

  1. Мягкая сушка. Здесь пиломатериалы сохраняют свои характеристики, свойства. Потому изменений цвета или параметров прочности изделия не наблюдается.
  2. Нормальная сушка. Цвет может меняться, но незначительно. Параметры прочности несколько снижаются.
  3. Форсированная сушка. Выполняя раскалывание или скалывание сырья, высушенного в форсированном режиме, оно может становиться хрупким. Также меняется цвет, древесина становится темной.

Источники тепла

Сушильные камеры могут использовать разные источники тепла, задача которых заключается в достижении нужного уровня влажности пиломатериала.

Выделяют следующие тепловые источники:

  • Подогретый пал;
  • Лучистые излучатели;
  • Подогретые стеллажи;
  • Электрический ток;
  • Высокочастотное электромагнитное поле.

Конструктивная камера обязательно включает три компонента:

  • Система вентиляции и вытяжки;
  • Теплосберегательный узел;
  • Система увлажнения.

Сушилки

Сушилки отличаются между собой способами движения воздуха внутри камеры. На основе этого параметра выделяют следующие разновидности:

  • Системы с естественным перемещением воздуха;
  • Сушильные системы, где используется принудительный принцип воздухообмена.

Построить своими руками проще систему, где используется естественный воздухообмен. При этом показатели ее эффективности значительно уступают принудительной циркуляции воздуха. По этой причине все реже встречаются камеры естественного типа.

Сушилки различают по принципу их действия. Это одна из основных характеристик, на которую следует обращать внимание при выборе сушильного оборудования или проектировании сушильной камеры для ее строительства своими руками.

  1. Конвективные камеры. Внутри них пиломатериалы обдуваются за счет потоков горячего воздуха. Передача тепла осуществляется конвекционным методом. Такие сушилки делятся на камерные и туннельные. Туннельная камера предполагает загрузку древесины с одного конца и ее выгрузку с другого. Постепенно, перемещаясь на сушилке, материал приобретает необходимые характеристики и параметры влажности. Цикл сушки в туннельных камерах составляет 4-12 часов, применяются на крупных лесопильных производствах. Камерный тип сушилок отличается компактностью, внутри них поддерживается равномерный микроклимат по всему объему камеры. Подобные конструкции позволяют достичь нужных характеристик пиломатериалам различного типа. Это привело к тому, что подавляющее большинство производств, которые занимаются работой с древесиной, применяют именно камерное оборудование.
  2. Конденсационные камеры. Здесь влага, которая выделяется из пиломатериалов, оседает на охладителе, после чего накапливается внутри специальной емкости и выводится наружу. Подобные сушильные устройства отличаются повышенным коэффициентом полезного действия. Одновременно с этим процесс подготовки древесины занимает достаточно много времени и наблюдаются внушительные тепловые потери. Лучше всего конденсационная технология показывает себя при подготовке небольших партий древесины, которая отличается повышенной твердостью. Стоимость самого оборудования и себестоимость эксплуатации конденсационных камер делает его предпочтительнее по сравнению с конвективными агрегатами.

Выбор оборудования для сушки древесины — вопрос достаточно серьезный, требующий детального изучения технических характеристик самих камер и особенностей процесса подготовки пиломатериалов к их дальнейшей обработке. Потому при возникновении вопросов рекомендуем посоветоваться со специалистами.

Иногда изготовление сушилки своими руками предпочтительнее покупки заводского оборудования. Но если вы решите собрать устройство своими руками, четко придерживайтесь технологии изготовления. Нарушение рекомендаций может повлечь за собой неприятные последствия для древесины и вложенных в изготовление оборудования средств.

Рекомендуем также

Сушка древесины своими руками, технология обработки древесного материала

От того, какая будет древесина, будет зависеть судьбе изделия. А поскольку влажность является е неотъемлемым параметром, на одно из первых мест по значению выходит сушка древесины.

Технологическая процедура сушки древесины

Важно: чтобы древесина стала сухой полностью, ее нужно сушить в специальном оборудовании в лаборатории. Влажность у нее остается при этом 0%.

В процессе сушки существует два важных этапа: процесс влагообмена и влагопереноса. Первый подразумевает испарение влаги в атмосферу, второй – движении влаги внутри. Сушка древесины технология подразумевает взаимодействие обоих процессов. Другими словами, изнутри влага двигается вверх и потом оттуда испаряется.

Современные технологические возможности позволяют быстро удалить влагу из материала, вопрос лишь в том, какие из них действуют наиболее эффективно. В промышленности используются следующие виды сушильной обработки древесины:

  • Камеры аэродинамического подогрева (или ПАП)
  • Ротационную (основанную на законах центробежной силы) Петролатумную (в жидкости, когда влажные заготовки помещаются в маслянистую среду, нагретую более 100 градусов)
  • Камерную (в специальных сушильных камерах)
  • Контактную (для плоских материалов, которые зажимаются в прессе)
  • В высокочастотном поле (очень эффективный, но затратный способ)
  • Индукционную (древесина высыхает за счет контакта с нагретым металлическим элементом)
  • Высокотемпературная сушка древесины в вакуумных камерах позволяет получить материал на выходе не только сухой, но и весьма прочный
  • Естественная сушка древесины подразумевает процесс на открытом воздухе под укрытием
  • СВЧ сушка древесины (она происходит в специальных генераторах, обеспечивающих свч-излучение)
  • Инфракрасная сушка древесины (еще ее называют радиационной, создающей пучок инфракрасного излучения, нагревающего поверхность материала и способствующего испарению влаги).

Важно: температура сушки древесины имеет три категории: от 60 градусов и больше. Все зависит от необходимого качества процесса.

Протекание ваккумной сушки древесного материала

Вакуумная сушка древесины на сегодняшний день считается одной из самых передовых технологий. Дело в том, что этот вид сушки соединил в себе все принципы предыдущих технологий, которые сегодня существуют. В процессе используются все факторы, которые помогают получить наиболее качественный результат.

Во время работы камеры происходит постоянное повышение температуры одновременно с ростом давления. Вакуумные камеры позволяют изменять цвет материала, пропитывать его различными составами, не допускают появления изнутри древесины трещин. Правда, на данный момент этот вид работы с древесиной нельзя назвать очень распространенным.

Как сушить древесину в домашних условиях

Сушка древесины в домашних условиях может осуществляться несколькими способами, причем некоторые из них известны еще с древних времен. Один из них требует наличия печи. В ней древесные заготовки складывают в чугунок, присыпают опилками и томят при температуре от 60 до 70 градусов. В результате дерево не только высыхает, но и приобретает насыщенный цвет, оттеняющий природный рисунок.

Процесс обработки парафином подразумевает сушку в растопленном парафине в печке несколько часов при температуре 40 градусов. Кроме этого, есть еще способ запаривания в льняном масле. Тоже известен с давних пор. Им пользовались для изготовления деревянных изделий (посуды, ложек, ковшей). В результате получались очень водостойкие предметы домашнего пользования. Такой способ подходит и сегодня, если нужно в домашних условиях высушить небольшое количество древесины.

Сушка древесины (октябрь 2021) — vipidei.com

Для чего это нужно?

Процесс заготовки древесины включает операцию сушки. Она предотвращает образование дефектов в материале в будущем и его повреждение. Происходит процедура в специальной камере. Любое предприятие по заготовке леса не обходится без нее. Чаще всего применяется вакуумная сушка древесины. Она имеет ряд преимуществ перед другими способами. Например, короткое время процесса, равномерная обработка всего материала и простота в монтаже и демонтаже установки.

Дерево – это живой организм. Как и другие органические соединения, оно содержит воду. Только что спиленная древесина имеет влажно больше 30%. Чтобы использовать ее в дальнейшем для нужд строительства или изготовления поделок, лишнюю влагу нужно удалить. Избыток воды в материале может быть разный. Нормы его зависят от того, где планируется использовать древесину. Для изготовления музыкальных инструментов, спортивного инвентаря и паркета устанавливают влажность на уровне 6-8%. Если сырье будет подвергаться дальнейшей переработке, то достаточно оставить в нем 20% влаги. Для изготовления конструкций зданий и отделочных материалов параметр контролируют на уровне 8-15%.

Технология сушки древесины

Вакумная сушка

Процесс сушки древесины состоит из нескольких этапов. Сначала ее выпаривают с поверхности материала, а потом из его внутренней части. Первыми высыхают тонкие места, потом влага движется к ним из более толстых слоев. Если нарушить процесс, то тонкие слои начинают смещаться и материал разрушается. Чтобы этого не происходило, заготовки обрабатывают специальной смесью. Ее делают из олифы и мела. Полученным составом обрабатывают торцевые части заготовок. Они обычно всегда имеют форму равносторонней геометрической фигуры.

Ускоренный режим сушки – это отличительная черта вакуумной сушильной камеры. Известно, что вода начинает испаряться при кипении. В камере создается очень низкое давление. Благодаря этому вода закипает при более низких температурах, чем обычно. Так время процесса значительно снижается.

Еще один существенный плюс – вакуумная сушка значительно экономит электроэнергию. Нагрев происходит контактным способом. Температура внутри

камеры и давление, регулируются автоматически. В камере поддерживается вакуум с отметкой 0,95 МПа. Он обеспечивает протекание тепло-массобменного процесса. Из древесины выделяется влага в виде пара. После сушки получается сырье, с заданным уровнем влажности. В процессе оно полностью сохраняет свою структуру – не разрушается.

Такая сушка позволяет исключить применение вентиляторов. Системы увлажнения также не нужны. В камерах не применяют ни сухие, ни мокрые термометры. Внутри устанавливаются датчики влажности. Управление ими производится из вне. Вся система управления обычно расположена в отдельном тамбуре.

Вакуумные установки часто используют для обработки дорогих пород сырья: венге, дуба, палисандра, тика, ангера. В них используется нагревательный элемент конвекторного типа. Максимально воздух в камере нагревается до +65 градусов. Однако процесс испарения влаги начинается уже при 45,5 градусах. В процессе полностью исключается воздействие высоких температур. Древесина практически не разрушается.

Внутри дерева происходят все структурные изменения, сопровождающие сушку. Сначала влага испаряется с поверхности, затем изнутри подступает снова к поверхности и так, до 250 раз за все время. По всей поверхности сырья допускается перепад показателя влажности в 0,5-1,5%.  Вот некоторые показатели, при которых работает вакуумная сушка:

ПоказательПоказатель, единица измерения
Удаление воды180-300 л/м.куб
Потребление электроэнергии2,82 кВт/м.куб
Потребление тепла129-762 Ккал/м.куб
Источники энергии:
топливо16 л/м.куб
электричество151 кВт/м.куб
отходы дерева43 Кг/м.куб

Строим сушку своими руками

Не всегда предприниматель может купить дорогостоящее оборудование и использовать вакуумную технологию. Для начала есть более простые методы. Сушка древесины осуществляемая своими руками происходит также в сушильных камерах. Для ее обустройства понадобится само помещение, хороший утеплитель и вентилятор.

Конструкция камеры для сушки своими руками предполагает, что одна стена и потолок будут выполнены из железобетона. Остальные элементы можно выполнить из дерева. Стены утепляют пенопластом, обделывают вагонкой и устилают фольгой. В качестве отражающего материала можно использовать пенофол. Он также хорошо отражает тепло и помогает сохранить его внутри камеры.

Мобильная сушильная камера.

Дальше монтируется нагревательный прибор. Чаще всего используют радиатор отопления. Его мощность должна позволять нагреть воду до 65-90 градусов. Вся система монтируется отдельно от других отопительных контуров. Она должна работать постоянно, независимо от времени года. Часто используют электрические и газовые приборы. Вентилятор необходим для равномерного распределения воздуха в камере. Без этого невозможно высушить материал своими руками равномерно.

Так же нужно будет построить систему погрузки пиломатериалов в камеру. Обычно они имеют большие размеры и немалый вес. Удобно загружать доски на тележках, двигающихся по рельсам или вилочным погрузчиком. Внутри камеры материал укладывают на полки или просто на пол. Еще обязательно нужно установить приборы контроля над процессом, который будет проводиться своими руками. Без этого невозможно правильно высушить древесину, чтобы она в дальнейшем имела товарный вид и присущие ей свойства.

При строительстве сушильной камеры своими руками нужно придерживаться таких правил:

1Температура в камере должна меняться постепенно и плавно.
2При строительстве должны быть соблюдены все меры пожарной безопасности.

При строительстве сушки своими руками главное – это добиться поддержания внутри ее необходимых по технологии параметров. Материалы и оборудование, которые будут использоваться при этом, не имеют значения. Сушить древесину в такой камере, построенной своими руками, нужно будет от одной до двух недель.

вакуумная сушилка для пиломатериалов и другие, технология сушки и режимы, устройство

Сушильные камеры для древесины – приспособление, которое активно используется в сфере промышленной деятельности. Оно представляет собой оборудование, которое оказывается незаменимым инструментом для пиломатериалов на этапе производства. Для досок, изготавливаемых промышленными предприятиями, существуют определенные критерии, которым должен соответствовать материал.

Описание и назначение

Сделать древесину действительно качественной и пригодной для дальнейшего использования, соблюдая при этом все необходимые этапы производства, очень сложно. В этом процессе сушильные камеры являются необходимым элементом, ведь в первую очередь сырой материал нужно высушить, а только потом приступать к процессу последующей обработки.

Уникальность оборудования заключается в том, что оно используется для сушки любого вида материала, начиная от самых простых сортов деревьев и заканчивая экзотическими.

Технология сушильных камер позволяет осуществлять этот процесс, не допуская дефектов древесины, что очень важно при производстве пиломатериалов.

Существуют разные виды оборудования, каждый из которых предназначен для конкретного вида работ. Тем не менее, большая часть сушильных аппаратов отличается универсальностью, что является значительным преимуществом в их использовании.

Классификация

Существует несколько критериев классификации процесса сушки: по способу отведения влаги, по способу циркуляции воздуха и по типу сушильного агента.

По способу отведения влаги

Среди сушильных камер ряд видов.

  • Самый распространенный тип сушильной камеры – конвективный. Он отличается простым принципом работы. Для отвода влаги из древесины, ее обдувают горячим воздухом, нагревание которого, чаще всего, происходит с помощью электрических калориферов. Чтобы сформировать струю, которая будет обладать необходимой силой и нужным направлением, используют вентиляторы. Они, как правило, обладают высокой мощностью, при этом в производстве может одновременно использоваться более десяти приспособлений. У конвективной сушилки есть важное преимущество, которое заключается в пропаривании древесины, что сводит к минимуму напряжения, происходящие внутри материала.
  • Конденсационный. В конденсационном сушильном оборудовании для дерева есть особенность – влага из лесоматериала выделяется и конденсируется на специально предназначенных для этого элементах конструкции. После этого она скапливается в отводящих каналах и покидает камеру. Воздух тем временем циклично обдувает материал. Для зарядки охладителя используется фреон. Температура, которая держится внутри сушилки, составляет всего 450 и срок просушивания значительно увеличивается. Оптимальным вариантом конденсационной сушилки является устройство, которое оснащено функцией увлажнения. Это позволяет уменьшить напряжение, которое появляется в верхних слоях просушиваемого лесоматериала.
  • Аэродинамический. Аэродинамические камеры конструктивно просты. Они представляют собой металлический бокс, где установлены вентиляторы, благодаря которым нагревается воздух внутри камеры. Как только влажность достигает нужной отметки, вентиляторы прекращают свою работу. Существенным недостатком такого типа камер является то, что древесина просушивается неравномерно: верхние слои просыхают, а внутренние остаются влажными. Из-за этого повышается напряжение внутри древесины. При попытках досушить материал, они, как правило, растрескиваются. Это явный недостаток такого типа сушки.
  • Инфракрасный. Такая сушилка отличается тем, что нет необходимости в наличии самой камеры и любого другого замкнутого пространства в принципе. Чтобы вывести влагу, применяются инфракрасные кассеты, которые помещают между слоями просушиваемых пиломатериалов. Благодаря излучению влага выпаривается из древесины. Просушивание в теплое время года можно проводить на открытом пространстве, защищенном от дождя. Тем не менее, такой тип просушивания является довольно сложным по сравнению с другими из-за длительности этапа подготовки.
  • СВЧ. Сушка осуществляется таким же путем, что и процесс в СВЧ-печи, только размер изделий значительно отличается. Такая сушильная камера равномерно освобождает древесину от влаги, деликатно обрабатывая материал, при этом скорость осуществления этого процесса достаточно высокая. Тем не менее, как само оборудование, так и его комплектующие детали отличаются высокой стоимостью. Есть и другой минус – за один раз можно загрузить небольшое количество пиломатериала, что позволяет говорить о том, что выбор такой камеры нельзя назвать выгодным решением. С небольшими объемами справится и гораздо менее затратная сушильная мини-машина.
  • Вакуумный. Вакуумная камера отличается герметичной конструкцией. Давление, возникающее при просушивании, довольно низкое. Сушка осуществляется при небольшой температуре, которая составляет до 65 градусов. Процесс вакуумного просушивания проходит быстрее, чем у других типов камер. Тем не менее, стоит отметить сложность конструкции вакуумной камеры. При мягкости воздействия на материал вероятность его растрескивания не исчезает, как и при любом другом виде просушивания. Отдельного внимания заслуживает пресс-вакуумная сушильная камера (вакуум в ней достигается благодаря насосу). Материал прижимается ко дну конструкции, из-за чего происходит прессование. Этот способ является сравнительно новой технологией, которая помогает добиться качественного производства материалов при минимальном количестве дефектов и брака.

По способу циркуляции воздуха

Циркуляция воздуха очень важна в процессе подготовки материала. Она может быть естественной и принудительной.

  • При естественной циркуляции движение осуществляется благодаря разнице между плотностью холодного и уже нагретого в камере воздуха. Охлажденный воздух, как более тяжелый, устремляется вниз, в то время как горячий – вверх. Благодаря естественному ходу циркуляции воздуха в сушильной камере складывается его вертикальное направление.
  • Принудительная циркуляция – искусственная циркуляция воздуха, которая поддерживается благодаря мощным вентиляторам, установленным внутри сушильной камеры.

По типу сушильного агента

Воздушные камеры, просушивание в которых происходит с помощью влажного воздуха. Для нагревания воздушных камер, в свою очередь, также существуют разные способы.

Калориферное нагревание, то есть процесс с использованием теплообменных устройств. В него входят:

  • паровое и водяное, в которых теплоносителем может выступать пар или вода;
  • электрическое, осуществляемое с помощью преобразования электрической энергии в тепловую;
  • боровое и жаровое, похожие между собой способы – в обоих типах теплоносителем выступает топочный газ, но при боровом нагревании газ протекает по калориферу из кирпича – борову, а при жаровом – по калориферу из металла.

Бескалориферное нагревание. К нему относятся аэродинамические и конденсационные, а также теплогенераторные сушилки. Здесь подогревание агента сушки происходит с помощью тепловентилятора как внешнего теплового устройства.

Помимо воздушных аппаратов существуют и газовые сушилки, где топочный газ смешивается с воздухом. Также существуют камеры, которые работают с помощью перегретого пара. Не стоит путать с паровыми сушилками, обогрев в которых происходит с помощью паровых калориферов.

Стоит также учитывать и деление сушильных камер на оборудование периодического и непрерывного действия. Первые подходят для просушивания небольших партий пиломатериалов, в то время как вторые – для постоянного потока просушивания крупных партий.

Официальную классификацию сушильных камер для древесины регламентирует ГОСТ, куда включен подробный перечень всех существующих типов оборудования.

Какими бывают режимы?

Режим сушки влияет на длительность этого процесса и на совокупность качеств, которыми будет обладать готовый материал. Рациональный режим – это условия, при которых просушивание занимает наименьшее время. Однако при этом сохраняются все критерии, которым должен соответствовать качественный пиломатериал. Как правило, режимы сушки делятся на два типа.

  1. Высокотемпературный, который проходит при температуре выше ста градусов. Режим обеспечивает отсутствие дефектов на просушенном материале, но незначительно понижает его прочность.
  2. Низкотемпературный, проходящий при температуре ниже ста градусов. Предусматривает разные режимы в зависимости от того, к хвойной или лиственной породе относится древесина.

Нюансы выбора

На что в первую очередь стоит обратить внимание, планируя приобретение сушильной камеры? Существуют основные критерии качественного оборудования: камера должна хорошо выполнять свою основную функцию, то есть качественно просушивать древесину, предполагать невысокие затраты, а также обеспечивать экологичность производимого процесса. Помимо общих требований к оборудованию, стоит тщательно распланировать все, что касается покупки сушильной камеры, чтобы сделать правильный выбор.

  • Провести анализ объема, который необходимо просушивать за определенный период времени.
  • Оценить наличие древесных отходов на производстве – они могут быть полезны в будущем при нагревании оборудования.
  • Подумать о вероятности естественного просушивания материала на открытом воздухе.
  • Позаботиться о наглядной схеме, которая продемонстрирует расположение сушильных камер.

Технология сушки

Наименее затратный вариант, который еще и обеспечит качественность пиломатериала – это естественный вид сушки. Однако естественное просушивание имеет один большой недостаток. Для того чтобы существенно понизить влажность древесины, необходимо долгое время ее пребывания на открытом воздухе. Поэтому гораздо большей популярностью в современной промышленности пользуется камерный тип сушки. Он отличается от естественной просушки тем, что можно самостоятельно регулировать процесс, который, к тому же, проходит гораздо быстрее. Более того, процент влажности после него ниже. Минусом камерной сушки является то, что после нее на материалах можно обнаружить незначительные дефекты. Но этот маловажный фактор не оказывает влияния на то, что камерный способ является самым популярным и эффективным. Стандартная технология просушивания состоит из следующих этапов:

  • расчет материалов, которые будут просушиваться в одной партии;
  • этап нагревания древесины, за которым следует испарение влаги в результате нагревания – собственно сушка;
  • охлаждение, которое нормализует состояние материала;
  • повторение этапов нагревания и охлаждения.

Простой подход к сушке пиломатериалов

Это третья и последняя часть программы «Производство пиломатериалов для собственных нужд». Предыдущие статьи касались закупки бревен (июнь 2006 г.) и различных стратегий распиловки бревен (октябрь 2006 г.).

Следующим шагом в этом процессе является успешная сушка произведенных пиломатериалов до стабильного и пригодного для использования состояния. Информация в этой статье предназначена для людей, которые хотели бы как можно проще научиться производить пиломатериалы из местных ресурсов.

Первое, что вам нужно понять, это то, что люди успешно сушат пиломатериалы в течение тысяч лет, задолго до появления современной технологии сухой обжиговой печи, которая на самом деле широко применялась только в последнее столетие или около того. Сушка пиломатериалов часто представляется сложной задачей, и если вы пытаетесь толкнуть пиломатериалы, чтобы перевернуть их как можно быстрее, это возможно. Но если вы обработаете это правильно, примете некоторые меры предосторожности и не торопитесь, достичь своей цели не так уж и сложно.

Если вы хотите производить пиломатериалы самостоятельно, вам, как правило, необходимо разработать собственную стратегию, чтобы высушить их. Трудно найти коммерческие сушилки для пиломатериалов, которые будут сушить небольшое количество древесины, и результаты могут быть менее чем удовлетворительными, если они это сделают. Они часто не обращаются с древесиной с должным уходом, и эти печи работают лучше всего, когда древесина схожих пород и примерно одинаковая влажность. Если у вас есть друг с печью, лучше быть хорошим другом.Сушкой пиломатериалов на заказ сложно заработать деньги, поэтому большинство людей делают это для собственного контроля и для удобства. Если в конце концов вам не понравится, как сушили дерево, вы оба очень расстроитесь.

С помощью матери-природы


Сушить древесину, сведя ее к минимуму, очень просто. Цель состоит в том, чтобы снизить содержание влаги в вашей древесине до относительного содержания климата, в котором она будет находиться, при этом стараясь не допустить деформации, проворачивания, образования сот и т. Д. Пиломатериалов.Хорошая новость заключается в том, что, подобно солнечной и ветровой энергии, мать-природа предоставляет средства для выполнения задачи, используя эти два источника: температуру и движение воздуха.

Поскольку мы планируем использовать эти ресурсы, идея состоит в том, чтобы высушить пиломатериал на воздухе до тех пор, пока он не перестанет выделять влагу без посторонней помощи, а затем рассмотреть различные способы завершения процесса сушки. Как правило, вы можете достичь 10-15 процентов влажности только с помощью воздушной сушки, хотя это может варьироваться в зависимости от вашего местного климата.В засушливых регионах юго-запада можно легко достичь 8-процентного содержания влаги при сушке на воздухе, тогда как влажные районы, такие как прибрежные районы штата Мэн или Орегон, будут на другом конце спектра. Целевой показатель для коммерчески высушенных пиломатериалов составляет 6-8 процентов, но нет необходимости достигать этого числа с вашими пиломатериалами.

Я проверял содержание влаги в мебели в моем собственном доме в Пенсильвании в конце зимы и летом на протяжении многих лет, чтобы увидеть, как содержание влаги меняется. С открытыми окнами, без кондиционирования летом и дровяной печью в качестве источника тепла влажность мебели колебалась в пределах 9-11 процентов в течение года.

Самый распространенный метод воздушной сушки пиломатериалов — это укладывать узкие палки перпендикулярно слоям пиломатериалов, чтобы создать воздушное пространство между слоями, чтобы влага могла уйти. Хороший фундамент имеет решающее значение для успешной сушки древесины. Мне нравится использовать трехуровневую систему для основания, устанавливая три или более поперечин — в зависимости от длины пиломатериалов — на самой ровной поверхности, которую я могу найти или создать.

Затем я положил два тяжелых бревна по всей длине сваи.Наконец, я положил на брусья квадратные койки от 3 до 4 дюймов, готовые принять слои пиломатериалов. Некоторые люди кладут свои койки прямо на землю, и вы можете это сделать, но очень сложно получить столько уровней, а затем поддерживать этот статус, меняя сезоны и погоду. Эта трехуровневая система также удерживает пиломатериалы выше над землей и дальше от влаги. В процессе сушки может потребоваться некоторая корректировка сваи, и с помощью этого метода вы можете легко поддомкрачивать и подкладывать койки в любом осевшем месте, чтобы пиломатериалы оставались верными.

Как бы вы ни планировали это сделать, важно, чтобы он был очень прямым. Поймите, что вам не нужно сводить себя с ума, добиваясь абсолютного совершенства при установке основы, потому что даже незначительные изменения в пиломатериалах сведут на нет это совершенство, а неаккуратное, плохо выровненное основание отразится на конечном продукте. Более важно иметь систему, в которой вы можете поправлять штабель после его завершения и во время процесса сушки, а также следить за штабелем во время высыхания пиломатериалов, чтобы предотвратить возможные проблемы.

Мне нравится строить кучу шириной 4 фута и размещать поперечные койки через каждые 2 фута. Когда я впервые начал сушить пиломатериалы 30 с лишним лет назад, наклейки обычно размещали по центру 2 фута, но со временем я переключился на размещение палочек по центру 1 фута для пиломатериалов толщиной от 4/4 до 6/4, хотя Я все еще наклеиваю свои более толстые пиломатериалы по центру 2 фута. Я обнаружил, что размещение наклеек с интервалом в 1 фут приводит к получению более плоской древесины и меньшему количеству проблем и стоит дополнительных усилий и большего количества используемых палочек.Как я уже говорил ранее, сушить пиломатериалы на воздухе несложно. Однако правильное строительство сваи имеет важное значение для производства хороших пиломатериалов, а плохая свая будет преследовать вас на протяжении всей жизни пиломатериалов. Койки должны быть правильно расположены и перпендикулярны кучке, а палки должны быть выровнены прямо и осторожно над койками. Изменение положения палочек приведет к отрицательному результату, так что это время и место, на которые следует обратить пристальное внимание.

Заготовка палочек


На самом деле, самая большая проблема, которую вы можете понести при сушке, — это найти достаточно палочек, чтобы наклеить пиломатериалы.Если вы сушите тысячу футов 4/4 пиломатериалов и планируете использовать центры диаметром 1 дюйм, вам понадобится 275 палочек для этого пиломатериала. Если у вас есть разные штабели для сушки пиломатериалов в течение разного времени, ваши потребности будут исчисляться тысячами. Создавать собственные палки — это не весело, бесконечно пропуская доски через настольную пилу для их изготовления, не говоря уже о том, чтобы придумывать достаточно низкосортного материала для резки.

Кстати, наклейки обычно имеют толщину 3/4 дюйма и ширину 1-1 / 4 дюйма, и вы не хотите использовать более тонкие палочки, потому что вам нужно достаточно места для хорошей циркуляции воздуха.Есть компании, которые производят палочки на коммерческой основе, но они недешевы, или вы можете попытаться найти лесопилку, у которой есть переизбыток, и купить их по разумной цене. Я беру свои палки на лесопилке, которая складывает их пиломатериалы в пакеты шириной 6 футов, и я беру сломанные палки, которые они больше не могут использовать, и разрезаю их на длину 4 фута, которую я использую. Вы действительно получаете из бревен низкосортный материал, который можно превратить в палки, и вы всегда можете вырезать материал из бревен, которые вы не так высоко цените, например, из бука или ясеня.Они должны быть из более твердой древесины и не должны содержать много сучков, поскольку они настолько узкие, что их легко сломать. Одна вещь, которую вы не хотите делать, — это использовать зеленые палки на пиломатериалах. Влага будет задерживаться между зелеными палками и древесиной, создавая среду, в которой плесень и грибок могут процветать и повредить пиломатериалы. Большинство новичков сосредотачиваются на пиломатериалах, а о палках думают позже, но они — очень важная часть процесса, и вы не хотите, чтобы вам приходилось карабкаться в последнюю минуту, когда пришло время складывать.

Каждое бревно дает некоторую низкосортную и ненужную древесину, поэтому мне нравится начинать и заканчивать свою штабель этим материалом. Я всегда начинаю сначала с самых длинных пиломатериалов, кладя один или два слоя низкосортных пиломатериалов, чтобы лучше защитить пиломатериалы лучшего качества от грунтовой влаги и грязи. Лучше всего стараться, чтобы ворс оставался одной длины. Но если вы не можете этого сделать, вы хотите, чтобы пиломатериалы постепенно отступали, насколько это возможно, чтобы у вас было минимальное количество неподдерживаемых досок. Я оставляю небольшое пространство, 1 дюйм или меньше, между каждой доской в ​​слое, немного больше на более толстой подложке и стараюсь распределить доски равномерно, при необходимости регулируя расстояние.Если у меня есть доски разной длины, я предпочитаю ставить длинные доски снаружи и чередовать более короткие доски квадратом с каждого конца, чтобы стопка оставалась ровной.

Когда мне нужно отступить, скажем, от 10 футов до 8 футов пиломатериала, я закончу эту длину несколькими слоями низкого качества и поставлю бетонную перемычку на последнем слое, чтобы удержать вес на более длинных пиломатериалах. Я завершаю штабель слоями низкосортной древесины, которые отложил, наклеивая стопку. Верхние слои склонны к большей деформации, и эти доски обеспечивают определенную защиту остальной части ворса, поэтому хорошо использовать этот материал, который часто называют облицовочными досками.

Когда стопка собрана и я планирую оставить ее на открытом воздухе, я предпочитаю покрыть верх стопки более длинными койками, размещенными перпендикулярно стопке, обычно 6 футов или длиннее, и помещенными поверх рядов наклеек, чтобы сконцентрировать любые вес над ними. Следующий шаг — накрыть нары старой металлической кровлей, которую я восстановил из другого проекта или друга, который знает, что мы не против заделать кровлю с несколькими дырками.

Я прикрепляю кровлю к койкам шурупами, что значительно облегчит демонтаж, а затем складываю сверху несколько плит или бруса, чтобы утяжелить верх.Через старые отверстия капает немного воды, но основная часть влаги ложится на плиты покрытия. Если это не подходит, положите немного битумной бумаги поверх кучи так, чтобы нары на крыше лежали поверх бумаги.

Мне нравятся более длинные верхние койки, чтобы сваи немного выступали, чтобы обеспечить дополнительную защиту от элементов, и я обычно позволяю кровле выступать на 1–2 фута по концам по той же причине. Не делайте ошибку, покрывая сваю брезентом, поскольку это не дает ветру удалять влагу и создает климат, способствующий образованию плесени и гниения, что может негативно повлиять на пиломатериалы и значительно увеличить время высыхания.По тем же причинам не стоит класть свежесрезанный пиломатериал в закрытое здание, например, в гараж или сарай. Защита, которую обеспечивает здание, может препятствовать правильному высыханию древесины по тем же причинам.

Единственное исключение, о котором я знаю, — это когда вы сушите промежность, капы или другую древесину с рельефным рисунком и большим количеством переплетенных волокон. Из-за летучести этого вида древесины я предпочитаю сушить его как можно медленнее, чтобы минимизировать ущерб, но я кладу его внутрь только осенью или зимой, когда не образуется плесень.Пиломатериалы, наклеенные под открытую односкатную крышу, подойдут. Часто это лучший сценарий для пиломатериалов, если у вас есть такое пространство, поскольку оно обеспечивает хорошее движение воздуха и лучшую защиту от солнца и других элементов. Вы также можете использовать переносные постройки с металлическим каркасом и пластиковой крышкой, если их концы открыты для воздуха и есть хороший поток через сваю.

Обеспечение защиты


Говоря о ветре, вы должны считать его своим другом, но вы также должны уважать его характер.И вы должны учитывать эти параметры при выборе площадки для ваших штабелей пиломатериалов. Я видел целые груды пиломатериалов, разобранных во время сильного шторма, и это неприятное зрелище, равно как и не очень весело складывать мокрые и грязные пиломатериалы.

Движение воздуха является ключом к успешной сушке, и вам необходимо достаточно воздуха для перемещения влаги. Но слишком сильный ветер может нанести вред пиломатериалам. При правильных условиях, например, в очень засушливый день со слишком сильным ветром, вы можете испортить недавно наклеенную пачку пиломатериалов за очень короткое время, высушив поверхность настолько быстро, что она одновременно проверит и сотрет пиломатериалы.Трудно поверить, что вы можете повредить пиломатериалы на открытом воздухе, и, хотя пиломатериалы с воздушной сушкой довольно просты, есть ограничения, о которых вам нужно знать.

Солнце — аналогичный друг — очень необходимый, но также опасный. Пиломатериал лучше сохнет в более теплых условиях. Тепло заставляет молекулы воды подниматься и танцевать, и их легче оторвать от дерева, но прямое солнце может нанести ущерб, особенно в разгар лета. Это еще одна причина нависания голенищ. Если я чувствую, что слишком много солнца и ветра, я мог бы использовать коммерческое экранирование, такое как Shade-Dri, прикрепленное по бокам кучи, чтобы отклонить часть солнца, ветра и дождя.

Другое соображение — время года. Лучше всего срубить деревья после того, как сок опустится осенью, и зимой, прежде чем он поднимется, а также попытаться пропилить пиломатериалы и на некоторое время на палках, пока не станет теплее, чтобы пиломатериалы не были в шоке от сильнейшей летней жары. Это идеал, которого не всегда можно достичь, но к нему стоит стремиться.

Некоторые виды древесины, особенно белые, такие как клен и сосна, очень чувствительны к появлению пятен, особенно когда они только что срублены в теплую погоду.Сосна страдает синеватым пятном при слишком поздней стрижке и может повлиять на всю груду, поэтому я никогда не срезаю сосну после марта. А клен, ясень и другие светлые породы дерева могут страдать от пятен от наклеек, когда наклейки на пиломатериалы задерживают влагу там, где они установлены, что может привести к появлению теневых отметин на пиломатериалах. Пятно от наклеек — не такая большая проблема, если зимой наклеивают дерево. В теплую погоду вы можете использовать палочки с рифлением, которые позволяют влаге выходить из-под палок, или наклеить пиломатериал на несколько недель, пока поверхность не высохнет, а затем повторно наклеить кучу палками в другом месте.Это может показаться трудоемким, но альтернативой является древесина, которая выглядит так, будто кто-то проложил через нее железнодорожные шпалы, портя внешний вид.

Более темные породы дерева, такие как вишня и орех, не так подвержены окрашиванию, но немедленное воздействие теплой погоды вызовет нагрузку на любую древесину и приведет к ухудшению ее качества.

Предотвращение повреждений


Существуют и другие меры предосторожности, которые можно предпринять, чтобы минимизировать повреждение пиломатериалов в процессе сушки. Мне нравится заклеивать концы пиломатериалов краской для бревен, чтобы они не высыхали быстрее, чем остальная часть доски, и не проверяли концы.Лучшее время для этого — когда бревно только что разрезано, или вы также можете запечатать доски, пока концы свежие. Чем длиннее обнажены концы, тем менее эффективным будет герметик, поэтому будьте быстры.

Если вы режете ластовицы или капы, хорошо заклеить плоские поверхности тем же герметиком для бревен и пиломатериалов, чтобы предотвратить их слишком быстрое высыхание. Но заклейте только фигурный участок, а не всю доску, иначе влаге будет трудно уйти.

Мне нравится использовать прозрачный герметик при этом, поэтому я все еще могу читать зерно, не строгая герметик.Мне очень нравятся более широкие доски, которые более склонны к раскалыванию на концах и могут намного глубже проникнуть в доску в процессе сушки, и я использую ряд стратегий для борьбы с этим. Я могу вбивать в концы тяжелые электрические скобы, чтобы закрепить раскол, но я тщательно помечаю их стрелкой с обеих сторон доски, чтобы убедиться, что я найду их раньше, чем это сделают мои инструменты. Вы также можете прикрепить тонкие деревянные полоски к краю доски, используя несколько гвоздей, чтобы доска не растекалась.На особенно ценных широких досках я иногда использовал маленькие нейлоновые ремни с храповым механизмом, чтобы удерживать доску вместе, компенсируя провисание при усадке доски. Я также использовал стальную ленту, которая, как вы видите, используется для скрепления пакетов пиломатериалов при транспортировке, вбивая небольшие клинья по краю доски по мере высыхания пиломатериала, чтобы сохранить натяжение доски.

Это может показаться немного навязчивым, но красивая доска, разделенная вдоль чека, быстро подтолкнет вас к поиску решения, позволяющего сэкономить такие ценные пиломатериалы.

Когда высохнет?


После того, как пиломатериалы правильно наклеены и покрыты в подходящем месте, все, что вам нужно сделать, это дать времени и элементам поработать с пиломатериалами, периодически проверяя сваи на предмет провисания. Традиционное практическое правило — дать пиломатериалам высохнуть на воздухе в течение одного года на каждый дюйм толщины, но это только общее правило, и тщательный контроль пиломатериалов, особенно с помощью измерителя влажности, обеспечивает большую гибкость. Если более тяжелые пиломатериалы разрезаются на квадраты и могут высыхать равномерно со всех сторон, вы определенно можете ускорить процесс, но широкие толстые доски в значительной степени потребуют необходимого времени, и ваш местный климат также будет иметь влияние.Весной я бы рекомендовал насадить пиломатериал на палки 4/4 и 6/4 и оставить на палках до следующей осени. Затем демонтируйте сваи после периода засухи, чтобы свести к минимуму влажность пиломатериалов.

Когда вы решите, что пиломатериал достаточно просушен на воздухе и пришло время снимать штабель, вам нужно определить, как завершить процесс сушки, чтобы удалить оставшуюся влагу, которая обычно составляет всего 2-6 процентов. Если вы собираетесь использовать какое-либо количество древесины на регулярной основе, вы можете подумать о строительстве очень простой печи.

Не паникуйте, когда вы услышите слово «печь», потому что построить такую ​​печь несложно и недорого. Вам просто нужно соорудить ящик, изолировать его чем-нибудь таким же простым, как лист пенопласта, и откинуть спереди дверцу, которая складывается и не мешает погрузке. Если вы собираетесь использовать 4-футовые сваи, я бы порекомендовал камеру глубиной 6 футов, потому что вам нужен адекватный воздушный поток вокруг передней и задней части сваи и любой высоты, которую вы сочтете необходимой для работы.

Для перемещения воздуха необходима пара небольших вентиляторов, и их можно установить в куске фанеры, увеличивая длину камеры вверху и параллельно свае, так что воздух будет проходить через сваю так, как палки бегут.Вы должны иметь возможность закрыть пространство между вентиляторами и верхом сваи брезентом, неплотной изоляцией из стекловолокна, кусками изоляционной плиты или фанеры, чтобы воздух проходил через сваю, а не вокруг нее. Трудно полностью закрыть все области вокруг сваи, и в этом нет необходимости, но вы действительно хотите заблокировать большие открытые участки, чтобы обеспечить наилучшее движение воздуха.

Необходим источник тепла, который может быть таким же простым, как переносной электрический обогреватель, но обязательно изолируйте обогреватель таким образом, чтобы не создавать опасности возгорания.Тепла будет достаточно, чтобы высушить пиломатериалы, но вы также можете поставить в печь небольшой осушитель воздуха, чтобы ускорить процесс. Принято считать, что вы не можете использовать домашний осушитель воздуха для сушки древесины, особенно с кислой древесиной, такой как дуб, которая разъедает змеевики. Но на этом этапе сушки необходимо удалить очень мало влаги и воздействие минимально. Вы можете приобрести домашний осушитель воздуха за 100-200 долларов, в отличие от коммерческих осушителей воздуха стоимостью минимум 2500 долларов, так что вы можете выбрать довольно много недорогих, прежде чем приблизитесь к стоимости обычного устройства.Я бы порекомендовал вынуть сливной шланг из коробки и опорожнить его в ведро, чтобы можно было контролировать поток воды. Вы также можете использовать ручной измеритель влажности, такой как Lignomat, с удаленными датчиками, подключенными к кабелям, чтобы вы могли проверять содержание влаги в различных плитах глубоко в куче снаружи печи.

Солнечная печь — отличный вариант, особенно если у вас гибкий график. Солнечные печи хорошо работают в большинстве мест в зависимости от сезона, потому что они лучше всего работают в более теплую и солнечную погоду.Моя первая печь была солнечной, и она работала очень хорошо с весны до осени, с дополнительным преимуществом в виде более низких затрат на электроэнергию. По сути, они сконструированы так же, как и любая другая печь — изотермический ящик с вентиляторами для перемещения воздуха, со стеклянными или пластиковыми панелями над пиломатериалами, расположенными под правильным углом и расположенными так, чтобы максимально использовать солнечные лучи. Ключевым моментом здесь является разработка средств для автоматического вентилирования печи в самые солнечные летние дни, чтобы предотвратить перегрев и повреждение или разрушение ваших пиломатериалов.Вы определенно захотите хорошо изучить это перед тем, как начать.

Более простые методы


Если вы хотите сушить меньшее количество пиломатериалов или не хотите усложнять себе жизнь строительством печи, есть другие, более простые способы отделки пиломатериалов. Вы можете занести пиломатериалы внутрь в отапливаемое помещение и насыпать пиломатериалы на палки прямо на пол. Вы можете ускорить процесс, поставив небольшой или два вентилятора на пол перед кучей, но достаточно далеко, чтобы воздух проходил через всю кучу.Это еще одна причина, по которой я люблю снимать груды пиломатериалов осенью, в основном, чтобы использовать тепло в здании. Без тепла и более низкой влажности вы не создадите среду, в которой древесина будет отдавать гораздо больше влаги, чем если бы она находилась на улице.

Вы также можете положить пиломатериал в подвальное помещение или на чердак летом, чтобы воспользоваться теплом, выделяемым там, но вам необходимо наклеить пиломатериал, чтобы тепло и воздух имели доступ ко всем пиломатериалам — независимо от того, место нахождения.Если даже эти методы сложнее, чем вы хотите, вы можете принести доски, которые вы хотите использовать, в отапливаемый магазин и поставить их почти вертикально у стены с достаточным воздушным пространством между ними, и они высохнут. Я уверен, что есть много других возможных методов отделки пиломатериалов, и пока они включают тепло и воздух, позвольте творчеству и обстоятельствам быть вашим ориентиром.

Ключ к работе с древесиной из любого источника, включая коммерчески высушенные пиломатериалы, — это принести ее в цех и дать ей акклиматизироваться как можно дольше, хотя даже несколько недель будут иметь огромное значение.Согласно словарю Мерримана-Вебстера, слово «акклиматизация» определяется как «привыкание к новой ситуации или климату», и это то, что нужно делать вашей древесине. Не думаю, что есть более важный совет, который я мог бы дать товарищу по дереву по работе с деревом.

Если вы можете спланировать хотя бы один проект наперед или можете принести пиломатериалы для следующей работы, пока вы завершаете текущую, это существенно повлияет на удобоукладываемость ваших пиломатериалов и сведет к минимуму многие потенциальные проблемы.Очевидно, это трудно применить к крупной коммерческой деятельности, но я предполагаю, что такое оборудование, вероятно, не будет заниматься производством пиломатериалов на заднем дворе. Я стараюсь делать это со всей древесиной, которую я использую, независимо от источника, потому что вся древесина гигроскопична и хочет достичь равновесия с любой средой, в которой она находится.

Все готово


Я попытался включить основная информация, которая вам понадобится, если у вас есть желание попробовать производить пиломатериалы самостоятельно, а также некоторые возможные способы высушить эту древесину.Как только вы поймете несколько принципов сушки пиломатериалов, а именно необходимость в ветре, тепле, правильном наклеивании и каком-то укрытии или укрытии, тогда вам понадобится здравый смысл и небольшие инновации.

По мере того, как вы экспериментируете и набираетесь опыта, вы научитесь разрабатывать свою собственную систему на основе того, что лучше всего работает в вашей ситуации, и ограничений пространства, в котором вы должны работать. Пространство — это реальный фактор, потому что это может быстро выйти из-под контроля . Я пошел искать паховую панель из орехового дерева для часов, которые строил еще в 1972 году, и в итоге занялся лесным бизнесом, так что это может быть очень затратно.

Могу честно сказать, что после более чем 35-летней охоты за бревнами и пиломатериалами я до сих пор в восторге от того, что вижу причуды природы, в результате которых получается очень особенная древесина. И вы никогда не знаете, что будет дальше, какой безумный узор может создать дерево, без всяких рифм и поводов.

Чем больше вы вовлечены в производство пиломатериалов, тем более значимым может быть весь процесс деревообработки. Найти отличные бревна или спасти те, которые предназначены для менее благородной судьбы, узнать, откуда взялись ваши пиломатериалы, разрезать их так, как вы хотите, довести их до пригодного для использования состояния и, возможно, найти что-то особенное, с чем вам не придется сражаться. орды, за которые нужно заплатить целое состояние, — это всего лишь несколько причин, чтобы попробовать.Если вы решите пойти по этому пути, вы получите очень здоровое уважение к количеству работы, необходимой для доведения бревен и / или зеленых пиломатериалов до пригодного для использования состояния, и понимание истинной ценности пиломатериалов и людей, которые их производят. Это. n

Луи Ирион — владелец компании Irion Lumber Co. в Уэллсборо, штат Пенсильвания.

Использование печи для сушки древесины: самый быстрый и дешевый способ

Сушка в печи — это стандартная практика, применяемая на деревообрабатывающих предприятиях, поскольку она эффективно помогает снизить уровень влажности сырых пиломатериалов до приемлемого уровня содержания влаги, следовательно, не приводит к большинству проблем, которые обычно возникают из-за наличия избыточной влаги. содержание в древесине.Процесс сушки древесины в печи включает сушку пиломатериалов или древесины в контролируемой камере, где можно относительно контролировать циркуляцию воздуха, температуру и относительную влажность, так что содержание влаги в древесине может быть снижено до определенного уровня, при котором сушка не происходит. дефекты. Обычно, когда пиломатериал впервые заготавливается, его называют «зеленым», что означает, что он не был высушен. Поскольку сырые пиломатериалы имеют тенденцию быть очень влажными, они всегда будут давать усадку на каждый процент содержания влаги ниже стандартной точки насыщения волокон.Эта усадка все равно будет происходить независимо от используемого метода сушки.

Используйте печь для сушки древесины, самый быстрый и дешевый способ:

Наилучший баланс между скоростью и стоимостью при сушке сухой древесины — использование солнечной печи. Они относительно просты в использовании и хорошо подходят для сушки небольших количеств пиломатериалов и древесины. Несколько самодельных солнечных печей можно построить примерно за 600-700 долларов без учета влагомера. Основные эксплуатационные расходы — это электричество, необходимое для работы вентиляторов для циркуляции горячего воздуха.

До того, как был введен традиционный метод сушки в печи, плотники просто ходили на местную лесопилку или в розничный магазин пиломатериалов, чтобы купить пиломатериалы, особенно высушенный в печи материал, для своей работы. В большинстве случаев эти древесные материалы не являются именно тем, что нужно, и могут даже стоить больше, чем оптовая цена. Применение индивидуализированного метода сушки пиломатериалов для сушки сырых пиломатериалов, распиленных для использования деревообрабатывающими предприятиями, может быть относительно дорогостоящим. Сушка пиломатериалов в печи — дорогостоящий процесс, поэтому высушенные в печи пиломатериалы продаются по значительно более высокой цене, чем сырые пиломатериалы.

Обычно процесс сушки пиломатериалов в большинстве случаев осуществляется в обычных печах и сушильных печах, и эти операции обычно энергоемки и требуют больших затрат. Чтобы сэкономить на расходах, некоторые плотники просто сушат пиломатериалы на воздухе. Некоторые мастера по дереву даже предпочитают использовать другие рентабельные методы, чтобы снизить стоимость покупки пиломатериалов, высушенных в печи. Итак, вы хотите узнать самый быстрый и дешевый способ обжига пиломатериалов в печи? Вы заинтересованы в экономии средств? Вы попали в нужное место.В оставшейся части этой статьи вы познакомитесь с различными методами сушки в печи, а также с наиболее дешевым и быстрым способом сушки древесины в печи.

Различные типы сушки в печи

Солнечная печь

Солнечные печи — это методы сушки в печи, которые обычно зависят от какого-либо солнечного коллектора, который вырабатывает тепловую энергию, которая отвечает за испарение влаги, содержащейся в пиломатериалах. Этот метод достаточно эффективен и позволит сэкономить средства. Однако сушка в солнечной печи сильно зависит от погодных условий, что делает этот метод в целом непредсказуемым.В жарких погодных условиях они могут испортить пиломатериалы в результате чрезмерного высыхания. С другой стороны, в холодном климате они могут работать очень медленно и ненадежно.

Осушающая печь

Обжиговые печи для осушения стали одними из наиболее часто используемых в деревообрабатывающей промышленности. Одним из преимуществ использования этих печей является непрерывная рециркуляция тепла внутри печи вместо отвода тепла из печи, как в случае с обычными печами.Большая часть влаги обычно конденсируется на змеевиках осушителя и удаляется в виде жидкости вместо того, чтобы выводиться наружу из печи. Хотя в сушильных печах в качестве источника энергии используется электричество, которое дороже газа, они по-прежнему очень экономичны по сравнению с обычными печами из-за процесса рециркуляции тепла, а также более экологичны. Несмотря на то, что они относительно рентабельны, сушильные камеры по-прежнему дороже, чем солнечные печи, однако они могут обеспечивать круглогодичную сушку пиломатериалов высочайшего качества независимо от погодных условий.

Обычные печи

В обычных печах для обжига используется пар, который поступает в печь по трубам и излучает тепло в печь. Здесь влага в древесине превращается в пар и выводится из печи в виде горячего воздуха. Хотя обычные печи достаточно эффективны, они требуют большого количества энергии, что делает их ни экономичными, ни эффективными по сравнению с другими печами, такими как солнечные печи и печи осушения.

Вакуумные печи

Печи этого типа настолько дороги, что менее часто используемые вакуумные печи примерно в 3 раза дороже обычных или осушающих.Эта огромная стоимость связана с ограниченной сушильной способностью камеры. Однако самым большим преимуществом этого метода является чрезвычайно высокая скорость сушки.

Самый быстрый и дешевый способ сушки древесины в печи

Как обсуждалось ранее, высушенные в печи пиломатериалы обычно очень дороги. Вот почему плотники могут предпочесть сушить древесину, поскольку это также помогает им убедиться в том, что они получают желаемое содержание влаги. Одним из экономичных вариантов для деревообработчиков является воздушной сушки древесины .Однако воздушная сушка может занять до нескольких месяцев и все равно не будет достигнута достаточно низкая влажность без дополнительной стадии сушки в печи. Таким образом, более простой, быстрый и дешевый способ сушки древесины — использование солнечной печи. Вы можете даже решить построить солнечную печь на заднем дворе, которая относительно недорога и проста в эксплуатации.

Благодаря низкой стоимости и простому режиму работы, солнечная сушка пиломатериалов может считаться одним из привлекательных методов сушки небольших количеств пиломатериалов и древесины.Несколько самодельных солнечных печей можно построить всего за 600-700 долларов. Основными эксплуатационными расходами здесь будет электричество, которое будет использоваться для работы вентиляторов для циркуляции горячего воздуха. Кроме того, эти солнечные печи не требуют большого пространства, что делает их очень удобными.

Тепличные печи

Солнечный коллектор — это устройство, которое косвенно извлекает солнечную энергию из солнца и преобразует ее в пригодную для использования форму. Распространенным типом является тепличная печь, которая представляет собой простую конструкцию с деревянным каркасом, сделанным из фанеры или листовой плиты с ориентированной стружкой (OSB).При использовании этой солнечной печи пол и стены должны быть хорошо изолированы для обеспечения эффективного процесса сушки. Обычные солнечные коллекторы в этих печах используют застекленное стекло, стекловолокно или пластиковые листы, которые направлены на юг.

Количество тепла, которое может быть получено от солнечного света, зависит от нескольких факторов. Однако наиболее важным из них является уклон крыши. Идеальный угол наклона крыши зависит от географического положения, но обычно его устанавливают под углом 40-45 градусов к югу.Обратите внимание, что обычно есть некоторые различия из-за породы дерева.

Еще одним важным фактором, контролирующим качество высушенной древесины или пиломатериалов, является правильная циркуляция воздуха. Обычно в верхней части печи расположены один или два вентилятора, которые используются для удаления влажного воздуха с поверхности пиломатериалов. Идеальная скорость циркуляции воздуха через пиломатериал должна составлять около 150 футов в минуту и ​​не более того. Если этот объем умножить на общее количество отверстий, можно рассчитать средний кубический объем воздуха, требуемый в печи.

Солнечные печи с внешним коллектором

В отличие от метода обжиговой печи в теплице, общий процесс коллекторной солнечной печи внешнего типа намного сложнее и запутаннее. В идеале площадь поверхности внешнего коллектора составляет приблизительно 1 фут2, и это касается каждых 8-10 футов пиломатериалов толщиной 1 дюйм.

Принцип работы этой солнечной печи намного сложнее и требует технических решений. Однако во время процесса сушки температуру и относительную влажность обычно можно контролировать с помощью стропного психрометра, в котором есть как влажные, так и сухие термометры.Кроме того, в зависимости от размера вашей печи, одна или несколько досок для образцов должны быть удалены, чтобы определить влажность загрузки. Эти образцы обычно взвешиваются с точностью до одного грамма, а затем помещаются в духовку при температуре 214–218 градусов по Фаренгейту (или около 105 градусов по Цельсию), пока они не достигнут постоянного веса.

Этот конкретный процесс часто занимает от 18 до 35 часов в зависимости от породы древесины, с которой вы работаете, после чего можно рассчитать содержание влаги.Как правило, пиломатериалы нельзя сушить при скорости сушки, превышающей требуемую дневную потерю влажности. В этом случае могут возникнуть некоторые дефекты высыхания, такие как коробление, провалы поверхности и даже раскалывание, что снизит окончательное качество пиломатериалов.

Для профессиональных плотников (или других людей, которые считают это хобби), которые хотят сэкономить и, как правило, избегать высоких затрат, связанных с коммерческой сушкой пиломатериалов в печи, самодельная солнечная печь может быть лучшим вариантом.Эти печи стоят недорого в строительстве и просты в эксплуатации. Кроме того, помимо небольших затрат на электроэнергию, необходимую для работы вентиляторов, их ежедневная работа стоит совсем немного. Однако плотникам необходимо использовать влагомер, чтобы солнечная печь не сушила древесину слишком быстро. Это поможет контролировать уровень влажности, чтобы предотвратить дефекты стоимости готового изделия из дерева, такие как растрескивание или коробление.

Как быстро высушить дерево для обработки древесины: используйте этот метод

Сушка пиломатериалов — важный процесс, который требуется для древесины, особенно для тех, которые используются мастерами по дереву.Хотя технически возможно строить или работать с зеленой (свежей) древесиной, это не рекомендуется, потому что древесина имеет тенденцию быстро впитывать влагу и медленно ее терять. Как только вы попытаетесь собрать или построить деревообрабатывающий объект из влажных или зеленых пиломатериалов, вы ожидаете некоторых результатов. К ним относятся коробление материалов и трещины или трещины в стыках. Если вы потратили какое-то время на то, чтобы достать пиломатериалы самостоятельно или даже приобрели зеленые пиломатериалы для своего проекта, вам следует подумать о том, чтобы высушить их, поскольку это важный фактор для вашего деревообрабатывающего проекта.

Как быстро высушить древесину для обработки древесины:

Существует несколько способов быстрой сушки древесины. Какой метод выбрать, зависит от породы и количества древесины. Существует 3 основных метода сушки: сушка на воздухе, сушка в навесе и сушка в печи. Сушка на воздухе происходит медленно, сушка в печи намного быстрее. Сушка воздухом и сушка в навесе зависят от климата. Сушка в печи обходится дороже, но дает однородный результат.

Независимо от того, для какого столярного проекта вы используете полученную свежую древесину, несомненно, потребуется надлежащая сушка древесины.Вам нужно эффективно сушить пиломатериалы, так как вы будете иметь дело с определенной степенью усадки, когда древесина в конечном итоге высохнет. Есть несколько вариантов, которые следует учитывать при выборе лучшего метода или способов сушки древесины, и все они зависят от размера и толщины вашего пиломатериала. Хотя некоторые методы сушки могут ограничивать толщину распиленных вами бревен, все же существуют некоторые возможные альтернативы, которые не учитывают такие факторы, как толщина, размер или тип пиломатериалов. Хотите узнать, как быстрее всего сушить древесину? Остальная часть этой статьи расскажет вам о различных методах сушки древесины, а также об их плюсах и минусах.

Различные способы сушки древесины

Для сушки пиломатериалов можно использовать несколько методов. От сушки на воздухе до сушки в печи и специальных процессов выдержки — все методы включают удаление влаги из древесины на поверхность, где она затем испаряется в воздух. Основными факторами, которые делают сушку возможной и более быстрой, являются тепло и движение воздуха. Ниже приведены способы сушки древесины:

● Сушка воздухом

Это включает использование солнечного света и естественного ветра для сушки древесины.Сушка на воздухе осуществляется путем укладки пиломатериалов на наклейки и пропускания ветра и солнечного света через кучу для сушки. Однако у этого метода есть недостатки. Медленное высыхание из-за недостаточного воздушного потока или высокой влажности может привести к появлению пятен. С другой стороны, быстрое высыхание, вызванное чрезмерным потоком воздуха, может привести к неприглядному растрескиванию и расколу. Если пиломатериал требуется для изготовления мебели или других готовых изделий, требующих влажности 6-8%, то сушка на воздухе сама по себе не даст результата.Хотя сушка на воздухе — это просто и легко, довольно часто потеря качества составляет более 10%, что является результатом изменчивости и экстремальных погодных условий.

— Плюсы
  • Дешевле: Этот метод дешевле в использовании (на самом деле, он более экономичен, когда нужно сушить древесину на воздухе до влажности 18–25%.)
  • Высокое качество: Конец Продукты воздушной сушки обычно представляют собой древесину большего количества, качества и более пригодную для обработки, чем сушка в печи.
  • Яркие цвета: Древесина, полученная в результате воздушной сушки, имеет более яркие цвета.
— Минусы
  • Требуется много времени: В зависимости от погодных условий сушка на воздухе может занять до нескольких месяцев или даже лет, чтобы полностью высушить древесину на воздухе. В холодные зимние месяцы скорость высыхания чрезвычайно низкая, особенно в северной части страны.
  • Деградация: В жарких погодных условиях горячий сухой ветер, проходящий через древесину, может увеличить деградацию и объемные потери из-за строгой проверки поверхности и расщепления торцов.
  • Низкая влажность затруднена: При сушке на воздухе содержание влаги менее 18% обычно трудно достичь в большинстве мест.

● Сушка в сарае

Этот метод заключается в размещении пиломатериалов в сарае без стен, что предотвращает прямой контакт с солнечным светом и дождем, но при этом обеспечивает хорошую циркуляцию воздуха. В этом методе сушки скорость сушки часто регулируется с помощью пластиковых сетчатых штор, открывающих их во влажных погодных условиях и закрывающих в жарких и сухих погодных условиях.Строительство навесов может быть очень простым, но они также могут быть сложными, если добавить регулируемые стены и вентиляторы. Эти вентиляторы питаются от электричества (что может повлечь дополнительные расходы) и используются для удаления излишков влаги из древесины. Этот процесс может замедлить скорость высыхания вначале, когда некоторые виды животных могут быть проверены.

— Плюсы
  • Низкое содержание влаги: В этом методе конечная влажность пиломатериалов обычно превышает 20%.
  • В зависимости от условий окружающей среды: Как и при сушке на воздухе, конечная влажность определяется температурой окружающей среды и относительной влажностью.
  • Высокое количество: Если перед сушкой в ​​печи вы просушите пиломатериалы, годовой объем пиломатериалов, высушенных в печи, может быть утроен или даже в четыре раза больше, чем при сушке сырых пиломатериалов на пиле.
— Минусы
  • Высокие капиталовложения: Затраты на капиталовложения довольно высоки пропорционально количеству сушки, которое будет выполнено.

● Сушка в печи

Сушильные камеры — это закрытые камеры, в которых можно контролировать циркуляцию воздуха, температуру и относительную влажность, чтобы содержание влаги в древесине снижалось до определенного уровня, при котором отсутствуют дефекты сушки. Существуют различные типы печей, некоторые из которых включают в себя вакуумные системы, традиционные печи с обогревом и вентиляцией, а также радиочастотные сушилки. Хотя сушка в печи эффективна, стоимость установки и обслуживания печей может быть непомерно высокой причиной, за исключением случаев, когда пропускная способность древесины высока.Если ценность зеленых лесоматериалов определенных пород достаточно высока, их становится более целесообразно сушить в печи. Сушка в печи может производиться напрямую с использованием природного газа или электричества или косвенно с использованием паровых теплообменников.

— Плюсы
  • Низкое содержание влаги: Пиломатериалы, высушенные в сушильной печи, имеют более низкое содержание влаги, чем сушка на воздухе
  • Не зависит от внешних условий: Сушильные камеры могут использоваться в странах с прохладными или влажными погодными условиями для большинства внутренних работ.
  • Контролируемый результат: Пиломатериалы можно сушить до любого желаемого низкого содержания влаги, так как условия сушки можно относительно контролировать.
  • Равномерное содержание влаги: По всей древесине наблюдается более однородное содержание влаги.
  • Более светлая древесина: Печи работают быстрее и производят более яркие пиломатериалы
  • Быстро: Время сушки относительно сокращается (до одной трети), а также присутствуют дефекты сушки.
— Минусы
  • Высокие начальные вложения: Обжиговые печи обычно довольно дороги: высокие первоначальные вложения, а также высокие затраты на электроэнергию.Требуется, чтобы они были полностью загружены и работали 24 часа в сутки, 7 дней в неделю.
  • Теряет цвет: Древесина, высушенная таким способом, часто теряет около 20% своего цвета, даже если ее не обрабатывать паром. Это связано с высокой температурой печи.
  • Более хрупкие: Древесина более хрупкая, легко ломается или раскалывается, особенно при работе с ручными инструментами или механическими пилами и ножами.

Какой метод сушки выбрать

Обычно факторы, определяющие процесс сушки, часто зависят от объема операции.Например, лесопилка, производящая значительный объем медленно сохнущей древесины, скорее всего, выберет сушку на воздухе, а затем сушку в печи. С другой стороны, хвойная древесина часто представляет собой высушенную в печи зелень с лесопилки. Основная цель воздушной сушки пиломатериалов — удалить как можно больше воды при одновременном снижении затрат на объем сухой печи, а также энергозатрат. При воздушной сушке пиломатериалы часто наклеивают на наклейки до тех пор, пока влажность не достигнет 20-25%. После этого пиломатериалы могут быть готовы к использованию или потребовать дальнейшей обработки, в зависимости от конечного использования.Если требуется более низкий уровень содержания влаги, например, при использовании на мебельных фабриках, пиломатериалы будут сушиться в печи. Когда конечное использование пиломатериалов не требует низкого содержания влаги, обычно достаточно сушки на воздухе.

Необработанные пиломатериалы лиственных пород обычно сушат на воздухе на лесопилках-производителях для снижения веса, а также транспортных расходов. Одно из основных преимуществ воздушной сушки, особенно древесины лиственных пород, заключается в том, что она дает возможность повысить ценность. Иногда также можно использовать воздушную сушку для снижения содержания влаги в древесине, такой как железнодорожные шпалы, до уровня, при котором консервативная обработка является подходящей.Сушка в печи снижает вероятность роста и разложения плесени во время транспортировки, хранения или последующего использования древесины. Грибки, разрушающие древесину, и морилки не могут расти в древесине с влажностью 20% или менее. Хотя некоторые зеленые пиломатериалы могут нуждаться в обработке фунгицидами для защиты от грибков, особенно на ранних стадиях процесса сушки на воздухе.

Всегда помните, что что бы вы ни выбрали, убедитесь, что содержание влаги в древесине составляет менее 7%.Кроме того, важно иметь измеритель влажности, который поможет определить точное или правильное содержание влаги. Как только ваша древесина достигнет этого уровня влажности, она готова к работе, и теперь вы можете производить отличные изделия из дерева и поделки, не беспокоясь о каких-либо потенциальных дефектах, вызванных нежелательным содержанием воды в древесине. Мы надеемся, что эта статья была достаточно полезной. Удачи!

Вакуумная сушка древесины — современный уровень техники

Технологии сушки древесины можно классифицировать по методу передачи тепла древесине или по способу удаления влаги из сушильной камеры.Основываясь на способе передачи тепла древесине, технологии вакуумной сушки можно разделить на методы кондуктивного нагрева, такие как вакуумная сушка с горячей плитой; методы конвекционного нагрева, такие как вакуум перегретым паром и циклическая вакуумная сушка; и вакуумная сушка с диэлектрическим нагревом, где используются радиочастоты или микроволны. Технологии сушки древесины оцениваются на основе того, насколько они сокращают время сушки, обеспечивают адекватное качество сушки, эффективно используют энергию и имеют разумные затраты на сушку [28, 29].В этом разделе обсуждаются основные технологии вакуумной сушки древесины и их производительность.

Кондуктивный нагрев Вакуумная сушка

При кондуктивном нагреве тепло передается дереву за счет прямого контакта с горячей поверхностью. Вакуумная сушка «горячей пластиной» — одна из таких технологий, при которой штабеля древесины укладываются между металлическими пластинами (обычно алюминиевыми), нагреваемыми горячей жидкостью, протекающей через них [30]. Эта система обеспечивает равномерный нагрев пиломатериалов и хороший контроль используемых температур.Однако загрузка и разгрузка печи отнимают много времени, если они выполняются вручную, а плиты требуют периодического обслуживания или замены, что увеличивает стоимость. Некоторые компании-производители печей предлагают автоматические системы для штабелирования пиломатериалов и плит.

Несколько исследователей исследовали использование вакуумной сушки на горячей плите для сушки дуба, породы, склонной к деформации, деформации и окрашиванию во время сушки. При вакуумной сушке дуба скорость сушки была значительно выше, чем при обычной сушке, на 20–50% короче для пиломатериалов из красного дуба толщиной 40 мм [31] и на 243–433% быстрее для пиломатериалов из красного дуба толщиной 28 мм.Дуб толщиной два с половиной дюйма (поверхность до 51 мм) также был высушен за 300 часов с удовлетворительным качеством [32]. Чен и Лэмб [33–35] смогли достичь скорости сушки от 0,32 до 2,2% в час для зеленого красного дуба, где скорость сушки зависела от размера образца.

Проводящий процесс моделировался несколькими способами. Fohr et al. [31] разработали диффузионную модель, основанную на общих уравнениях сохранения, с граничным уравнением, которое устанавливает гигроскопическое равновесие между паром и поверхностью древесины.Defo et al. [36] разработали двумерную модель конечных элементов для вакуумной контактной сушки древесины на основе концепции водного потенциала для моделирования изменения содержания влаги, температуры и общего давления газа. Существовали различия между экспериментальными и расчетными данными, которые объяснялись использованными граничными условиями и отсутствием учета теплопередачи за счет конвекции [36].

Циклическая вакуумная сушка

При циклической вакуумной сушке, также известной как прерывистая вакуумная сушка, пиломатериалы нагревают с использованием обычных методов (т.е.например, путем конвекции нагнетания горячего воздуха через пустые пространства между слоями пиломатериалов, разделенные «наклейками»). После фазы нагрева создается вакуум. Сушка происходит в периоды вакуума, когда существует достаточная разница температур и давлений между условиями окружающей среды и в древесине. Когда температура древесины падает, цикл нагрева повторяется. В циклической вакуумной сушке есть две отдельные фазы: начальная быстрая сушка и затем замедление сушки, когда давление внутри материала приближается к давлению окружающей среды [37].Jomaa и Baixeras [38] показали, что циклическая вакуумная сушка позволяет высушить дуб толщиной 27 мм за 10 дней, по сравнению с 30 днями при обычной сушке. Авторы также смоделировали процесс в масштабе материала и печи с удовлетворительными результатами [38].

Вакуумная сушка перегретым паром

Как кондуктивное нагревание, так и циклическая сушка имеют недостатки. Например, при кондуктивном нагреве ручная укладка пиломатериалов может занять значительное время, а при циклической вакуумной сушке сушка не происходит в периоды нагрева.Если перегретый пар (водяной пар с температурой выше точки кипения) используется в условиях низкого давления и пропускается через слои пиломатериалов, может быть достигнут нагрев за счет конвекции и непрерывный процесс вакуумной сушки. Этот процесс известен как вакуумная сушка перегретым паром (SSV) или конвективный вакуум. Перегретый пар обладает лучшими теплопередающими свойствами, чем горячий воздух той же температуры [39]; однако пар в вакууме имеет более низкую теплоемкость (из-за более низкой плотности), а скорость сушки ниже, чем с горячим влажным воздухом, как при обычной сушке.Это можно компенсировать циркуляцией воздуха с высокой скоростью, около 10 м / с, и частым реверсированием вентилятора [40]. Наличие «температуры инверсии» перегретого пара (когда температура пара превышает точку инверсии, скорость сушки SSV превышает скорость воздушной сушки) отмечалось при сушке сосны Masson 100 × 100 × 40 мм с исходной влажностью от 140 до 147%. Некоторые преимущества SSV, заявленные в литературе, включают экономию энергии за счет возможности рециркуляции скрытой теплоты пара путем конденсации и лучшего качества сушки за счет уменьшения упрочнения, коробления и расколов [41].Одним из недостатков сушки SSV является то, что, как и при обычной сушке, высокие значения конечной MC в печи совпадают с областями относительно низкой скорости воздуха [42].

В ряде исследований изучалось использование сушки SSV для определенных видов, размеров и продуктов. Остальная часть этого раздела посвящена этим приложениям. Neumann et al. [43] обнаружили, что бук, ель и сосна обыкновенная сушатся в SSV примерно в три раза быстрее, чем при атмосферном давлении, и что время сушки дуба не отличается от времени сушки при обычной сушке.Однако более 45% бука и дуба MC сушились аналогичным образом, что привело авторов к предположению, что вакуум только ускоряет гигроскопическую сушку. Авторы предположили, что во время сушки SSV воздух, содержащийся в просвете, поддерживает давление, предотвращая кипение воды. Толстый материал (100 × 100 × 40 мм) сосны Masson сушили с неуказанной более высокой скоростью, чем обычная сушка [41]. Было обнаружено, что каучуковое дерево высыхает в 8,4 раза быстрее при использовании SSV, чем при использовании традиционных методов [44]. Хотя для заболони сосны лучистой [45] и пиломатериалов из березы были достигнуты более быстрые скорости сушки для SSV, чем для традиционной сушки (на 30-40% выше) [19], более высокая изменчивость конечной MC наблюдалась для пиломатериалов, высушенных SSV.Было высказано предположение, что более высокая изменчивость MC связана с большим перепадом температуры в нагрузке, что, скорее всего, было связано с отсутствием реверсирования вентилятора [45]. В том же эксперименте была измерена усадка, и значения были меньше для вакуумной сушки, при этом объемная усадка от зеленого до 5% MC составляла 12 и 13% для вакуумной и традиционной сушки березы, выращенной на плантациях, соответственно, и 12,8 и 13,4% для пиломатериалы из естественных лесов [46]. Плантации эвкалипта в Австралии [47] сушили на 60% быстрее, чем обычную сушку; однако качество пиломатериалов нуждалось в улучшении, что, по мнению авторов, могло быть достигнуто путем изменения условий сушки.

Математические модели сушки SSV были разработаны как метод для лучшего понимания и улучшения процесса. Модели, соответствующие экспериментальным данным, были разработаны Defo et al. [48], которые разработали модель, основанную на водном потенциале (для влаги и тепла) и нестационарном сохранении массы воздуха (для давления), и Ananias et al. [49], которые смоделировали сушку SSV сосны лучистой и подтвердили эту модель экспериментальным запуском при 0,2 бар (20 кПа) и 70 ° C. Эластондо и др. [50] оценили три модели для сушки SSV и обнаружили, что наиболее точная модель была основана на теплопередаче и миграции влаги, в которой скорость сушки пропорциональна депрессии по влажному термометру и разнице между фактическими MC и EMC [50].

Радиочастотная и микроволновая вакуумная сушка

Для кондуктивного нагрева при вакуумной сушке требуются нагревательные плиты, а циклическая вакуумная сушка и сушка SSV требуют использования наклеек между слоями пиломатериалов, тогда как диэлектрический нагрев устраняет необходимость в наклейках или плитах, поскольку нагрев с помощью Электромагнитные волны зависят не от толщины пиломатериала, а от его диэлектрических свойств [17]. Частоты делятся на две группы: радиочастоты на частотах ниже 100 МГц и микроволны на частотах выше 300 МГц [51, 52].Применение радиочастоты и микроволн для вакуумной сушки было тщательно изучено, и такие усилия описаны в этом разделе.

Радиочастотная вакуумная сушка

В большинстве коммерческих применений диэлектрического нагрева для сушки пиломатериалов используется радиочастотная технология, известная как высокочастотная вакуумная сушка (RFV). Во время сушки RFV древесина подвергается воздействию переменного электромагнитного поля, которое заставляет полярные молекулы воды в древесине смещаться в соответствии с изменяющимся направлением поля.Эти смещения вызывают поглощение энергии, которая рассеивается в виде тепла [53]. Это явление повышает температуру древесины настолько, что запускает движущие силы миграции влаги. Интенсивность нагрева зависит от MC древесины и электрического поля, а движение влаги зависит от проницаемости и градиента внутреннего давления [51]. В отличие от обычной сушки, при сушке RFV передача энергии как основное сопротивление выше точки насыщения волокна становится несущественной из-за «объемного нагрева», а вакуум усиливает внутренний массоперенос из-за разницы давлений.Следовательно, контролирующим сопротивлением становится внутренний массоперенос [7], а механизмами массопереноса являются капиллярный и объемный поток (выше FSP) и диффузия связанной воды (ниже FSP).

Теплопередача очень эффективна при сушке RFV; Фактически, внутреннее давление может развиваться настолько быстро, что превышает механическую прочность древесного волокна, потенциально вызывая разрушение и, в свою очередь, соты. Это усугубляется тем фактом, что, как правило, при вакуумной сушке визуальный контроль высушиваемого материала практически не контролируется [17].Поэтому графики сушки для сушки RFV в значительной степени зависят от пороговой плотности мощности (энергия на единицу объема пиломатериалов, обычно выражаемая как кВтч / м 3 ), ниже которой не образуются соты. Это связано с тем, что скорость поглощения энергии пропорциональна напряжениям электродов. Плотность мощности зависит от вида (проницаемость), а также зависит от площади поперечного сечения высушиваемого материала. По мере высыхания древесины ее потери мощности (показатель теплопоглощающей способности материала под действием электромагнитного поля) уменьшаются, замедляя процесс [54].Таким образом, существует два варианта управления скоростью сушки: с использованием постоянного или переменного напряжения. Последнее можно проводить постепенно или поэтапно. Лю и др. [54] протестировали обе стратегии и их влияние на скорость и качество сушки квадратов из болиголова 3,5 × 3,5 дюйма (89 × 89 мм). Когда напряжение поддерживалось постоянным, коэффициент потерь древесины уменьшался по мере уменьшения MC, тем самым замедляя скорость сушки; Этому можно противодействовать, повышая напряжение, таким образом поддерживая постоянную удельную мощность на единицу объема пиломатериалов.Время сушки было на 73-87% короче, чем при обычной сушке, а конечная MC по длине образцов колебалась от 12 до 16%. Не было внутренних, торцевых или поверхностных проверок, обрушения и внутренних напряжений, когда удельная мощность была ниже 10 кВт / м 3 [54].

Было предложено несколько методов контроля условий сушки во время сушки RFV. Хуэй и Инь-чун [55] заявили, что на относительную влажность влияют температуры по сухому и влажному термометрам и разница между температурой воздуха и температурой воды в конденсаторе, а на относительную влажность оказывает лишь незначительное влияние давление [55].Cai и Hayashi [56] использовали измерения температуры и давления в древесине как метод контроля MC во время сушки RFV. Их измерения были очень близки к измерениям, полученным методом сушки в печи, с абсолютными ошибками от 0,8 до 1,8%, в зависимости от положения в поперечном сечении [56]. В аналогичном исследовании использовалась взаимосвязь между температурой, давлением и ЭМС для измерения MC в режиме реального времени при сушке RFV [57], где авторы пришли к выводу, что их метод может быть использован при MC ниже FSP и что на точность измерения не влияет график сушки (два были протестированы) или место измерения [57].

Было проведено несколько работ по моделированию сушки RFV. В отчете, состоящем из трех частей, Koumoutsakos et al. [7, 12, 58, 59] описали разработку и экспериментальную проверку одномерной математической модели для моделирования явления переноса для сушки RFV. В их модели были выведены и решены первичные уравнения тепломассопереноса, а также учтено внутреннее тепловыделение и влияние градиентов давления газовой фазы [7]; Показано, что одномерная модель способна удовлетворительно прогнозировать средний MC и время высыхания [12].Затем моделировалась сушка RFV пиломатериалов с прямоугольными кромками на основе теории массо- и теплопередачи и уравнений сохранения. Модель рассчитывала каждую независимую переменную независимо, а кривые рассчитывались для разных частей образца древесины. Смоделированные данные для MC и температуры сравнивались с экспериментальными результатами с древесиной Суги, и авторы пришли к выводу, что поведение при сушке адекватно описывается их моделью [60 •]. В другом случае преобразование диэлектрической энергии в испаренную воду моделировалось с использованием хорошо известных уравнений тепломассопереноса с целью прогнозирования термического КПД.Модель смогла прояснить идею «сушки изнутри» и увеличение скорости сушки с увеличением газопроницаемости древесины. Наконец, модель предоставила основу для классификации сложности видов сушки с помощью RFV [61].

RFV сушка была предложена для нескольких уникальных применений, в том числе для повторной «влажной» сушки некоторых пород древесины хвойных пород западного побережья, деталей мягкой мебели, бревен, столбов для коммунальных служб и трудно сушимых пород. Использование RFV для повторной сушки влажных материалов состоит из выбора досок, высушенных в обычной печи, с MC, превышающей максимально допустимое стандартом, и повторной сушки их в камере RFV.Испытания в промышленном масштабе и стохастическое моделирование показали, что эта стратегия улучшает время и качество сушки, а также экономическую целесообразность, если камера RFV точно соответствует объему образующейся жидкости [62, 63]. Также утверждалось, что предварительная сортировка в сочетании с RFV дополнительно сокращает время сушки и изменчивость MC, что в конечном итоге приводит к более высокой экономической отдаче [64]. Когда RFV сравнивали с обычной сушкой пиломатериалов и деталей для каркасов мягкой мебели, а также с резкой деталей до и после сушки обоими методами, самые высокие урожаи были получены, когда сырые пиломатериалы были высушены RFV, а затем разрезаны на части.RFV дает меньше коробления, чем обычная сушка, что авторы объясняют меньшей усадкой материала, высушенного с помощью RFV [65]. Сушка RFV была также предложена для сушки поперечных бревен лиственницы японской и акации [66–68]. Равномерное распределение влаги в процессе сушки было получено для лиственницы, но в меньшей степени для саранчи, а чеки и V-образные трещины имели место в 27% образцов. RFV использовался для сушки опор электросети от 80% MC до менее 25% менее чем за 16 часов с однородным конечным MC и удовлетворительным качеством [69]. Эвкалипт globulus был высушен от зеленого (58-86% MC) до 10% MC за 5-13 дней (дольше для высоких исходных MC) с адекватным качеством сушки [70].

Литература предполагает, что основным преимуществом сушки RFV перед другими методами сушки является объемный нагрев, который приводит к более равномерному распределению MC по поперечному сечению пиломатериалов [51]. Это одна из причин, почему RFV используется в определенных приложениях. Например, при сушке китайской золы для бейсбольных бит было определено, что время сушки с RFV составляло около 30% от времени, полученного с помощью обычной сушки, тангенциальная и радиальная усадка с RFV была на 40 и 25% меньше, а торцевые и внутренние проверки были минимальный.Образцы были испытаны на ударный изгиб, что является важным качеством для летучих мышей, и высушенные RFV детали показали лучшие характеристики, чем высушенные в печи (на 14% выше) [71].

Как указано в другом месте в этой статье, красный дуб является одним из наиболее трудно поддающихся сушке пород [72]; следовательно, это хороший вид для оценки эффективности сушки альтернативных методов по сравнению с традиционной сушкой. Сушка RFV позволяет сушить пиломатериалы из красного дуба длиной 7 футов (2,13 м) толщиной 1 дюйм (25,4 мм) от зеленого до 8% MC в 14 раз быстрее, чем сушка осушением [23], и соотношение между временем сушки с RFV и обычная сушка была 1:17 для 2 дюймов.-толстый (50,8 мм) пиломатериал [73]. Градиенты влажности поверхность-ядро были одинаковыми для обоих случаев, низкие на поверхности и высокие в центре, хотя был более высокий градиент между внешним слоем и слоем непосредственно под ним для сушки RFV. Радиальная и тангенциальная усадка были ниже для RFV (5,6 и 10,3% соответственно) по сравнению с таковыми для традиционной сушки (6,4 и 11,6%). Однако в других исследованиях сообщалось, что вариации MC среди досок из красного дуба высоки, мокрые карманы относительно распространены, а значительная часть досок была закалена, возможно, потому, что используемая система RFV не предусматривала способ выравнивания или кондиционирования. пиломатериалы [74].

СВЧ-вакуумная сушка

Микроволны — это еще одна форма диэлектрического нагрева, которую можно использовать в сочетании с вакуумом для сушки древесины. В отличие от обычной сушки, при микроволновой вакуумной сушке почти весь процесс сушки регулируется периодом постоянной скорости сушки, которая, по-видимому, опускалась ниже среднего MC ниже FSP. Микроволны имеют более короткую длину волны и более однородны по сравнению с радиочастотой, что приводит к потенциально более быстрой сушке [75], в основном из-за более высокой энергоемкости [52].

Микроволновая вакуумная сушка успешно применяется для бука [47, 76, 77], дуба [76] и сосны массон [77]. Одним из ограничений использования стандартных микроволн для нагрева является низкое проникновение, особенно в материалах с низким коэффициентом потерь. Чтобы преодолеть это, исследователи предложили использовать непрерывный процесс [76]. Непрерывный процесс с использованием конвейерной ленты, движущейся через камеру со скоростью 20 м / ч, был успешно использован для сушки бука и дуба за 2-6 минут от 32 до 79% MC до 8–12% конечной MC [76].

Специальные методы

В ряде исследовательских проектов изучалась возможность комбинирования вакуумной сушки с другими методами нагрева или предварительной обработки с целью сокращения времени, качества и использования энергии. Ниже приводится краткое изложение этих методов.

Сушка под вакуумом

Комбинация механического сжатия и вакуумной сушки была предложена как способ увеличения теплопередачи во время сушки. Юнг и др. [78] использовали эту технологию для сушки древесины от зеленого до 15% за 4 дня для белой сосны, за 5 дней для красной сосны и тсуги западной и за 6 дней для лиственницы [78].Ли и Ли [79, 80] обнаружили, что сжимающая нагрузка 0,092 МПа приводила к увеличению размерных изменений в направлении нагрузки, в то время как изменения, перпендикулярные нагрузке, уменьшались. Тангенциальная и радиальная усадка нагруженных образцов в 1,5 раза больше, чем у ненагруженных [79, 80]. Те же авторы провели аналогичный эксперимент с дубовыми блоками и отметили, что различия между загруженными и ненагруженными образцами составляли до 14%. Было предложено, что при использовании сжимающей нагрузки древесина должна сортироваться по направлению волокон [81].

Сублимационная вакуумная сушка

Идея сублимационной сушки заключается в удалении воды в замороженном состоянии под вакуумом путем сублимации (избегая жидкого состояния). Этот метод распространен в пищевой промышленности; однако при использовании с деревом он может вызывать повреждение клеток, даже приводя к коллапсу [82]. Ян и др. [83] определили, что сублимационная сушка в сочетании с вакуумом или сублимационная вакуумная сушка (FVD) позволяет сохранить желаемые органические соединения в древесине Dalbergia bariensis по сравнению с традиционной сушкой.FVD также сравнивали с высокотемпературной и низкотемпературной сушкой пихты китайской [82]. Результаты показали, что относительный модуль упругости и модуль относительных потерь были самыми низкими для метода FVD, что означает снижение механических свойств, которое, как предполагают авторы, может быть вызвано повреждением стенки ячейки при сушке замораживанием в вакууме.

Комбинированный радиационный и контактный нагрев

Некоторые авторы предложили комбинировать радиационный и кондуктивный нагрев в вакууме для улучшения характеристик сушки.Юнг и др. [10] сравнили различные методы нагрева в эксперименте, а именно теплопроводный, радиочастотный и гибридный (сочетание радиочастоты и теплопроводности). Гибридный метод обеспечил наибольшую скорость удаления влаги и наименьший градиент влажности (поперечный и продольный). Использование инфракрасного (ИК) излучения при температурах, близких к 600 К (327 ° C), было предложено в качестве метода нагрева для преодоления ограничений вакуумных методов кондуктивного нагрева [84, 85]. Излучательные «нагревательные устройства», обычно используемые в бумажной промышленности, размещаются между слоями пиломатериалов вместо нагревательных одеял.Нагревательные устройства могут быть сконструированы таким образом, чтобы влага могла свободно покидать поверхность древесины. Обе модели отражают большинство наблюдаемых тенденций с различиями в скорости вычислений [84, 85]. Лопатин и др. [86] определили, что применение низкотемпературного нагрева вместе с контактной сушкой значительно увеличивает влагоперенос и сокращает время сушки древесины более чем на 25–30% MC. Авторы предположили, что применение LRF и контактной вакуумной сушки должно снизить риск изгиба и растрескивания за счет выравнивания неравномерности распределения влаги [86].

Предварительная обработка

Предварительная обработка, такая как ультразвук, покрытие торцов, паровой взрыв и пропил, были предложены в качестве методов повышения производительности некоторых систем вакуумной сушки. Например, считается, что применение ультразвуковой энергии в качестве предварительной обработки или во время вакуумной сушки [87–89] [90] улучшает массоперенос из-за нескольких явлений, таких как изменение давления на границах раздела твердое тело-жидкость, создание микроскопических каналов, и кавитация, уменьшающая толщину пограничного слоя.Эксперименты показали значительное увеличение скорости миграции воды с увеличением скорости сушки при более высокой частоте волн и времени обработки. RFV в сочетании с торцевым покрытием и паровым взрывом при низком давлении позволили сократить время сушки и уменьшить усадку для японского кедра толщиной 3 дюйма (76 мм), который был предварительно обработан паровым взрывом, по сравнению с традиционными методами; однако в большинстве образцов были обнаружены сердечные тесты [91]. Сравнивая характеристики сушки паровым взрывом и продольной пропилкой, Ли и Луо [92] обнаружили, что предварительная обработка паровым взрывом резко ускоряет скорость сушки в образцах с высокой начальной MC и на ранних стадиях сушки.Конечный градиент влажности в поперечном направлении был ниже для образцов, взорванных паром, чем для образцов с продольным пропилом. Образцы с продольным пропилом имели меньшие градиенты влажности в продольном направлении. [92]. Ли и др. [93] проверили предварительную обработку при высокой температуре и низкой влажности (HT-LH) (120 ° C и 3,3% ЭМС в течение 64 часов с предшествующей пропаркой при 95 ° C в течение 12 часов) и пропилом (продольные разрезы шириной 3 мм и 50 мм) от качества окончательной сушки. Время высыхания составляло от 150 до 190 ч [93].

Основные аспекты сушки пиломатериалов в печи

Опубликовано в марте 2017 г. | Id: FAPC-146

К Салим Хизироглу

Введение

Дерево — гигроскопичный материал, который приобретает влагосодержание в результате изменений. по влажности.Гигроскопичность — одно из самых отличительных свойств древесины. Любой сорт деревянного изделия впитывает и десорбирует влагу из окружающего воздуха до тех пор, пока не станет достигает равновесного содержания влаги (EMC), точки баланса между влажностью древесины содержания и окружающей среды.

Поскольку размеры деревянных изделий меняются при изменении относительной влажности, сушка в печи становится одним из важнейших процессов для эффективного использования древесины продукты.Правильная обработка, склейка и отделка древесины невозможны до появления влаги. содержание уменьшается до необходимого количества.

К другим преимуществам сушки относятся снижение веса, повышение прочностных свойств. и большая устойчивость к биологическому разложению из-за грибков и насекомых. Следовательно, пиломатериалы должны быть высушены перед использованием в дальнейшем производстве.

В данном информационном бюллетене кратко изложены основы сушки древесины в печи, наиболее часто используемой методы, графики сушки и некоторые дефекты сушки.

Сушка в печи

Печной процесс включает сушку древесины в камере с циркуляцией воздуха, относительной влажность и температуру можно контролировать так, чтобы влажность древесины могла быть уменьшенным до целевой точки без каких-либо дефектов высыхания.

Чаще всего используются обычные печи и сушильные камеры. Вакуум и солнечные печи также используются для особых применений и условий.

Обычные печи

Обычная печь использует поток пара в печь по трубам и излучает тепло. в атмосферу печи.Вода, содержащаяся в древесине, превращается в пар в результате испарения. и выгружается из печи горячим воздухом. На рисунке 1 представлена ​​схема типичного обычная печь. Этот тип печи требует большого количества энергии; следовательно, он не экономичен и не эффективен по сравнению с сушильными камерами для осушения.

Рисунок 1. Схема сухой печи. (Руководство оператора сухой печи. USDA, 1991)

Осушающие печи

Сегодня сушильные камеры являются одними из наиболее часто используемых в производстве изделий из древесины. промышленность. Преимуществом использования сушильных камер для осушения является непрерывная переработка тепла внутри печи, а не отвод тепла из печи, как в случай обычных печей.Большая часть воды конденсируется на змеевиках осушитель воздуха и удаляется как жидкость, а не выводится наружу печь.

Хотя в сушильных печах используется электричество, которое дороже газа, они по-прежнему более экономичны, чем обычные печи, потому что они рециркулируют тепло и и более экологически чистые.

Обжиговая печь для осушения воздуха достигает температуры от 95 до 100 ° F, а горячий воздух циркулирует по дереву. Затем горячий влажный воздух охлаждается, пропуская через него холодный воздух. холодильные змеевики. Испаренная влага конденсируется в жидкую форму и сливается. как прохладная вода. На рисунке 2 показаны принципы работы осушителя. печь.

Рисунок 2. Осушающая система осушения. (Руководство оператора сухой печи. USDA, 1991)

Вакуумные печи

Реже используемая вакуумная печь в 3–4 раза дороже любой обычной или сушильные камеры для осушения из-за ограниченной сушильной способности камеры.Тем не мение, Основное преимущество этой системы — очень высокая скорость сушки.

График работы печи

Расписания печи используются для определения необходимой температуры и относительной влажности. в печи для сушки определенных деревянных изделий с удовлетворительной скоростью, не вызывая нежелательных дефекты высыхания.Типичный график печи представляет собой серию значений температуры и относительной влажности, которые наносятся на различных этапах сушки, как показано в таблице 1.

Таблица 1. Типовой график сушки

Шаг Содержание влаги (%) Сухой термометр (˚F) Мокрая лампа (˚F) ЭМС (%) Относительная влажность (%)
1 Свыше 50 110 107 19.1 90
2 50-40 110 106 17,6 87
3 40-35 110 104 15.2 81
4 35-30 110 100 12,0 70
5 30-25 120 95 6.5 40
6 25-20 130 90 4,0 22
7 20-15 140 90 2.9 15
8 15 к цели 160 110 3,4 21

Выровнять и кондиционировать при необходимости

Как правило, график должен быть разработан таким образом, чтобы напряжения при сушке не превышали прочность древесины при любой заданной температуре и влажности.Расписания варьируются в зависимости от вида, толщины, сорта и предполагаемого конечного использования материала.

Например, типичный график древесины твердых пород будет начинаться при температуре от 110 до 120 ° F и от 70 до 80 процентов. относительная влажность при зеленом пиломатериале. Температура может достигать 170-180 ° F. к тому времени пиломатериалы имеют влажность от 10 до 15 процентов.

Графики печи для обжига хвойных пород отличаются от расписаний для лиственных пород, поскольку температура в печи и относительная влажность определяются в заранее определенное время, а не на основе содержания влаги уровни.

Развитие напряжений при сушке в печи

1 этап

Влажные пиломатериалы с высокой влажностью на внешней и внутренней частях не будут испытывать напряжений.Как только он высохнет, его внешняя часть опустится ниже точки насыщения волокна (fsp), что составляет от 28 до 30 процентов влажности до того, как внутренние части достигнут fps.

2 этап

Поскольку атмосфера в печи нагревается и осушается, сушка снаружи происходит быстрее, а внешние волокна будут иметь тенденцию к усадке.Внутреннее ядро ​​из бруса будет иметь влажность fsp и предотвратит усадку внешней оболочки насколько это возможно. В результате снаружи будут возникать растягивающие напряжения. и напряжения сжатия внутри пиломатериала. Это называется вторым этапом. сушки, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3. Развитие напряжений при сушке в процессе печи.

Если максимальное напряжение растяжения превышено на внешнем волокне, выполняется проверка поверхности и считается дефектом высыхания. Проверки поверхности можно избежать, просушив груз. при умеренно прохладной температуре, а не при использовании высоких температур вначале процесса сушки.

Кроме того, временное повышение относительной влажности в печи поможет устранить проверка поверхности. Если проверка поверхности не выполняется должным образом, в пиломатериалы могут быть тяжелыми и привести к обрушению, значительному дефекту высыхания в конце второй стадии процесса сушки. На рисунке 4 изображена крайняя поверхность. проверка, проверка масла и развал.

Рис. 4. Проверка поверхности, проверка концов и смятие как дефекты высыхания.

3 этап

По мере высыхания центр доски теряет достаточно влаги, чтобы пройти ниже fsp.Когда это произойдет, он будет иметь тенденцию к усадке, но теперь внешние волокна испытывают натяжение. набор отличается от предыдущей стадии процесса сушки и предотвратит некоторые внутренняя усадка.

Когда это произойдет, внутренняя часть подвергнется напряжению, а внешняя часть будет иметь напряжение сжатия; это называется закалкой.

Упрочнение происходит, когда поверхностные слои пиломатериалов растягиваются больше, чем они должны быть.

Материал с цементным упрочнением будет проявлять сильную тенденцию к образованию чашечек. Если поверхность пиломатериал смачивается, сухие стержни будут сопротивляться любому расширению, и напряжения будут Вводить в действие остаточное сжатие вместо остаточного напряжения, вызванного закалкой.

Если сжимающие напряжения на лицевой стороне пиломатериала равны предыдущему растяжению комплект, пиломатериал не должен иметь механических напряжений. Разгрузка от твердения может быть легко достигнута и может быть даже изменен путем регулирования атмосферы в печи.

Общую производительность печи можно контролировать путем отбора проб из печи.Образцы должны быть выбирается из печи во время штабелирования. Количество образцов зависит от состояния и характеристики сушки высушиваемой древесины, тип печи и конечный предполагаемое использование материала.

Обычно образцы вырезают из центральных участков пиломатериала для определения влажности. содержание, проверка поверхности и развитие напряжений, как показано на Рисунке 5.

Рисунок 5. Подготовка образцов для сушки.

Разделы влажности и разрезы напряжений вырезаются из каждой пробы печи для контроля общий процесс сушки до заданного содержания влаги без каких-либо дефектов сушки.

Для получения дополнительной информации

Принципы, описанные в этом информационном бюллетене, являются важными элементами эффективного утилизация изделий из дерева. Подробная информация об этих элементах также может быть можно найти в следующих справочниках и справочниках:

Симпсон, В.Т. изд.1991. Руководство оператора сушильной печи. USDA. Лаборатория лесных товаров, Мэдисон.

Справочник по дереву. Дерево как инженерный материал. 1999. Министерство сельского хозяйства США, Лаборатория лесных товаров. GTR-113., Мэдисон.

Бун.S.C., C. Bois. И E. Wengert. 1988. График работы сушильных камер для деловой древесины. Умеренный и тропический. Лаборатория лесных товаров Министерства сельского хозяйства США. ГТР -57. Мэдисон.

Hoadley, B. 1990. Понимание древесины. Тонтон Пресс, Инк. Ньютон, Коннектикут.

Хайгрин, Дж.Дж. И Дж. Л. Бойер. 1996 Лесные товары и наука о древесине. Штат Айова University Press, Эймс И.А.

Браун, W. 1989. Преобразование и приправа древесины. Linden Publishing Inc, Фресно, Калифорния

Риц, Р.К., Р. Х. Пейдж, Э. Пек, В. Т. Симпсон, Дж. Л. Черниц, Дж. Дж. Дж. Фуллер. 1999 г. Сушка пиломатериалов на воздухе. ГТР-117. Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Вашингтон, округ Колумбия

Салим Хизироглу
FAPC Специалист по изделиям из дерева

Была ли эта информация полезной?
ДА НЕТ

Сушилка из зеленого дерева — 6 методов успеха

Как начать сушить миски из зеленого дерева?

Существует множество способов сушки чаш из зеленого дерева после того, как они были перевернуты или подвергнуты шероховатости, в том числе использование бумажных пакетов, микроволновой печи, печи, денатурированного спирта, даже сушильных шариков с осушителем или просто ожидания.

Миски из зеленого дерева для сушки внутри

В мире снов мы могли найти свежеспиленное дерево, переработать древесину в заготовки для чаш, повернуть чашу, затем поставить эту чашу на полку, и она всегда будет выглядеть так, как будто она только что сошла с токарного станка.

К сожалению, древесина не такова.

Свежесрубленная или зеленая древесина содержит влагу. В этом отношении даже бревна, спиленные много лет назад, обычно в некоторой степени удерживают влагу.

Эта влага внутри древесины может оставаться в ловушке или улетучиваться с течением времени в зависимости от множества различных факторов.Если этого не сделать, неравномерное движение влаги вызовет напряжения в древесине и, вероятно, изменит общую форму перевернутой чаши или вызовет разрушение конструкции в виде трещин, трещин и расколов.

Как мы уже говорили в книге Turning Green Wood Bowls, термин «сушка зеленого дерева» на самом деле не имеет значения. Более точный термин — «выравнивание древесины», но поскольку «сушка» — это то, что думает и говорит большинство людей, для простоты мы будем использовать термин «сушка».

В конечном счете, мы действительно хотим контролировать поворот нашей чаши из зеленого дерева в соответствии с нашими конкретными потребностями.Одноразовые и дважды повернутые чаши имеют разные характеристики.

Чем быстрее и быстрее происходит сушка перевернутых чаш, тем выше вероятность появления трещин и неприятных результатов.

Ожидание, пока полностью перевернутые чаши высохнут, утомительно и заставляет нас ждать красивой последней перевернутой чаши, которую мы представляем.

С помощью следующих методов мы можем поддерживать равномерный баланс влажности в наших чашах для сушки сырого дерева.

Если вы хотите узнать все о процессе двойной обточки, обязательно прочтите эту статью.

Green Wood с токарного станка

Можно взять из токарного станка только что обработанную миску из зеленого дерева и поставить ее на полку, и она без проблем высохнет. Однако это исключение, и оно будет сильно зависеть от нескольких факторов.

Сушка мисок из зеленого дерева, включая динамические факторы влияния
  • древесных пород
  • время с момента вырубки
  • относительная влажность
  • температура
  • воздушный поток
  • источники света
  • 9011 9011 9011 источники тепла 9018 9018 стенки чаши 9018
  • в форме чаши
Враги

Для более тщательного контроля и облегчения процесса сушки нам нужно знать о наших врагах.Два главных врага — это неравномерность и окружающая среда.

Если древесина получилась неровной, с толстыми и тонкими участками, практически невозможно гладко высушить эти участки без образования растяжений и трещин.

Контроль за окружающей средой имеет решающее значение для облегчения процесса сушки мисок из сырого дерева. В частности, влажность, тепло, движущийся воздух и свет — это те элементы, которые препятствуют получению окончательной чаши без трещин.

Мы должны защитить нашу новую зеленую деревянную чашу от этих злых сил.Лучший способ добиться этого — повернуть чашу ровной формы и впоследствии защитить эту повернутую деталь от естественных сил, действующих в противодействии.

Сушка Зеленого Дерева Миски Элементами Природы
Медленная или быстрая сушка мисок из зеленого дерева

При сушке мисок из зеленого дерева у нас есть два разных пути.

Первый способ — перевернуть древесину один раз и облегчить процесс сушки, чтобы древесина не менялась слишком сильно или слишком быстро. Мы хотим избежать трещин и расколов.

В случае перевернутых чаш, поскольку стенки чаши обычно тонкие и быстро вымывают влагу и потенциально сушат неравномерно, мы пытаемся замедлить и выровнять время сушки.

Другой путь — дважды повернуть зеленый лес, о чем мы поговорим чуть позже. Первая обточка намеренно увеличена по размеру и рассчитана на то, чтобы выдержать нагрузку от изменений во время сушки.

Хотя мы по-прежнему хотим, чтобы процесс «сушки» дежи методом двойного оборота был гладким, мы также обычно пытаемся ускорить этот метод, потому что древесина толще и естественным образом сохнет гораздо дольше.

Сушка зеленых деревянных чаш после обточки
Сушка мисок из зеленого дерева после превращения их в тонкую стенку

Однажды перевернутая чаша — это кусок зеленого дерева, превращенный в чашу с окончательной формой и толщиной стенок. После поворота первоначальная форма чаши на этом заканчивается. Теперь природа берет верх.

В перевернутой чаше, в зависимости от толщины стенок, изделие будет сохнуть, перемещаться и трансформироваться в свою готовую форму по мере высыхания. Если чашу сделать тонкой, она может гораздо более заметно сместиться, деформироваться и искривиться.Это может быть желаемый или нежелательный эффект.

В любом случае тонкостенная миска быстро высыхает, обычно в течение нескольких дней, и за короткое время приобретет свой законченный вид. Миски с очень тонкими стенками высыхают за несколько часов.

Не рекомендуется запечатывать торцевое волокно однажды перевернутых чаш. Поскольку его не поворачивают второй раз, удаление герметика может быть затруднено или почти невозможно без повреждения готовой чаши. Герметизация торцевых волокон более важна для дважды повернутых чаш, о которых мы поговорим чуть позже.

Вместо того, чтобы запечатывать торцевое зерно однажды перевернутой чаши, нам нужно замедлить процесс сушки, контролируя среду, в которой находится чаша. Два таких подхода — использование метода бумажных пакетов (см. Ниже) и / или периодическое опрыскивание торцевых волокон водой, чтобы древесина оставалась равномерно влажной.

Однажды перевернутые чаши имеют очень органичный, естественный вид со смещенными изгибами и краями, которые могут подниматься и опускаться из стороны в сторону. Это может или не может быть тот вид, который вы хотели бы получить в финальной чаше.

Сушка зелёных мисок с двойной обточкой

Как следует из названия, дважды перевернутые зеленые миски будут дважды перевернуты. Почему вы спросите? Для получения более точной круглой формы финальной чаши.

При первом повороте дважды перевернутой дежи даем полностью высохнуть. В процессе сушки чаша обычно вытягивается наружу по сердцевине, сжимается по бокам и существенно растягивается.

Стенки дважды повернутой чаши сделаны толщиной в 10 процентов от общего диаметра, поэтому есть пространство для маневра, чтобы «исправить» это движение.Я также осторожно сделаю свой шип немного больше, чтобы он по-прежнему правильно удерживался четырехкулачковым патроном, когда он выровняется после высыхания.

По сути, мы позволяем первой повернутой чаше делать все деформирование, перемещение и придание формы, а затем, когда она высохнет, поворачиваем ее второй раз для придания окончательной формы и окончательной толщины стенок. Поскольку древесина после первого поворота через некоторое время высохла или выровнялась, количество перемещений после второго поворота минимально.

Все описанные ниже методы подходят для дважды перевернутых чаш.Из-за толстых стенок первой перевернутой чаши рекомендуется запечатать торцы чаши герметиком Anchorseal перед началом процесса сушки.

Сушка зеленых деревянных чаш с герметизацией торцевого зерна

Уплотнение торцевого зерна дежи замедляет утечку влаги из открытого торца зерна. Цель состоит в том, чтобы обеспечить более равномерную потерю влаги как со стороны, так и с торца волокна.

Равномерность — ключ к успеху.

Миски Final, дважды перевернутые, обычно выглядят идеально круглыми, с чистыми круглыми краями и свежими четкими линиями.

Пример сушки мисок из зеленого дерева, дважды перевернутой

ЧАШИ ИЗ СУХОГО ЗЕЛЕНОГО ДЕРЕВА — Шесть методов


Метод первый — Надежда и молитва

Возьмите кусок зеленого дерева и превратите его в миску готовой формы или грубо выточенную миску. См. Подробнее об точении древесных чаш из зеленого дерева — процесс примерно дважды, или черновая обработка. Отложите перевернутую миску.

Опять же, помните, что все породы дерева разные, и все внешние силы, действующие на чашу, всегда присутствуют.Некоторые леса очень кооперативны, и у вас не будет проблем, в то время как другие породы, кажется, треснут, если вы не посмотрите на них неправильно.

Готовая перевернутая чаша должна быть достаточно однородной по толщине. Если, например, стенки у края тонкие, а основание толстое, после высыхания тонких стенок в нем останется больше влаги, и это может вызвать неравномерное напряжение и привести к растрескиванию чаши.

Сушка мисок из зеленого дерева Равномерная толщина стенок

Для окончательно перевернутой чаши подумайте, как окружающая среда повлияет на выравнивающую древесину.Низкий, прохладный, темный, герметичный шкаф будет гораздо лучшим местом для хранения вещей, чем столешница, на солнце, рядом с открытой дверью или источником тепла.

Отложите последнюю перевернутую чашу и надейтесь на лучшее. Результаты станут известны через несколько дней или недель. Я делал это много раз успешно и несколько раз безуспешно.

Я стал зеленым деревом и больше ничего не делал с ним, с приличными результатами. Миски, которые приходят на ум, были выточены из двухлетнего гикори, поэтому, будучи зеленым, древесина была намного суше, чем при первой резке бензопилой.

Между прочим, есть много аспектов, чтобы сделать лезвие бензопилы всегда острым. Ознакомьтесь с этой статьей, чтобы получить все советы по точной заточке бензопилы.

Еще одним фактором, способствующим этому, является природа гикори, который представляет собой прочную и крепкую структуру. Кроме того, чаши из гикори были превращены со стенками толщиной от 1/4 до 3/8 дюймов, не тонкими и не слишком толстыми. Они хоть и сохли прекрасно, без трещин, но движение было заметно, по краям заметно волны.

Метод второй — Бумажные пакеты в помощь

Да, коричневые пакеты для продуктов хорошо подходят для того, чтобы миска из влажного зеленого дерева медленно и равномерно выделяла влагу с течением времени. Поскольку бумажный пакет дышит, он будет постепенно выделять лишнюю влагу и постепенно высыхать, что нам и нужно.

Бумажный пакет с влажной свежей стружкой создает контролируемый микроклимат для нашей миски из влажной зеленой древесины.

Просто соберите немного влажного бритья в цехе, желательно из той же миски, и выстелите бумажный пакет для продуктов.Поместите миску или шероховатую заготовку внутрь, накройте миску более влажной стружкой, загните верхнюю часть пакета и плотно заклейте его липкой лентой. Поместите это прохладное темное место, в котором мало движения воздуха. Хорошо подойдет шкаф или буфет.

Это важное замечание. Не кладите миску из зеленого дерева в пластиковый герметичный пакет. Во влажных местах с повышенной влажностью пластиковые пакеты будут удерживать влагу и, скорее всего, вызовут образование плесени, бактерий и гниения, а не то, что нам нужно для наших красивых мисок.

Исключением из правила о пластиковых пакетах являются очень засушливые и засушливые места, такие как пустыня.В этих местах используются пластиковые пакеты, чтобы дольше удерживать влагу в чаше из зеленого дерева и замедлять процесс испарения.

Все актуально!

Для остальных из нас, которые живут в районах с постоянной относительной влажностью воздуха, бумажные пакеты дышат и помогают очень эффективно регулировать прохождение влаги.

Влажная свежая стружка будет медленно сохнуть, но, поскольку они окружают чашу, они помогают регулировать или буферизовать количество и скорость, с которой влага покидает чашу из зеленого дерева.

Примерно через неделю рекомендуется переместить миску из зеленого дерева в новый бумажный пакет. Вы также можете проверить сухость чаши, когда переместите ее. Свежая бумага предотвратит накопление лишней влаги и уменьшит образование бактерий или плесени.

Примерно раз в неделю или около того (дни, если кусок тонкий) проверяйте его и смотрите, сохнет ли он равномерно, без трещин. Удалите стружку, если она высохла. Верните перевернутую миску в новый пакет для свежих продуктов без стружки, закройте крышку и верните ее в тихое место, где не будет слишком сильного движения воздуха.

Проверьте влажность древесины, как мы обсудим ниже, и как только она выровняется, процесс завершится.

Техника сушки бумажных мешков с зелеными деревянными мисками
Метод третий: сушка в печи

Если у вас есть сушилка или печь, это может быть отличным способом быстро высушить дважды обернутые миски из зеленого дерева. Однако я снова предлагаю поэкспериментировать и с этим процессом. Каждый вид будет действовать по-своему. Одна миска может красиво высохнуть в сушилке, а другая может рассыпаться.

Самодельную печь можно сделать из старого холодильника, утепленного шкафа или ящика из пенопласта.

Просто вырежьте вентиляционное отверстие в основании старого холодильника и одно в верхней части и поместите внутрь светильник с лампочкой накаливания. Тепло от света медленно высушит деревянные заготовки чаши.

Системный подход к увеличению размеров лампочек можно использовать для постепенного и постепенного повышения температуры в течение нескольких недель за счет использования ламп все большего размера.

Начните с лампы 40 Вт, затем 60 Вт и, наконец, 100 Вт. Проверьте влажность древесины с помощью измерителя влажности или взвесьте куски, чтобы определить, когда они выровнялись.

Однако будьте осторожны. Имейте в виду, что быстрые, внезапные, нестабильные изменения в структуре древесины — это то, что создает больше всего проблем. Так легко, и чем ровнее, тем лучше.

Этот метод лучше всего подходит для сушки мисок с грубой обработкой, которые впоследствии дважды доводят до окончательной формы.Сушка в печи или сушилке может занять время сушки более толстых дважды обточенных чаш от месяцев или даже лет до нескольких недель.

Сушильная печь для сушки зеленых деревянных чаш на заказ
Метод четвертый: сушка зеленой чаши в микроволновой печи

Сушку в микроволновой печи заготовки деревянной чаши можно провести в микроволновой печи на полной мощности, около 30 секунд, с последующим охлаждением, около 30 минут. Повторяйте процесс взвешивания деревянной чаши после каждого сеанса, пока вес чаши не стабилизируется.

Если ваша миска или грубая заготовка поместится в микроволновую печь, и если ваш (а) супруг (а) одобряет или не знает, вы можете попробовать эту технику. Микроволновая печь для гаражной распродажи, предназначенная только для сушки зеленого дерева в вашем магазине, может быть лучшим способом избежать бытовых споров. Просто говорю. 😉

Поставьте перевернутую чашу в микроволновую печь на очень короткий период, 20-30 секунд. После каждого сеанса вынимайте кусок и ставьте его остывать как минимум на полчаса.

Я кладу заглушку на стол на кухне и подпираю ее боком, чтобы большая часть миски имела хороший доступ к воздуху.Нагретая чаша теряет влагу из-за испарения, поэтому важно, чтобы все поверхности чаши дышали.

По крайней мере, через полчаса остывания я кладу его обратно в микроволновую печь для еще одной 20-30-секундной дозы. Повторите этот процесс восемь-десять раз, пока влажность не выровняется и миска не высохнет.

Не ошибитесь, это не так быстро, как приготовленная в микроволновой печи еда, но все же намного быстрее, чем когда-либо могла представить природа.

Если вы сушите в микроволновой печи толстую грубо перевернутую миску, может потребоваться еще несколько походов в микроволновую печь, пока древесина не выровняется, после чего вы будете готовы к последнему переворачиванию.

Сушка в микроволновой печи мисок из зеленого дерева не так быстро, как приготовление пакета с попкорном, но это определенно лучше, чем долгое ожидание.

Сушка зеленых деревянных чаш в микроволновой печи

Метод пятый: сушка мисок из зеленого дерева в денатурированном спирте

Замачивание необработанных или обработанных чаш в денатурированном спирте создает химический процесс, который связывает спирт с внутренней водой в деревянных ячейках чаши. В процессе сушки эта смесь очень быстро испаряется из древесины.

Для этого процесса необходимо, чтобы емкость была полностью погружена в денатурированный спирт. Повторно закрывающийся пластиковый контейнер, достаточно большой, чтобы вместить миску.

Высококачественный денатурированный спирт можно приобрести в емкостях на галлонах, и его достаточно, чтобы полностью покрыть всю чашу.

Замочите емкость примерно на 24 часа, прежде чем вынуть емкость из денатурированного спирта. Неплохая идея — позволить избытку денатурированного спирта стечь обратно в емкость, чтобы его можно было использовать позже.

После того, как избыток денатурированного спирта перестанет капать из миски, поместите миску в бумажный пакет для продуктов и плотно прижмите бумагу к миске. В своем исследовании я обнаружил, что некоторые люди находят время, чтобы обернуть миску коричневой крафт-бумагой, надежно заклеив ее скотчем, как обернутый подарок.

Время, необходимое смеси денатурированного спирта и воды, чтобы покинуть клетки древесины в чаше, может варьироваться, но может занять от одной до трех недель. Как и все, что мы обсуждали до сих пор, все различные факторы по-разному влияют на время высыхания.

Если древесина не пахнет денатурированным спиртом, процесс следует завершить. Используйте описанные ниже методы, чтобы определить степень сухости или равновесное содержание влаги в деревянной чаше.

Хотя я еще не пробовал эту технику, кажется, что она является жизнеспособным решением для сушки сырого дерева как для готовых, так и для дважды повернутых чаш.

Метод шестой: Сушка в чаше из зеленого дерева с осушителем

Когда я впервые узнал об этом процессе, мне пришлось остановиться и попытаться выяснить, как произносится слово «десикант».«Осушитель определяется как гигроскопичное вещество, используемое в качестве сушильного агента. Подумайте о маленьких пакетиках с силикагелем, которые идут в упаковке некоторых продуктов, чтобы продукт оставался сухим.

Да, вы можете приобрести большое количество осушителя и использовать его в процессе сушки мисок из зеленого дерева. У меня есть ссылка в моем Руководстве по ресурсам Green Wood для покупки осушителя в больших количествах. Не нужно пытаться собрать 10 000 маленьких пакетиков из различных упаковок продукта.

Вот отличная особенность осушителя.Гранулы осушающего агента имеют цветовую маркировку, и они меняют цвет, когда насыщаются влагой.

И самое лучшее в использовании осушителя — это то, что он многоразовый. Просто разложите влажные шарики на противне и запекайте в духовке при 250 °, пока они не высохнут и не будут готовы к повторному использованию.

Десикант должен быть запечатан и не подвергаться воздействию воздуха. Если гранулы осушителя оставить на воздухе, они будут впитывать влагу из воздуха, пока снова не станут насыщенными.

Чтобы использовать гранулы осушителя для сушки зеленой деревянной миски, поместите слой осушителя в герметичный пластиковый пакет, а затем поместите зеленую миску внутрь пакета. Полностью накройте чашу влагопоглотителем, пока деревянная чаша не станет видна, затем плотно закройте пластиковый пакет.

В зависимости от размера, толщины и формы чаши из зеленого дерева влагопоглотитель может высушить древесину всего за 24 часа.

Проверьте чашу на сухость и посмотрите, не изменили ли цвет шариков до указанного насыщения влагой.Если бусинки мокрые, а миска не полностью выровнена, выпекайте бусинки до полного высыхания и сделайте это снова.

Сушка зеленых деревянных чаш с осушителем
Управление дважды обточенными мисками из зеленого дерева

Если конкретная порода древесины, которую вы используете, склонна к растрескиванию, рекомендуется заклеить край волокна сразу после поворота дважды обточенной чаши из грубой древесины из зеленого дерева. Anchorseal — это воздухопроницаемый герметик, который позволяет влаге медленно уходить и помогает предотвратить растрескивание торцевых волокон.

Для чаш, которые я дважды переворачиваю, я обильно запечатываю концы зерна внутри и снаружи на шероховатых чашах. По мере высыхания древесины она будет более равномерно терять влагу с торца и незапечатанных боковых волокон.

Без герметизации торцевых волокон Anchorseal сырое дерево выливает влагу в основном из торцевых волокон с очень незначительной утечкой из боковых волокон. Эта неровность, например, неравномерно вывернутые стенки чаши, вызывает несбалансированное напряжение и растрескивание перевернутой чаши.

Думайте о клетках и текстуре дерева как о соломинке для питья.Конечное волокно — это открытый конец соломинки, и влага быстро выходит из этих участков неравномерно и вызывает трещины от напряжения.

Позже, когда грубо выточенная чаша высохнет или выровняется, ее можно второй раз повернуть для придания окончательной формы и толщины. На этом этапе, поскольку зеленая древесина уже прошла процесс сушки и перемещения, она будет оставаться очень близкой к окончательному точеному виду с небольшим изменением формы или без него.

Измерение сухости зеленой деревянной чаши

Итак, как мы узнаем, что дерево «сухое» (а.к.а. сравнял)? Нам нужно измерить и проверить.

Когда вы достаточно долго работали с определенной древесиной, вы можете почувствовать, когда она сухая и устойчивая. Однако это может быть труднодостижимым и трудоемким делом.

Есть два способа измерить сухость. Для измерения содержания влаги в чаше можно использовать стандартный измеритель влажности древесины.

Единственная проблема, связанная с этим методом, заключается в том, что он может оставлять небольшие дырочки от булавочных уколов на поверхности чаши. Кроме того, показания, снятые с разных участков чаши, могут дать очень разные результаты.

Я обнаружил, что не всегда получаю уверенный ответ с влагомерами. Однако я использую влагомер для определения очень влажной древесины по сравнению с более сухой древесиной.

Для большей точности я использую следующую технику для измерения равновесия зеленой древесины.

Взвешивание сухости

Метод, который я считаю наиболее полезным для измерения степени сухости поворота чаши из сырого дерева, — это взвешивание чаши. Да, взвешивание чаши даст вам наилучшие результаты, потому что вы фактически измеряете количество воды в чаше.

Я считаю, что взвешивание в граммах — это самый простой способ каждый раз получать точное и легко сопоставимое значение веса. Используйте маленькие цифровые весы, такие как эта, с граммом, и взвесьте чашу. На листе бумаги напишите дату и вес в граммах.

Вернитесь через несколько дней и повторите процесс.

Вот отличный простой вывод из этого процесса. Когда вес стабилизируется, влажность чаши выровняется с окружающей средой.

Это действительно так просто.

Сушка зеленых деревянных чаш, взвешивание содержания влаги
Равновесие может идти в обоих направлениях

Хотите верьте, хотите нет, но мне пришлось протереть дважды перевернутую чашу и поместить ее в сушилку. Я как бы забыл об этом, пока однажды не решил вытащить его и повернуть, чтобы придать окончательно законченную форму. С деревом все было хорошо, трещин не образовалось, очень хорошо поворачивается.

Завершив деталь, я решил взвесить чашу, чтобы измерить, сколько влаги еще осталось внутри.Шли дни, и я отмечал прогресс, я был весьма удивлен. Эта чаша не теряла в весе, а вместо этого НАБИРАЛАСЬ.

Что случилось?

Что ж, когда я забыл о грубой чаше в сушилке, зеленая древесина вышла за точку равновесия, и деревянные ячейки содержали меньше влаги, чем относительная влажность окружающего воздуха.

Когда чашу вынули из сушилки и вернули в относительно влажный воздух, она начала впитывать эту влагу и набирала вес, как сухая кухонная губка, впитывающая воду.

Прирост массы влаги был минимальным и не изменил форму или структуру чаши настолько, чтобы заметить это, но это был отличный пример того, что древесина никогда не бывает по-настоящему сухой и всегда развивается.

Эксперимент

Надеюсь, эта статья даст вам новые идеи о том, как работать с зеленым деревом. Работа с зеленым деревом дает много преимуществ, но самое главное — не забывайте экспериментировать.

При всех возможных переменных невозможно точно знать, что будет работать, а что нет.Не тратя слишком много времени, просто переверните несколько кусочков и попробуйте высушить их несколькими способами.

Делайте заметки о ваших процессах сушки, чтобы вспомнить, что работает. Как только вы откроете для себя процесс обработки определенной породы дерева, двигайтесь вперед и начните создавать красивые перевернутые чаши из зеленого дерева, используя свои новые знания!

Сушка зеленых деревянных чаш Заключение

Зеленое дерево прекрасно поддается обработке, мало летучей пыли, легкое в использовании инструменты и, как правило, очень доступно, как в БЕСПЛАТНО.Осведомленность об изменениях, которые происходят после поворота зеленого леса, является ключевым моментом.

Важно понимать, что происходит преобразование живой структуры в более статичную художественную форму. Переход между этими состояниями необходимо признать и уважать.

Немного поэкспериментировав и узнав о том, как влажная зеленая древесина сохнет или соответствует окружающим условиям окружающей среды, мы можем более надежно изготавливать фантастические чаши из зеленой древесины.

Хотя это может показаться немного разочаровывающим, но при стремлении к лучшему внешнему виду чаши могут случиться трещины и неудачи.Учитесь у них. Вспомните, что работает, а что нет, а затем поиграйте и взорвите миски из зеленого дерева, снова и снова.


Вот и другие изделия из зеленого дерева, которые следует учитывать:
• ДВАЖДЫ ПОВОРОТ ДЕРЕВЯННЫХ ЧАШЕЙ — ШАГ
• ОСНОВА ЛЕНТОЧНОЙ ПИЛЫ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕРЕВЯННЫХ ЧАШЕК
• ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВКИ ИЗ ЗЕЛЕНОЙ ЧАШИ
• ПОВОРОТ ЧАШИ НАПРАВЛЕНИЕ ЗЕРНА

— ОРИЕНТАЦИЯ ЗЕРНА


Счастливый поворот ,
Кент

Сушка муки и пиломатериалов — эксперименты с паровым нагревом

В марте прошлого года я получил патент на свою машину, отмеченную в журнале «Сайентифик Америкэн» в июле 1847 года, и теперь использую это изобретение совместно с Hon.Х. Л. Эллсуорт с этого места за отгрузку кукурузной муки и горючего для сушки в печи. Основная цель создания этого изобретения состояла в том, чтобы сушить в печи с небольшим количеством топлива и использовать пар в качестве регулятора тепла, чтобы предотвратить ожог. В старом режиме использования пара большая часть тепла теряется из-за дуги, а также из-за того, что пар проходит на некотором расстоянии от генератора (как это часто бывает); оно почти уплотняется к тому времени, когда достигает точки, в которой его влияние необходимо. Чтобы исправить это, помните, я несколько раз пропускаю дымоходы от арки через паровую камеру.Некоторое количество тепла также теряется в старом режиме, позволяя пару уйти, чтобы освободить место для нового и более горячего источника питания. Об этом также вспоминают, создавая только пар, достаточный для наполнения ящика, и поддерживая тепло через дымоходы из арки. Я, однако, не предполагал, что смогу нагреть пар более чем примерно на 212 градуса с помощью небольшого ограничителя, который я использовал (всегда имелся открытый выпускной патрубок на дне паровой камеры для выхода пара при любом давлении). Но вскоре я обнаружил, что на самом деле нагреваю пар только с этим небольшим ограничением, даже до точки воспламенения.Занимаясь бизнесом по производству пиломатериалов, я подумал, что план хорош, чтобы приправить его, и, соответственно, сразу же применил его на практике с самыми удачными результатами. Я также нанес нагретый пар на клепки бочек для приправ, с помощью которых я удалил с них сок за несколько часов, и они были пригодны для работы при небольшом контакте с воздухом, чтобы удалить влагу, вызванную контактом с паром. Приправленные таким образом посохи оказались более прочными и выглядели более гладкими, чем посохи, выращенные на открытом воздухе.Поскольку вопрос о нагревании пара без удержания был спорным, я решил провести испытание, которое разрешит этот вопрос. Я часто поджигал дрова паром, проводя свои эксперименты; но многие были настроены скептически, потому что книги были против. Поэтому для грубой проверки я сконструировал двойной ящик для пара и заполнил промежутки между ними опилками для непроводника. Затем я сделал выемку в земле размером с пароварку и достаточной глубины, в которую я поместил печь (с трубой примерно 40 футов 7 дюймов, чтобы сберечь тепло), а затем поместил паровую коробку без дно, над выемкой, и насыпали к нему грязь, чтобы сохранить тепло.На плиту ставили кастрюлю с водой, чтобы пар заполнял коробку, при этом в кастрюлю подавали воду так часто, как она испарялась. Затем я взвесил 1000 футов зеленых белых деревянных пиломатериалов и поместил их в ящик на высоте четырех футов над печью и трубой, чтобы избежать прямого нагрева арки. Пиломатериалы были прикреплены с помощью планки между ними, чтобы обеспечить свободную циркуляцию пара и тепла через них. Поскольку тепло и пар генерировались под древесиной, они поднимались, чтобы вместе войти в нее, — дополнительное тепло для разжижения древесины. сок и пар, чтобы поры пиломатериала оставались открытыми, чтобы сок мог выйти из него, а также чтобы пиломатериалы не опалились в случае слишком сильного нагрева.Следовательно, ожидалось, что я должен проделать двойной эксперимент, а именно, чтобы выяснить, смогу ли я ловить рыбу быстрее, чем по старому методу, а также решить вопрос, могу ли я нагреть пар без давления выше 212. Те, кто был настроен скептически, сказали, что если бы я мог высушить пиломатериалы в печи за четыре дня, они были бы довольны. Я развел огонь в печи (поставлен в своде под люком) около 5 часов утра и поддерживал то, что было бы равноценно хорошему костру в баре в холодный день.Вскоре ящик наполнился паром, частично сделанным, несомненно, из сырых бревен, и раньше, чем многие могли представить (из-за небольшого количества использованного топлива), бревна, очевидно, были горячими — на это указывал пар, который временами пробивался сквозь нее. через коробку. Примерно через 12 часов с момента разведения огня, а именно в 5 часов пополудни, я обнаружил дым, выходящий из точки печи примерно на полпути от пиломатериала, в месте, где иногда днем я видел, как из него выходит небольшое количество пара.Поскольку пиломатериалы могли гореть не быстрее, чем в это место поступал воздух, я частично закрыл отверстие и продолжал огонь еще около часа — затем открыл печь, потушил огонь (который горел всего на несколько футов) и удалил пиломатериал, пока он горячий, чтобы позволить собственному теплу вытеснить влагу, вызванную паром. Когда пиломатериал остыл, я повторно взвесил его и обнаружил, что уменьшил его вес на 1200 фунтов. и реально поджечь его паром! Изучив пиломатериал, скептически настроенные джентльмены признали, что он хорошо выдержан или, по крайней мере, весь сок был удален, и сразу же приступили к его подготовке для строительства здания.Но я не собираюсь приправлять так быстро и не думаю, что это политика в интересах древесины, чтобы поднять пар до такой высокой температуры, и по причинам, которые будут казаться более серьезными. Но что пар поднялся до точки возгорания, я приведу доказательства. Печь была устроена так, что искры не могли попасть из нее в древесину наверху, а труба была не только прочной, но и зацементированы стыки, что исключало возможность воспламенения древесины с помощью искр.Затем добавьте к этому невероятность искры, прошедшей четыре фута через плотный пар, прежде чем достичь пиломатериала над трубами, а затем пройти зигзагообразным курсом через доски шестнадцати толщин, торчащие, как упоминалось выше, прежде, чем достичь точки. там, где начался пожар, — и исчезнет возможность возгорания огня от искр. Известный факт, что пар, каким бы горячим он ни был, не воспламеняется без подачи воздуха, также является еще одним свидетельством того, что это было сделано паром; поскольку огонь возник в месте, довольно удаленном от арки, и в месте, где трещина в коробке пропускала воздух и выпускала пар.В то же время доска, составлявшая часть одного конца свода под ней и помещавшаяся только на одну ногу от печи, не была ни окрашена, ни обожжена жарой, так как в этот момент воздух не поступал. Я привлек внимание многих ученых к этому опыту, и ни один из них не выразил сомнений в том, что древесина подожгла пар. Вы, несомненно, помните отчет, который через несколько лет некий месье Виобельта сделал в Академию наук в Паисе, о некоторых экспериментах, которые он проводил при выдержке пиломатериалов с помощью сильного пара.Он поместил несколько кусков разных пород дерева в паровой котел, а затем поднял температуру с помощью давления до 480. Кусочки, приправленные таким образом, он впоследствии представил на испытание вместе с другими подобными пирогами, не пропаренными, и обнаружил, что их способность сопротивляться растрескиванию увеличилась за счет этой приправы (в различных породах дерева) с 2-5 до 5. -9ths, помимо того, что они получают более высокую полировку. Пиломатериалы, обработанные паром, имеют много преимуществ по сравнению с пиломатериалами, обработанными горячим воздухом, поскольку пар удаляет сок, который является одной из основных причин усадки, набухания и деформации пиломатериалов, в то время как горячий воздух сушит этот сок в пиломатериалах. , и делает пиломатериал хрупким, склонным к усадке, разбухает и искривление, а также уменьшение его прочности и ценности для строительных целей.Пиломатериалы можно выдержать за 24 часа с помощью пара при температуре 500, как в обычной печи для обжига досок за две недели, или на открытом воздухе за шесть месяцев. Я назову некоторые из преимуществ нагрева зерна перед обычным паром при сушке в печи зерна, муки и шрота. По моему методу вы помните, что зерно и т. Д. Пропускается вперед и назад через сушилку с помощью конвейеров внутри трубок; Для успешной вентиляции (точка, которую нельзя было не заметить) оба конца зерновых трубок оставлены открытыми, и так часто, как зерно проходит на 6 футов, внутри трубок, окруженных нагретым паром, оно перемещается 2 ноги на свежем воздухе, для вентиляции.За счет обычного тепла пара невозможно было бы поддерживать в трубках достаточное количество тепла для быстрой и успешной сушки, если бы не значительно увеличились размеры и стоимость машины. Это большая экономия топлива, так как нагрев пара осуществляется за счет тепла, уходящего из арки, и вместо того, чтобы постоянно производить пар, чтобы снабжать плоскость той, которая выделяет только несколько градусов тепла и имеет вышла в воздух или сконденсировалась; Применяется уходящее тепло, которое в значительной степени предохраняет пар от конденсации, и даже когда ему дают конденсироваться, он возвращается в нижнюю кастрюлю, чтобы при необходимости снова поднимать пар без потери тепла.Другим преимуществом является способность пара принимать и удерживать в несколько раз больше собственного количества тепла как скрытого, и, таким образом, когда дымоходы, проходящие через паровую камеру, становятся перегретыми, он принимает тепло и удерживает его как скрытое, чтобы быть присоединяется к зерновым трубкам по мере необходимости, и в то же время он действует как регулятор тепла, не позволяя трубкам опалить зерно, муку и т. д. при прохождении через них, как это часто делается в случае горячего воздуха. При обогреве помещений, в том числе и паром, большой выигрыш, конечно, будет иметь место при запуске пара при выполнении своей миссии через здание, нагруженное пятью или шестьюстами градусами тепла, а не обычным жаром 212 градусов.Сушку бумаги bf на бумажных фабриках можно значительно облегчить, если использовать это средство получения пара высокой температуры, так как пар, таким образом, должен отдавать несколько сотен градусов тепла перед тем, как он сконденсируется. С помощью этого процесса можно быстро высушить зеленый горошек, кукурузу и бобы без опасности ожога или окрашивания, а также без проблем с переключением из духовки на воздух и воздуха в духовку.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.