Сушка древесины

                      

2.1 Правила формирования  штабелей

При камерной сушке используются штабеля двух типов.

Пакетный при загрузке вилочным погрузчиком, формируемый при помощи подъёмно-транспортных средств из нескольких пакетов, предварительно уложенных на пакетоформирующей машине или вручную.

Цельный при загрузке на трековых тележках, формируемый полностью на штабелеформирующей, пакетоформирующих машинах или вручную.

Форма поперечного сечения  пакетов и штабелей должна быть прямоугольной, а торцы их выравнены по вертикали.

Размеры пакетов и штабелей должны соответствовать конструкциям камер. Рекомендуемые предпочтительные размеры пакетов и штабелей

приведены в следующей  таблице:

* В камерах периодического  действия при сушке заготовок  длина штабеля равна или кратна  длине заготовок.

** В зависимости от  ширины камеры допускается длина  штабеля до 7 м.

Штабель формируется из одной  породы и толщины.

Подштабельное основание  должно быть прочным, жёстким, а верх его -

горизонтальным. Длина основания  должна равняться длине штабеля. В качестве подштабельного основания  рекомендуется использовать подштабельные  тележки.

Не допускается работа камеры при неполном количестве штабелей. Недогрузка штабеля по высоте также недопустима, так как за счёт больших утечек сушильного агента над штабелем резко снижается скорость циркуляции в самом штабеле. Всё это приводит к увеличению срока сушки и к неравномерности просыхания пиломатериала.

В зависимости от характера  циркуляции агента сушки через штабель  пиломатериалы укладывают :

• с промежутками (шпациями) между досками для камер с горизонтальной циркуляцией вдоль штабеля и с вертикальной, в том числе естественной циркуляцией;
• сплошными рядами без промежутков (шпаций) между досками для камер с поперечной циркуляцией через штабель. В сушильных камерах производства СКРОН применяется только поперечная циркуляция.

Необрезные доски укладывают комлями в разные стороны. Если доски  имеют разную ширину, то узкие укладывают в середину, а широкие - по краям  пакета или штабеля. Если по ширине пакета или штабеля целое количество досок не размещается, то зазор оставляют  в середине.

В штабелях или пакетах  со шпациями общяя ширена шпаций должна составлять при укладке обрезных досок - 35%, необрезных - 57% от ширины штабеля. Шпации должны должны быть распределены равномерно по ширине штабеля.

Допускается укладка в  один пакет или штабель пиломатериалов, различных по длине, вразбежку. При  этом длинные доски укладывают по краям пакета или штабеля, короче - в середине. Стыкуемые пиломатериалы  распологаются не менее чем на двух прокладках, при этом внешние  торцы выравнивают по торцам пакета или штабеля.

Горизонтальные ряды пиломатериалов в пакетах и штабелях должны разделяться  междурядовыми прокладками, а пакеты по высоте штабеля - межпакетными.

Для контрольных образцов в пакетах  или штабелях оставляют свободные  места. Контрольный образец должен располагаться не менее чем на двух прокладках. Укладка пакета из досок толщиной до 40мм может быть выполнена практически вплотную: пространство при этом используется оптимально, что способствует вентиляции внутри штабелей.

Если  толщина доски превышает 40 мм, особенно при сушке материала квадратного сечения,  штабелирование должно быть выполнено с боковыми интервалами В среднем, расстояние между досками должно составлять  30-40% от их толщины.

 

Тонкие доски имеют тенденцию  к деформации, поэтому штабелирование должно быть выполнено с предельной точностью.

  Доски  большого сечения должны  быть уложены в штабеля так,  чтобы внутренняя поверхность  доски (та, что направлена к  серцевине) была бы обращена  вверх с целью ограничения  коробления доски. 

 

Для дистанцирования досок применяются  прокладки соответствующей толщины, установка которых будет показана в следующем разделе .

  Общие размеры пакетов сильно  разнятся в зависимости от  типа, формата, грузоподъемности  погрузчиков и т.д. Средние  значения по высоте и ширине  обычно составляют около 1000-1500 мм, но длина  зависит от  размера доски.

 

Еще раз необходимо напомнить о соблюдении точности при штабелировании, поскольку  деформация древесины зачастую происходит  их-за  неправильно уложенных  штабелей. При неправильном штабелированиии  часть пакета может обрушиться из-за естественной усадки древесины .Пиломатериалы укладывают в штабель на прокладках без шпаций. Процесс сушки пиломатериалов автоматизирован и проходит при Т 120-130 градусов циркуляция агента сушки реверсируется. Эти камеры целесообразно применять для сушки пиломатериалов невысокой начальной влажности на пример: от транспортной влажности до эксплуатационной.

 

 

               2.2 Требования к прокладкам

По назначению прокладки  подразделяются на межрядовые для разделения рядов пиломатериалов, уложенных  в штабель или пакет, и межпакетные  для разделения пакетов при формировании пакетного штабеля.

Для изготовления межрядовых прокладок использует строганые  высушенные рейки. Межпакетные прокладки  изготавливают из строганых сухих  брусьев.

* В штабелях высотой  до 3 м допускается применять прокладки  толщиной 22 мм, в штабелях высотой  5 м - толщиной до 32 мм и шириной  до 50 мм.

Отклонение от установленных  размеров допускается не более : по толщине ± 1 мм; ширине ± 2 мм; длине  ± 10 мм.

При укладке в штабель  заготовок в качестве прокладок  допускается использовать сами заготовки, если толщина их не более 32 мм, а ширина не более 70 мм. Прокладки изготавливаются из древесины хвойных и лиственных пород, не имеющих гнили и синевы.

Влажность древесины для  изготовления прокладок при сушке  пиломатериалов до транспортной влажности  не должна превышать 22%, при сушке  до эксплуатационной влажности - 10%

Значение параметра шероховатости  поверхности рабочих пластей Rm _max должно быть 800 мкм по ГОСТ 7016-82.

Прокладки должны храниться  в контейнерах, где их укладывают параллельно. Контейнеры с прокладками  устанавливают в местах, защищённых от дождя и снега.

Перед укладкой штабеля прокладки  осматривают и при необходимости  измеряют их размеры.

Толщина и ширана прокладок  измеряется штангенциркулем с ценой  деления 0,1 мм.

Прокладки, имеющие отклонение от установленных размеров, а также  деформираванные и сломаные использовать не разрешается.

     Требования  к размещению прокладок

Количество межрядовых прокладок  по длине пакета или штабеля устанавливается  в зависимости от породы древесины, толщины пиломатериалов и длины  штабеля. По высоте штабеля прокладки следует укладывать вертикально одна над другой. Крайние прокладки рекомендуется укладывать на расстоянии не более 25 мм от торцов пиломатериалов. Концы прокладок не должны выступать за боковые поверхности пакета или штабеля не более чем на 25 мм. При формировании пакетов и штабелей на машинах допускается размещать крайние прокладки на расстоянии 100 мм от торцов штабеля и устанавливать количество прокладок по длинне в соответствии с техническими параметрами формирующей машины. Количество межпакетных прокладок по длине пакетного штабеля должно боть таким же, как и количество межрядовых прокладок. При формировании штабеля межпакетные прокладки должны размещаться в одном вертикальном ряду с межрядовыми прокладками пакетов.

 

 

          2.3 Механизация формирования штабелей

Укладывают и разбирают  штабеля часто еще вручную. Это  очень тяжелая работа, и отнимает она много времени. Производительность одного рабочего на укладке составляет не более 1,5—2 мъ1ч, а на разборке — приблизительно в 2 раза больше. При ручной укладке на каждые 100 000 м3 высушиваемого материала в год требуется только на погрузку и разборку сушильных штабелей 45—50 рабочих. Поэтому следует уделять большое внимание механизации трудоемких погрузочно-разгрузочных работ в сушильных камерах.

Различают два способа  укладки сушильных штабелей: целым  штабелем и пакетами. В первом случае укладывают сразу весь штабель. Во втором случае штабель укладывают пакетами. Пакет представляет собой половину, или Уз, или У4, а при широких  и высоких штабелях даже часть  штабеля. Такой пакет легче укладывать. Пакеты легко переносить — транспортировать автопогрузчиком, тельфером с монорельсом или краном к месту формирования из них штабелей.Пакетный способ, несомненно, прогрессивен, особенно для укладки штабелей при атмосферной сушке, недостаток его — нарушение геометрии штабеля и месторасположения прокладок в штабелях и даже выпадание их.   Этот   недостаток   должен быть устранен путем стяжки, пакетов, устройства жестких рамок под пакет и др.В зависимости от объема работ применяют различную степень механизации. Однако всегда следует стремиться к более совершенным способам механизации, которые в конечном счете себя оправдают.Ниже рассмотрены способы механизации укладки и разборки сушильных штабелей от простейших до наиболее производительных и сложных.Переносную стойку с поворотной головкой и эстакады высотой 1—1,2 м применяют для облегчения укладки верха штабеля.Тельферы для перемещения пакетов пиломатериалов, подвезенных на погрузочную площадку автолесовозом или на вагонетках, значительно облегчают укладку штабеля. При этом применяют также эстакады для погрузки верха штабеля.С помощью 5-тонного тельфера можно также укладывать штабель из двух половинок (высотой 1,2 м каждая), выкладываемых вручную. Одну половину поднимают, а вторую на треках подкатывают под нее, затем поднятую половину штабеля опускают на нижнюю — и штабель готов.Этот (пакетный) способ дает возможность укладывать штабель высотой не более 1,2 м; устраняется укладка верхней половины штабеля, которая, как известно, в 2 1/2 раза более трудоемка, чем укладка нижней.Следующий простой механизм, служащий для укладки штабелей, двухцепной подъемный транспортер. Доски на верхнюю часть штабеля подаются подъемной секцией транспортера. С поперечных цепей доски автоматически переходят на подвижную секцию, вращающуюся вокруг оси. Периодически по мере роста штабеля секцию подтягивают через тягу и закрепляют в новой позиции. Обслуживают транспортер 3—4 человека.Вертикальный лифт-подъемник наиболее часто применяют при укладке целым штабелем. Он позволяет поддерживать верх укладываемого штабеля все время на одном уровне, удобном для погрузки. На укладке штабеля с подъемником работают два человека. По мере выкладки штабеля платформа подъемника вместе со штабелем опускается вниз.Лифты-подъемники в сочетании с тельферами, автолесовозами или автопогрузчиками для подвозки материала к подъемнику следует считать наиболее приемлемым вариантом механизации укладки сушильных штабелей для большинства предприятий с объемом производства от 5000 м в год, кроме очень крупных. Применение вертикальных подъемников с механизированной доставкой материала к месту укладки увеличивает производительность труда по укладке в 2,5 раза по сравнению с ручным трудом.Сухие пиломатериалы можно разбирать также с помощью того же подъемника.Лифт-подъемник  ПВ-20 по конструкции более совершенен, чем Л6.5-15, так как привод подъемных винтов осуществляется через редуктор, бесконечную цепь и. Звездочки. В конструкции Л6.5-15 применена система привода: редуктор, вал и пары конических шестерен. Это требует высокой точности монтажа винтовых опор, иначе конические шестерни быстро выходят из строя.Лифты-подъемники монтируют в шахтах (приямках); требуется их надежная гидроизоляция.Автоматические штабелеукладчик и (стаккеры) в нашей стране не получили распространения (кроме единичных случаев) из-за их громоздкости и металлоемкости.Пакетоформирующие машины. В связи с настоятельной необходимостью полностью механизировать тяжелый трудоемкий процесс укладки досок в штабеля не только для камерной, но и в значительной степени для атмосферной сушки в нашей стране в последние годы принимаются меры к созданию отечественных конструкций пакетоформирующих машин. В настоящее время есть четыре варианта таких конструкций: универсальная пакетоформирующая машина ПФМ-1М (Гипродрев); универсальная пакетоформирующая машина УПФМ— ЦНЙИМОД; машина ПФМ-10 (Вологодское конструкторское бюро) и пакетоформирующий агрегат (свердниипдрев).Длина этих машин колеблется от 10,4 м (ПФМ-1М) до 16 м (свердниипдрев); вес 25—30 г; пропускная способность от 16 до 40 досок в минуту; установленная мощность 20—35 кет.Общий вид пакетоформирующей машины ПФМ-1М. Она предназначена для укладки пакетов с прокладками (для сушки) в двух вариантах: со шпациями и без шпаций. Кроме того, она производит, если надо, плотную укладку транспортных пакетов — без прокладок, и без шпаций. Машина работает следующим образом. Пакет сырых досок подается автолесовозом или автопогрузчиком, на приемный рольганг 1 и затем на наклонный подъемник 2. Платформа подъемника наклоняется и постепенно поднимается вверх вместе с досками. Доски сползают ряд за рядом на цепи питателя 3—4, который подает их на вращающуюся крестовину — торцеравнитель 5 с приводными роликами. В одном вырезе крестовины ролики имеют правое вращение, а в другом, следующем— левое. Этим самым торцы досок выравниваются через одну по правому или левому упору.С торцеравнителя доски поступают на дозировочный транспортер 6 и затем на щитонаборный механизм 7, состоящий из выдвигающихся рычагов. Изменяя скорость выдвижения рычагов относительно скорости дозировочного транспортера, можно укладывать доски с различным шагом; это и обеспечивает укладку щита со шпациями различной величины или без шпаций.При обратном, холостом, ходе рычагов доски задерживаются системой упоров 10 и опускаются на формируемый пакет. За один рабочий ход щитонаборного механизма укладывается один горизонтальный ряд досок пакета. В промежутки между - смежными ходами щитонаборного механизма из кассет прокладочного механизма 8 на уложенный ряд досок поступают прокладки. Они пачками подаются в кассеты при помощи тельфера по монорельсу 11. Полностью сформированный пакет сдвигается с роликовой платформы вертикального подъемника 9 и транспортируется к месту сборки штабеля. Пакетоформировочная машина ПФМ-1М может также служить и для разборки сушильных пакетов с рейками в плотные пакеты сухого материала, которые затем подаются на склад или в деревообрабатывающий цех. В этом случае прокладки с разбираемого сушильного пакета подаются на транспортер 12, собираются в пачки и подаются к месту укладки новых сушильных пакетов.  Треки и вагонетки Трек представляет собой двухколесную тележку, устанавливаемую на один рельс. Нормальный штабель длиной 6,5 м укладывают на три пары треков. Под среднюю часть штабеля устанавливают укороченные треки — длиной 1,4 ж. Допускаемое давление на колесо трека — до 2 т. Вес одного трека 80 кг. Высота трека с поперечным брусом около 300 мм. Каждую пару треков, стоящих один против другого на рельсах, связывают поперечными деревянными подштабельными брусьями 140X160 мм с врезкой их на 30 мм.

                                     

 

 

 

        1.2 Описание конструкции и роботы камеры

Камера «Валмет» имеет паровой  или электрообогрев. Внутряняя обшивка  выполнена из листового алюминия, а наружная – из стальных сетчатых листов. Между обшивки проложен слой теплоизоляции толщиной 100мм. Из стекловолокна металлические двери снабжены винтовыми прижимами.

Камеру собирают из секции длиной по 1,25м. В каждой секции установлен реверсивный осевой вентилятор с  приводом от индивидуального электродвигателя. Вентиляторы изготовлены из легкого  сплава. Подшипники вала вентилятора  размещены вне камеры. Процесс  сушки пиломатериалов в камере автоматизирован. Размеры камеры длина-6,25м. ширина-1,7м. высота-3,25м. Размеры штабелей длина-6,0м. ширина-1,2м. высота-2,08м.(1 штабель). Стены сушильных камер.

Панели корпуса сушильной камеры изготавливаются из алюминия и стекловаты толщиной 112мм. Используемая стекловата, изготавливается из стекло – волокна класса «0» которая не растворяется в воде и паре, не впитывает воду и абсолютно не загрязняет окружающую среду. Толщина панелей сушильной камеры может быть доведена до 220мм.

Загрузочные ворота сушильных камер. Ворота сушильных камер могут  быть распашными, сдвижные или со створками, складывающимися сбоку. Они изготавливаются  из тех же – панелей, которые используются для стен, что обеспечивает идеальную изоляцию сушильной камеры и отсутствие термических мостов. Места соединений – панелей сушильных камер имеют, прокладки, выполненные из синтетической резины на основе этилпропилена, которая обладает повышенной механической прочностью, устойчивостью к кислотам, к старению и к высокой температуре.

Каркас сушильных камер.

Сушильные камеры имеют очень прочную  несущую конструкцию, которая легко  монтируется и демонтируется. Колонны  и стропилы сушильных камер выполнены  из сплава алюминия, магния и кремния  согласно нормам DIN3.3206, которые обеспечивают максимальную устойчивость к коррозии.

При постоянном атмосферном давлении смеси воздух–пар увеличение температуры вызывает расширение сухого воздуха и, как следствие, снижение его давление и соответствующее увеличение давление пара. Другими словами: чем выше температура, тем большее количество водяного пара может содержать воздух

Воздух,  содержащий при данной температуре максимально возможное  количества пара,  называют «насыщенным», а соответствующее давление пара - «давлением насыщения».Фактическое  содержание водяного пара в воздухе в процентном соотношении к его содержанию в насыщенном воздухе при той же температуре, называется «относительной влажностью воздуха» Влажность воздуха меньше 100% означает, что давление пара ниже давления насыщения и, следовательно, воздух может абсорбировать водяной пар из зон, где давление пара выше. В камере валмет первого типа стоит Осевой реверсивный серии 39 Д-1000 тоесть диаметром 10 дециметров