Оборудование для сушки древесины – это промышленная сушильная установка, предназначенная для удаления влаги из пиломатериала.
Она представляет собой устройство контейнерного типа и состоит из следующих элементов:
- Корпус;
- Теплогенератор;
- Блок вентиляторов;
- Система увлажнения;
- Транспортная система;
- Шкаф управления.
Корпус изготавливается из металлических листов с прослойкой негорючего теплоизоляционного материала. В потолок встраиваются вентиляторы, которые нагнетают в камеру предварительно нагретый воздух.
Теплогенераторы в качестве источника энергии используют газ или электричество. Электроэнергия является достаточно дорогим ресурсом и требует большого расхода, поэтому большинство крупных сушильных предприятий стремятся использовать природный газ.
Важным параметром, который необходимо учитывать при просушивании древесины, является влажность. Она контролируется с помощью вытяжных воздуховодов и системы увлажнения. В сушильной установке обязательно монтируется влагомер. Это прибор, который определяет степень влажности древесины в разных точках камеры. Он управляет форсунками, клапанами и воздуховодами.
Транспортировка пиломатериала в сушильную камеру и обратно производится с помощью погрузчика или по рельсам напольной транспортной системы.
Шкаф управления позволяет устанавливать и изменять температуру внутри установки и контролировать уровень влажности.
Режимы сушки
Различают два режима сушки древесины – низкотемпературный и высокотемпературный.
Первый режим позволяет проводить деликатное просушивание и подразделяется на три уровня:
- мягкий
- нормальный
- форсированный.
При мягком режиме древесина сохраняет свои первоначальные физико-химические свойства – цвет, прочность, содержание смолы и т.д.
При нормальном режиме в небольшой степени изменяется цвет дерева, но прочность остается неизменной.
При форсированном режиме сохраняется прочность на изгиб, растяжение и сжатие, но снижается сопротивление раскалыванию и происходит потемнение цвета.
Высокотемпературный режим подразумевает использование перегретого пара с температурой выше 100°С при атмосферном давлении. В этом случае происходит очень интенсивная сушка пиломатериала, которая приводит к снижению прочности на растяжение, сжатие и изгиб, а также уменьшению сопротивления к раскалыванию.
Этот режим применяется для сушки дерева, которое затем будет использовано в изготовлении строений и конструкций, т.к. оно обладает очень высокой прочностью.
Технологические этапы процесса
Различают три этапа:
- Фаза нагрева;
- Сушка;
- Охлаждение.
В фазе нагрева пиломатериал прогревается до такой температуры, при которой происходит удаление влаги, и остается в этих условиях в течение некоторого отрезка времени. На этом этапе большая часть влаги испаряется из наружных слоев дерева, где сосредоточено наибольшее ее количество, составляющее 40-50% от всей массы древесины.
На этапе более глубокой сушки, или пропаривания, прогрев проникает в центральные слои древесного материала и приводит к эластичности верхних слоев, из которых влага удалялась на первом этапе. Это предотвращает растрескивание древесины.
В фазе охлаждения пиломатериал охлаждается естественным путем, влажность приходит в состояние равновесия.
После этого цикл повторяется снова, начинаясь с прогрева. Температура может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от степени влажности.
Виды установок
По типу сушильного процесса камеры делятся на несколько видов:
- конвективные
- вакуумные
- конденсационные
- аэродинамические
- СВЧ.
Конвективные сушилки являются наиболее популярными, потому что они экономичны, просты в эксплуатации и имеют невысокую стоимость. Сушка материала производится конвекционным путем, т.е. нагретый воздух с помощью мощных вентиляторов нагнетается в камеру.
В вакуумной камере сочетается конвекционное просушивание и удаление излишков влаги с помощью вакуума. Такая установка применяется для обработки ценных пород дерева – палисандр, тик, венге и др.
Конденсационные сушилки используют конденсат, возникающий в воздухе. В них обрабатываются древесные породы плотной структуры – бук, ясень, дуб.
В аэродинамических установках процесс сушки обеспечивается сжатием воздуха.
СВЧ-камеры используют микроволны разной длины, которые просушивают материал, а избыток влаги удаляется реверсивным вентилятором.
Назначение сушильных камер
Независимо от того, с какой целью будет использоваться пиломатериал, он должен быть хорошо высушен. Для этого служат промышленные сушильные камеры.
Качественная просушка материала необходима по следующим причинам:
- Сохраняются форма и размер изделий;
- Исключается грибковое поражение;
- Защищается от гниения;
- Увеличивается противодействие механическим и физическим нагрузкам.
Очень важно выбрать оптимальный режим сушильного процесса, чтобы не допустить пересушивания древесины или, наоборот, ее недосушивания. И то, и другое одинаково плохо, так как в конечном итоге приводит к низкому качеству изготовленных из дерева предметов.
