Стройматериалы и инструменты

Сушка древесины

ГлавнаяСтатьиСушка древесины

Сушка древесины

Сушка – обязательный этап технологического процесса деревообрабатывающего производства. Древесину сушат до определенной влажности в зависимости от условий эксплуатации деревянного сооружения или изделия. Например, древесина для изготовления мебели должна высушиваться до влажности 6-10%, а доски для обшивки дома достаточно сушить до 16-18%. В качестве агента сушки может использоваться атмосферный воздух водяной пар, масла и др.

Этапы сушки

Процесс сушки пиломатериалов может быть разделен на четыре этапа:

  1. Прогрев древесины, во время которого влага из нее не убывает.
  2. Сушка древесины от высокой начальной влажности до так называемой критической, несколько превышающей значение влажности предела насыщения волокон. Из древесины удаляется вся свободная влага, процесс сушки протекает наиболее интенсивно.
  3. Сушка от критической до заданной конечной влажности.
  4. Остывание пиломатериалов, в некоторых случаях этому этапу предшествует кондиционирование.

Виды сушки

В деревообрабатывающей промышленности применяют различные способы сушки древесины:

  • атмосферную;
  • камерную;
  • контактную;
  • сушку в жидкостях (петролатумную);
  • в поле токов высокой частоты;
  • индукционную;
  • ротационную;
  • радиационную;
  • сушку в камерах ПАП.

Атмосферная сушка — наиболее распространенный и простой способ сушки древесины. Сырые пиломатериалы укладывают в штабеля на открытых или закрытых складах, где они подвергаются воздействию воздуха. Интенсивность сушки во многом зависит от времени года, погоды, микроклиматических условий и др. Камерная сушка пиломатериалов складывается из следующих технологических операций:

  • подготовка камеры к сушке и определения начальной влажности пиломатериалов;
  • выбор режима сушки пиломатериалов;
  • начальный прогрев древесины;
  • собственно сушка пиломатериалов по определенному режиму;
  • конечная (иногда дополнительная промежуточная) влаготеплообработка и кондиционирование.

Выбор режима сушки зависит от трех основных факторов: породы, толщины и назначения пиломатериала, подлежащего сушке. В зависимости от назначения высушиваемых пиломатериалов устанавливается категория качества (I, II, III, 0) и режим сушки (мягкий, нормальный, форсированный).

Камерная сушка дает возможность высушить материал до необходимой влажности (ниже 18-20%), позволяет подобрать для каждой породы дерева наиболее выгодный режим. Камерная сушка защищает материалы от заражения гнилью и синевой, т.к. горячий влажный воздух уничтожает споры грибов и личинки жуков-точильщиков. К недостаткам камерной сушки относятся значительные затраты на оборудование сушилок и большой расход тепла на нагревание воздуха.

Контактной сушке подвергаются плоские материалы в форме листов, которые зажимаются между двумя нагретыми до температуры 150°С металлическими плитами. Основное преимущество состоит в том, что сушка протекает в течение нескольких минут. Таким способом высушивают тонкие древесные материалы — шпон, фанеру, а также опилки.

При сушке в жидкостях влажную древесину погружают в ванну с петролатумом, нагретым до 120—130°С, благодаря чему сушка происходит в 5—7 раз быстрее, чем в сушильных камерах. Недостаток этого способа — проникновение петролатума в древесину. Пропитанная петролатумом древесина плохо поддается механической обработке, ее сложно склеить и невозможно провести качественную отделку лаком. Поэтому обычно такую сушку используют мелкие предприятия, выпускающие шпалы и детали для инженерных сооружений. Пропитанный маслом слой защищает древесину от намокания.

Сушка в электрическом поле токов высокой частоты (ТВЧ) отличается высокой интенсивностью. Сушка основана на нагревании древесины между двумя или несколькими металлическими пластинами, подключенными к источнику ТВЧ. Пластины и размещенная между ними древесина образуют конденсатор, в котором диэлектриком является древесина. Электрическое поле часто изменяет свой знак, в результате чего в пиломатериале возникают диэлектрические потери, древесина как плохой проводник электричества нагревается и из нее моментально испаряется влага.

Индукционная сушка основана на свойстве ферромагнитных металлов нагреваться в переменном электромагнитном поле внутри соленоида. Если на нагретый таким образом металлический элемент поместить древесину, то благодаря контакту с ним она нагревается и сохнет. Для индукционной сушки ряды досок укладывают на прокладки и сетки из ферромагнитного металла и штабель помещают внутрь каркаса, обмотанного электропроводом большого сечения, который образует соленоид, питаемый током промышленной частоты.

Ротационная сушка основана на использовании центробежной силы. Штабель пиломатериалов, уложенных на прокладках, устанавливается на платформе карусели внутри отапливаемого помещения. При вращении карусели центробежная сила, направленная вдоль досок, способствует перемещению свободной влаги внутри древесины к торцам и наружным поверхностям досок. При этом создается интенсивное направленное движение нагретого воздуха внутри штабеля, что способствует равномерному просыханию пиломатериала в сроки более короткие, чем в обычных камерах.

При радиационной сушке тепло подается к материалу только прямым лучеиспусканием от сильно нагретого тела. Источниками тепла служат специальные электрические лампы или плиты (керамические или чугунные, нагреваемые до красного каления). Высушивать лучистой теплотой можно только предметы, которые открыты для непосредственного облучения со стороны источника тепла.

В качестве генератора тепла в камерах ПАП использован ротор центробежного вентилятора с лопатками специального профиля. При вращении ротора, создающего поток воздуха в замкнутом контуре, значительная доля механической энергии, затраченной в вентиляторе, переходит в тепловую. Нагретый воздух передает свою теплоту высушиваемому материалу конвективным путем при высокой скорости циркуляции.

 

← Влажность древесины Защита древесины от горения →