Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки Ананьин Владимир Петрович

Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки
<
Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Ананьин Владимир Петрович. Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки : ил РГБ ОД 61:85-5/53

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор литературных данных по исшщдуемой проблеме 9

1.1. Внутренние напряжения и деформативность древесины при сушке 9

1.2. Методы определения деформаций и напряженийв пиломатериалах 17

1.3. Существующие способы снятия остаточных внутренних напряжений в древесине 22

Выводы по главе I 28

2. Основные предпосылки и задачи исследования 31

3. Основные методические положения 38

3.1. Материал для исследований 38

'3.2. Оборудование и приборы для проведения исследований 39

3.3. Методика проведения исследований 47

3.3.1. Методика оценки напряжённого состояния древесины 47

3.3.2. Методика проведения экспериментов по изучению влияния различных факторов при сушке на величину остаточных напряжений в пиломатериалах 56

3.3.3. Методика проведения экспериментов по исследованию процесса снятия остаточных внутренних напряжений в предварительно охлаждённых пиломатериалах 59

3.3.4. Обработка результатов экспериментов 62

4. Исследование влияния различных факторов на величину деформации силовых секций высушенных шломатериалов 64

4.1. Изучение зависимости величины деформации силовых секций от перепада влажности по сечению пиломатериалов после сушки 64

4.2. Изучение влияния температурных условий сушки на остаточные напряжения в пиломатериалах после окончания процесса сушки 71

4.3. Изучение влияния условий начального прогрева на остаточные напряжения в пиломатериалах после их сушки 81

4.4. Изучение влияния начальной влажности древесины на остаточные напряжения в высушенных пиломатериалах 84

Выводы по главе 4 88

Исследование процесса снйтия остаточных внутренних напряжений в прэдваритеяьно охшэдённых пиломатериалах 90

5.1. Изучение влияния температуры агента при влаготеплообработке пиломатериалов на её результаты 91

5.2. Изучение зависимости величины деформации силовых секций от перепада влажности по сечению пиломатериалов после влаготепло-обработки 93

5.3. Изучение влияния скорости изменения температуры пиломатериалов при проведении влаго-тешюобработки на её результаты 98

5.4. Изучение влияния температурных условий сушки пиломатериалов на результаты влаготеплообра-ботки 102

5.5. Изучение влияния продолжительности выдержки при постоянных условиях на результаты влаготешюобработки пилома териалов 112

Выводы по главе 5 118

6. Проверка эффективности в промшленных условиях разработанных режимов конечной влаготешюобработки 120

6.1. Опыты на ДОКе "Вийснурк" 121

6.2. Промышленные испытания режимов конечной влаготешюобработки на Нововятском лыжном комбинате 127

Выводы по главе 6 132

7. Расчёт эюнощчесюй эффективности предлагаемой технологии конечной влаготешюобработки 133

7.1. Проведение сравнительных экспериментов по снятию остаточных напряжений в пиломатериалах различными способами 133

7.2. Экономический расчёт 136

Общиевыводы 142

Литература

Введение к работе

Основными направлениями экономического и социального раз-, вития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года [і] поставлена задача увеличения объема выпуска продукции в лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности на 17-19$. Опережающими темпами должно развиваться производство товаров народного потребления. Предусмотрено разработать и осуществить меры по оснащению предприятий, выпускающих товары народного потребления, высокопроизводительной техникой, внедрению передовой технологии и более полному обеспечению их высококачественным сырьем и материалами.

В материалах ноябрьского 1982 года и июньского 1983 года Пленумов ЦК КПСС [2,3] , а также в постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР "0 мерах по ускорению научно-технического прогресса в народном хозяйстве" [4] подчеркивается, что важнейшей задачей является всемерное ускорение научно-технического прогресса, кардинальное повышение производительности труда на основе широкого внедрения достижений науки и техники, использования прогрессивных технологических процессов, применения энергосберегающей технологии, лучшего использования производственных мощностей.

Все сказанное выше можно с полным основанием отнести и к такой отрасли производства товаров народного потребления, как изготовление лыж. Несмотря на значительное увеличение выпуска лыж в нашей стране за последние годы, объем их производства явно мал для удовлетворения потребности. Так, по данным Л.Н.Шимкевич [95], спрос на лыжи в 1981 году был удовлетворен немногим более, чем на 70$. Для ПОЛНОГО удовлетворения спроса необходимо увеличить объем производства лыж в 1984 году на 20$ по сравнению с 1981 годом. Особенно остро стоит вопрос увеличения производства высококачественных гоночных лыж, на изготовление которых, естественно, требуются и материалы высокого качества.

Актуальность работы. Решение поставленных перед отраслью задач невозможно без дальнейшего совершенствования техники и технологии камерной сушки пиломатериалов, использующихся в производстве лыж. Качество камерной сушки пиломатериалов во многом зависит от конечной влаготеплообработки древесины, проводимой с целью снятия остаточных внутренних напряжений и выравнивания влажности по сечению сортиментов. Существующие режимы конечной влаготеплообработки не способствуют экономии энергии и сокращению продолжительности процесса. На эту операцию уходит, по данным П.С.Серговского [71 ], от 20$ и более всей тепловой энергии, используемой для сушки древесины, и, по данным И.В.Кречетова [37], до 10$ от полной продолжительности процесса сушки. Необходима разработка режимов конечной влаготеплообработки, которые приведут к снижению расхода тепловой и электроэнергии и сокращению продолжительности обработки пиломатериалов в. сушильной камере, что вызовет повышение производительности существующего сушильного оборудования.

Цель работы. Снятие остаточных напряжений в пиломатериалах с целью повышения их качества, снижение затрат тепловой и электрической энергии на проведение конечной влаготеплообработки (ВТО) древесины, повышение производительности сушильных камер за счет сокращения продолжительности обработки в них пиломатериалов.

Научная новизна работы заклинается в том, что подтверждена необходимость предварительного охлаждения пиломатериалов перед ВТО и доказана целесообразность проведения этой операции вне камер, в остывочном помещении. При осуществлении этой операции констатированы следующие закономерности:

- подтверждено влияние перепада влажности, образующеюся после сушки и влаготеплообработки в пиломатериалах, на величину остаточных напряжений, и выявлен характер зависимости;

- установлено влияние температуры агента сушки на величину .остаточных напряжений в пиломатериалах после их сушки и на результаты ВТО;

- выявлено влияние на результаты ВТО скорости изменения температуры древесины на этапе заключительного прогрева пиломатериалов;

- предложен и рекомендован к применению метод расчета режимных параметров конечной влаготеплообработки пиломатериалов в зависимости от напряженного состояния и влажности древесины после сушки и температуры агента при сушке;

- разработана технология конечной влаготеплообработки березовых пиломатериалов.

Практическая ценность работы.Предложенная технология конечной влаготеплообработки позволяет значительно повысить производительность сушильных камер за счет сокращения продолжительности обработки в них пиломатериалов, снизить затраты пара и электроэнергии на ВТО, увеличить срок службы камер за счет исключения конденсации пара на ограждениях и оборудовании и предотвращения коррозии металла. Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и обсуждены на У научно-технической конференции молодых . учёных и специалистов ЩИИМОДа (Архангельск, 1983г.), ХІУ научно-технической конференции УкрНИИМОДа (Киев, 1983г.) и Всесоюзном семинаре "Рациональное использование энергетических ресурсов при сушке пиломатериалов" (Саласпилс, 1983г.) и опубликованы в 6 печатных работах.

Объём работы. Диссертация содержит введение, семь глав, основные выводы, список литературы и приложения. Основной материал изложен на 155 стр. машинописного текста, иллюстрирован 20 рис. и 35 таблицами. Список литературы содержит 105 названий, из них 8 - зарубежных авторов. 

Существующие способы снятия остаточных внутренних напряжений в древесине

Для устранения остаточных внутренних напряжений в конце сушки пиломатериалов проводится специальная обработка.

До сих пор среди определенной части производственников существует мнение, что длительной выдержкой высушенного материала можно снять внутренние напряжения [76]. Однако еще Н.НЛулицкий [93], исследуя напряжения в пиломатериалах из дуба и бука, пришел к выводу, что длительная выдержка высушенного материала не устраняет остаточных напряжений. Аналогичные результаты были получены Б.Н.Уголевым [84] при выдерживании сосновых досок, прошедших камерную сушку, Остаточные напряжения определялись через 2, 4, 6, 17 и 284 суток после сушки, и их величина за этот срок практически не уменьшилась. Ф.С.Длин [25] также обнаружил, что остаточные напряжения не уменьшились в мебельных заготовках из бука после их хранения в течение 60 суток. К сожалению, эти исследователи не привели данных о режимах, которыми сушили опытный материал. Как будет показано ниже, режим сушки оказывает большое влияние на последующее напряженное состояние пиломатериала.

В наших опытах [56] было показано, что выдерживание в течение 1,5 месяцев березового пиломатериала, высушенного камерной сушкой при температуре агента выше 60С, не приводит к снижению остаточных напряжений в нем.

Таким образом, древесину, прошедшую камерную сушку и используемую в мебельном, лыжном производстве, машиностроении и других отраслях, где предъявляются высокие требования к точности размеров и формы деталей и готовых изделий, необхо 23 димо подвергать после сушки специальной обработке с целью снятия остаточных напряжений. Каковы же существующие способы снятия остаточных напряжений в пиломатериалах? Н.С.Селюгин [65) рекомендовал проводить конечную влаго-теплообработку при достижении пиломатериалом средней влажности на 1-2$ ниже требуемой конечной. По его мнению, температура воздуха должна быть на 5-8С выше температуры конечной ступени режима, а влажность воздуха устанавливается по диаграмме равновесной влажности, исходя из несколько более высокой влажности древесины (на 1-2$), чем заданная конечная влажность. Продолжительность подобной влаготеплообработки устанавливается по характеру деформаций зубцов силовых секций.

Б,Н.Уголев [82] предложил режимы конечной влаготеплообработки, предусматривающие увеличение температуры воздуха по сравнению с последней ступенью режима сушки на ЮС и установление влажности воздуха на уровне равновесной, превышающей на 4-6$ требуемую конечную влажность древесины. Продолжительность обработки сокращается, по мнению Б.Н.Уголева, в несколько раз по сравнению с ранее рекомендованными режимами. Так, продолжительность обработки хвойных пиломатериалов толщиной 50 мм, высушенных до влажности 8 2$, составила 10-17 часов, в зависимости от величины напряжений до обработки. Б.Н.Уголев отмечает, что при указанной продолжительности средняя влажность материала или не увеличивается, или повышается на весьма малую величину, перепад же влажности по сечению пиломатериала после обработки не превышает 1-1,5$.

Е.В.Телешевская [79] на основании своих исследований установила, что на продолжительность снятия напряжений влияют толщина пиломатериалов, порода древесины, влажность и температура среды. Она предложила эмпирическую формулу для определения необходимой продолжительности обработки: где 6 - продолжительность обработки пиломатериалов из сосны, толщиной 50 мм в часах при t = Ю0С и ср = 1,0; S - толщина пиломатериалов, см; Kj } K ufy- коэффициенты, учитывающие породу древесины, относительную влажность и температуру среды.

Е.В.Телешевская рекомендовала в качестве оптимального режим влаготеплообработки при (р = 1,0 и температуре среды на ЮС выше температуры последней ступени режима, но не выше Ю0С. Если герметичность сушильных камер недостаточна, то, по ее мнению, следует, не снижая температуру среды, поддерживать относительную влажность (р на уровне 0,8 с увеличением продолжительности в 1,75 раза по сравнению с оптимальной.

Л.В.Сахновский [62] предложил режим конечной. обработки для древесины основных хвойных пород строить по принципу применения наибольшей влажности воздуха при пониженной температуре агента обработки.

Л.В.Сахновский и ШВ.Красновский [бі] установили, что в условиях производства при недостаточной герметизации камер получить и поддерживать на заданном уровне высокую относительную влажность воздуха при повышенных температурах фактически невозможно. Ш их мнению, осуществить конечную обработку древесины воздухом высокой относительной влажности в реальных производственных условиях оказывается возможным лишь при понижении температуры воздуха до 60-70С.

Изучение влияния температурных условий сушки на остаточные напряжения в пиломатериалах после окончания процесса сушки

Для выявления влияния условий сушки на остаточные напряжения в пиломатериалах были использованы результаты опытов в лабораторной и полупромышленной камерах.

Сушка заготовок проводилась как стандартными низкотемпературными режимами 6Б, 4Г, ЗГ, 2Г, так и режимами, отличающимися построением от стандартных. Характерными особенностями этих нестандартных режимов является то, что температура по сухому термометру оставалась постоянной на протяжении всего процесса сушки, а относительная влажность агента на соответствующих ступенях режима равнялась значениям, принятым для режимов ЗГ и 4Г, которые установлены ГОСТ 19773-74 [21] для сушки берёзы этих сечений. В таблице 4.6. приведены параметры нестандартных режимов.

Распределение опытных данных по группам проведено с градацией перепада влажности по сечению заготовок в 3$. Результаты опытов представлены в таблицах 4.7 и 4.8. Данные, помеченные звёздочкой (к), относятся к опытам, проведённым на лабораторной установке. В таблицу 4.8 для наглядности внесены только средние значения деформации силовых секций. На рис.4.2 представлена графически зависимость деформации силовых секций от температуры агента на последней ступени сушки при различных перепадах влажности.

Анализ приведённых в таблицах 4.7 и 4.8 данных показывает, что в исследованном диапазоне перепада влажности по сече нию сортиментов при равном конечном перепаде влажности с увеличением температуры агента сушки от 40С до 77С наблюдается сравнительно плавные рост величины деформации силовых секций. При температуре же агента выше 77С происходит резкий рост величины деформации силовых секций, при температуре агента 90-108С она имеет максимум, при более высокой температуре агента наблюдается спад величины деформации силовых секций. Важно отметить, что такая закономерность проявляется при всех исследованных перепаОбъяснение отмеченных закономерностей следует искать, по-видимому, в особенностях строения древесины. По мнению П.П. Эриньша [97],древесинное вещество является трёхкомпонентной системой, имеющей фибриллярную целлюлозную арматуру и аморфную матрицу, состоящую из лигнина и гемицеллюлоз. Можно предположить, что при температурах выше 70-80С наступает состояние высокой эластичности для лигноутлеводной матрицы и вынужденной эластичности - для целлюлозной арматуры. При этом древесина принимает состояние, равновесное для данной высокой температуры и влажности [ЗІІ. При охлаждении древесины после сушки вследствие увеличения времени релаксации в древесине сохраняется, закаляется структура, отвечающая более высоким температурам. При более низких температурах агента сушки состояние эластичности для матрицы и арматуры, очевидно, не наступает, а, следовательно, не требуется и значительной перестройки структуры при охлаждении. При температурах же агента выше 90-Ю0С начинает развиваться процесс размягчения гемицеллюлоз и лигнина [90], что приводит к дальнейшему повышению эластичности макромолекул и, очевидно, вызывает перестройку надмолекулярных структур.

Следует подчеркнуть, что всё сказанное является лишь предположением, которое можно рассматривать в качестве рабочей гипотезы при дальнейших, более детальных исследованиях этого вопроса.

При сравнении результатов опытов по сушке заготовок в лабораторной и полупромышленной сушильных камерах наблюдаются следующие отличия (табл.4.9). У заготовок, высушенных в лабо дах влажности по сеченираторной камере, величина деформации "половинок" при одинаковых режиме и перепаде влажности на 15-47$ больше, величина же деформации "пластинок", при прочих равных условиях, на 8-17$ меньше по сравнению с деформацией силовых секций, взятых из заготовок, высушенных в полупромышленной камере. . Іїовидимому, это явление характеризует различное распределение остаточных напряжений по сечению заготовок. Следует учесть, что в отличие от лабораторных опытов, в полупромышленной сушильной камере заготовки укладывались в штабель и стягивались зажимным приспособлением, предотвращающим их коробление. Кроме того, в лабораторной установке агент сушки циркулирует вдоль заготовок, а в полупромышленной камере циркуляция агента осуществляется в поперечном направлении относительно штабеля заготовок. Отличия в значениях деформации силовых секций можно ещё объяснить тем, что при сушке заготовок в камере шутри штабеля создаётся свой микроклимат с параметрами, отличными от тех, которые измерены на входе агента сушки в штабель. В наших опытах разница между показаниями сухого термометра на входе и выходе агента из штабеля составляла в зависимости от этапа сушки от 2-3С до 4-5С при почти неизменных показаниях по мокрому термометру.

Таким образом, анализ данных таблицы 4.9 показывает, что при разработке режимов влаготеплообработки и рекомендаций по её проведению следует опираться прежде всего на данные, полученные в условиях, в большей мере приближённых к производственным.сортиментов.

Изучение зависимости величины деформации силовых секций от перепада влажности по сечению пиломатериалов после влаготепло-обработки

Изучение зависимости между деформацией силовых секций и перепадом влажности по сечению пиломатериалов после ВТО проводилось с использованием заготовок сечения 25 х 70 мм, высу- -шенных по режиму ЗГ. Влаготеплообработка предварительно охлаждённых после сушки заготовок производилась путём прогрева их в полупромышленной камере до температуры 70С и выдержки при постоянных условиях ( tc - 70С, (р = 0,76 - 0,79). Охлаждение заготовок во всех опытах после окончания ВТО проводилось в одинаковых условиях: штабель выкатывался из камеры и охлаждался в помещении лаборатории до тех пор, пока температура древесины не сравняется с комнатной. Для анализа взяты результаты пяти опытов (№2 - I 6). В таблице приложения П8 приведены перепад влажности по сечению заготовок и деформация силовых секций после влаготеплообработки в этих опытах.

Результаты опытов разбиты на группы с градацией в 1% перепада" влажности по сечению заготовок. Данные статистической обработки результатов этих опытов представлены в таблице 5.2.

На рис. 5.1. приведены графически зависимости деформации силовых секций от перепада-влажности по сечению сортиментов после ВТО.

Анализ данных таблицы 5.2. и рис.5.1. показывает, что между перепадом влажности по сечению сортиментов и деформацией "половинок" после ВТО существует линейная корреляционная связь. Вычисленный коэффициент корреляции (г = 0,75,Wr= 0,04) пока зал, что связь достаточно чётко выражена. Перепад влажности по сечению сортиментов и величина деформации "половинок", взятых у заготовок после ВТО, связаны уравнением регрессии /пол. = 0,28 Л\Л/ + 0,81,./2 = 0,46 (14)

Зависимость между перепадом влажности и деформацией "пластинок" носит более сложный характер и менее чётко выражена, корреляционное отношение (п= 0,56, т„= 0,06) показывает, что связь средней силы. Очевидно, на деформацию поверхностных слоев, из которых выкалываются "пластинки" в большей мере влияют внешние факторы (относительная влажность и температура окружающей среды при влаготеплообработке и после её окончания, при охлаждении древесины), чем внутренние, к которым можно отнести перепад влажности по сечению сортиментов. Различный характер зависимости деформации "половинок" и "пластинок" от перепада влажности по сечению пиломатериалов после ВТО ещё раз свидетельствует о том, что эти силовые секции с различных сторон характеризуют напряжённое состояние древесины. Так как нас в большей степени интересует напряжённое состояние глубинных слоев древесины, а не поверхностных, которые удаляются при последующей механической обработке пиломатериалов, то наибольшее внимание при дальнейшем изучении процесса снятия остаточных напряжений должно уделяться вопросам изменения деформации "половинок" в результате ВТО.

На рис. 5.2. представлена графически зависимость между перепадом влажности по сечению сортиментов и относительным снижением деформации "половинок" в результате ВТО, данные взяты наиболее характерного по статистическим характеристикам опыта по снятию остаточных напряжений № 5 (таблица приложения 119). Анализ данных показывает, что между перепадом влажности AW по сечению заготовок после ВТО и относительным снижением деформации "половинок" А гпол существует линейная корреляционная зависимость. Коэффициент корреляции между AW И Д FrtW достаточно высок (г= -0,76, її)г = 0,09) и свидетельствует о наличии сильной связи. Уравнение зависимости: AFWA = -5,23 Д\У + 68,74 Ss = 9,1 (15)

В главе 2 высказано предположение, что на результаты влаготеплообработки должна оказывать влияние различная скорость изменения температуры древесины на этапе прогрева. Для выявления этой зависимости были проделаны в полупромышленной сушильной камере 5 опытов по снятию остаточных напряжений в заготовках, высушенных по режиму ЗГ ( tjum- Ю0С) и 4 опыта -с использованием заготовок, высушенных по интенсифицированному режиму МЛТИ [бб] ( tmcm= 123С). Прогрев древесины в этих опытах осуществлялся с различной скоростью, которая регулировалась количеством пара, подающегося в камеру, и подключением разного числа секций ТЭНов, Охлаждение же заготовок осуществлялось практически в одних и тех же условиях после каждого опыта: штабель пиломатериалов выкатывался из камеры в помещение лаборатории и охлаждался при естественной конвекции до комнатной температуры. В приложении приведён рис.ПЗ, на котором представлены графичесіш зависимости изменения температуры на оси сортиментов при заключительном прогреве пиломатериалов, полученные опытным путём. Скорость изменения температуры на оси сортиментов определялась графически дифференцированием, кривых на участке изменения температуры 55-60С. В таблице 5.3. приведены результаты опытов прогрева пиломатериалов при ВТО с различной скоростью. На рис.5.3. представлена графически зависимость относительного изменения деформации "половинок" от скорости изменения температуры пиломатериалов при влаготепло-обработке.

Анализ данных таблицы 5.3 и рис.5.3 показывает, что зависимость относительного изменения деформации "половинок" от скорости подъёма температуры на оси сортшлентов носит линейный характер, причём наклон этих прямых зависит от температуры, при которой высушивались заготовки. При ВТО заготовок, высушенных по режиму МЛТИ ( = 123С), для достижения тех же результатов, какие получены при обработке древесины, высушенной по режиму ЗГ ( = Ю0С), необходимо увеличить старость прогрева примерно вдвое.

Промышленные испытания режимов конечной влаготешюобработки на Нововятском лыжном комбинате

Проверка разработанных режимов в промышленных условиях прою лилась на Пярнуском ДОКе "Вийснурк" и Нововятском лыжном комбинате. Эти два предприятия для проведения опытов были выбраны не случайно, а по следующим соображениям. На обоих предприятиях в больших количествах используется древесина берёзы в близких по размерам сечениях. Древесина на этих предприятиях высушивается в камерах различных типов с применением неодинаковых режимов. Таким образом, разработанные в диссертации новые параметры конечной влаготеплообработки проверялись в промышленных условиях для пиломатериалов, высушенных при разных режимах.

На обоих предприятиях наблюдения за процессом сушки и регулирование параметров режима осуществлялись обслуживающим персоналом сушильных отделений цехов. Следует отметить, что во всех случаях, несмотря на строгое соблюдение принятых на предприятиях режимных параметров, конечная влажность заготовок оказалась после сушки ниже требуемой по действующей технологии производства лыж. Однако мы сочли методически неправильным изменять принятые и строго соблюдаемые на упомянутых предприятиях параметры и продолжительность сушки, так как иначе не будет возможности сравнивать результаты, полученные в наших опытах, с результатами рядовых сушек на производстве.

Нам представлялась наиболее целесообразной следующая технология конечной влаготеплообработки с применением разработанных режимов. После завершения процессов собственно сушки древе сины штабеля выкатываются из камер в остывочное помещение и находятся там определённое время, которое устанавливается лаборантами цехов на основании измерения температуры в штабелях. После охлаждения пиломатериал помещается в камеру, которая специально выбрана для проведения влаготеплообработки, все же остальные камеры предназначаются только для операции сушки. Камера для влаготеплообработки будет постоянно в разогретом состоянии, при этом исключаются конденсация пара на ограждениях и коррозия металла, сокращается время прогрева пиломатериалов при проведении заключительного этапа обработки. В наших же опытах камеру для проведения обработки приходилось каждый раз разогревать, что, несомненно, повлекло дополнительные расходы тепловой и электрической энергии.

ДОК "Вийснурк" имеет камеры периодического действия конструкции ЛатНИИЛШ с боковым расположением двух вентиляторов и циркуляцией агента сушки в горизонтальной плоскости. Для анализа взят второй штабель от двери, так как в этой зоне камеры после скоростей агента сушки и распределение средней конечной влажности заготовок по сечению штабеля наиболее равномерно. На время проведения опыта на контрольный штабель установлены сухая и мокрая термопары.

Материалом для исследований служили берёзовые лыжные заготовки сечением 25 х 80 мм. Они высушивались режтгом, параметры которого представлены в таблице 6.1.

После окончания сушки была произведена выкатка материала из камеры в остывочное помещение. Через 9 часов после выкатки

Заключительный этап влаготеплообработки заготовок (после их охлаждения вне камеры, в течение 9 часов)проводился в камере с подачей пара как в калорифер, так и непосредственно в камеру. Психрометрическая разность в период прогрева поддерживалась на уровне 4 - 5С. Продолжительность прогрева до выхода на режим составила 2 часа, продолжительность выдержки древесины при температуре 70С и температуре мокрого термометра 68С -50 минут.

Так как камеры конструкции ЛатНИИЛХП имеют неравномерную скорость циркуляции в разных зонах камеры, то для контроля изменения влажности и наличия остаточных напряжений взято не 12, а 18 контрольных заготовок. Результаты наблюдений представлены в таблицах 6.2 и 6.3, а эпюры распределения влажности по сечению заготовок до и после влаготеплообработки, усреднённые для 18 заготовок - на рис.6.1.

Похожие диссертации на Исследование процесса и разработка рекомендаций по снятию остаточных внутренних напряжений в пиломатериалах после сушки