Технология импульсной сушки пиломатериалов

• Автор: Косарин, Анатолий Александрович
• Шифр специальности: 05.21.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 173 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Анализ работ по импульсной сушке пиломатериалов
1.2. Работы кафедры сушки и защиты древесины МГУЛ в области импульсной сушки пиломатериалов
1.3. Задачи работы
ГЛАВА 2. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИМПУЛЬСНОЙ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ
2.1. Особенности механизма импульсной сушки пиломатериалов
2.2. Характер развития сушильных напряжений при импульсной сушке пиломатериалов
2.3. Аналитическое исследование процесса сушки в цикле «импульспауза»
2.4. Анализ процесса влагообмена на поверхности древесины
2.5. Аналитический расчет процесса импульсной сушки в цикле «импульс-пауза»
2.6. Выводы. Задачи следующих этапов исследования
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИМПУЛЬСНОЙ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ
3.1. Задачи исследования. Экспериментальная установка. Подготовка образцов
3.2. Измерения при проведении исследований
3.3. Процедура проведения экспериментальных сушек, обсуждение их результатов. Выводы
3.4. Выводы по главе

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА РЕЖИМОВ ИМПУЛЬСНОЙ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ
4.1. Структура режимов импульсной сушки
4.2. Параметры режимов сушки на стадии «импульс»
4.3. Продолжительность стадии «пауза»
4.4. Режимы импульсной сушки пиломатериалов
4.5. Режимы кондиционирования при импульсной сушке пиломатериалов
4.6. Выводы по главе
ГЛАВА 5. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИМПУЛЬСНОЙ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ
5.1. Производственная проверка режимов импульсной сушки пиломатериалов
5.2. Влияние импульсной сушки на прочностные показатели древесины
5.3. О возможности определения конечной влажности пиломатериалов по состоянию сушильного агента
5.4. Экономическая эффективность импульсной сушки пиломатериалов
5.5. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Библиографический список использованной литературы
Приложение
Приложение
Одной из наиболее актуальной проблем развития современного деревообрабатывающего производства является разработка оборудования и технологий, предусматривающих экономию тепловой и электрической энергии. Это обусловлено тем, что цены на традиционные энергоносители (природный газ, нефтепродукты, электроэнергию) неуклонно повышаются, что неизбежно ведет к повышению издержек производства и, соответственно, снижению прибыли, получаемой предприятиями. В конечном итоге это отражается на потребителе, который вынужден платить все большую цену за изделия из древесины.
Неотъемлемой операцией в подавляющем большинстве технологических процессов деревообработки является сушка древесины. Доля затрат энергии на сушку составляет 75...80 % общих энергетических затрат на технологический процесс.
Путями снижения энергетических затрат на сушку являются:
- отказ от традиционных источников тепловой энергии и переход на использование для этой цели отходов деревообработки;
- утилизация тепловой энергии отработавшего сушильного агента;
- совершенствование конструкций сушилок (разработка новых конструктивных схем, снижение материалоемкости, повышение качества тепло-гидроизоляции, применение более совершенного циркуляционного оборудования и пр.);
-разработка новых технологий сушки, позволяющих снизить затраты тепловой и электрической энергии.
Рассмотрим подробнее каждое из этих направлений
Отказ от традиционных источников тепловой энергии. Количество отходов (опилки, стружка, рейки и другие кусковые отходы) на деревообрабатывающих производствах, в зависимости от его типа и вида выпускаемой продукции, составляет от 35 до 75 %. Их наибольшее количество имеет место на

При ’¥п < УП.„ процесс конвективной сушки тела в виде бесконечной пластины, когда движение влаги происходит под действием градиента влажности и градиента температуры характеризуется уравнением [58]:
ди ,д2и
— ~а—т + яо—^ (22)
дх дх дх ’ К }
где и - влагосодержание древесины (и = Ж/100);
т - время;
а'— коэффициент влагопроводности;
8 - коэффициент термовлагопроводности;
/ - температура; х - координата.
В общем виде граничные условия, необходимые для решения уравнения (2.2) имеют вид
а'р0(ип-ир) = а'р0

+ а'8р0

(2.3)
где а' - коэффициент влагообмена ;
Ро - плотность древесины в абсолютно сухом состоянии;
ип, ир - влагосодержание на поверхности и равновесное, соответственно.
Начальное распределение влаги (начальные условия) может быть рассмотрено практически в двух случаях:
- равномерное начальное распределение (период постоянной скорости сушки)
и(0,х)=ип=соп^; (2.4)
- параболическое распределение (период падающей скорости сушки, который следует за периодом постоянной скорости сушки)

(2.5)
40,X)