Центробежное обезвоживание и сушка бревен в целях сохранения качества при хранении

• Автор: Оти Мото Поль Максим
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 122 с. : ил.

оглавление
ВВЕДЕНИЕ

I. Состояние вопросы и задачи исследования.

1. Способы сушки и удаления влаги из древесины

2. Удаление влаги в силовых нолях

3. Вывода .

Н Теоретические исследования процесса центробежного обезвоживания

1. Кинетика обезвоживания единичного капилляра.

2. Модель капиллярнопористой структуры древесины

3. Составление уравнение центробежного обезвоживания древесины.

Ш. Методика экспериментальных исследований

1. Описание экспериментальной установки и оснащение приборноизмерительной аппаратурой
2. Определение гипотетического радиуса капилляра.
IV. Результаты экспериментальных исследований.
1. Интенсивность обезвоживания бревен
2. Оценка качества обезвоживания.
3. Результаты исследований поровой структуры древесины.
4. Результаты исследований центробежноконвективного и ротационного обезвоживания древесины.
V. Технические и технологические параметры результаты внедрения исследования
1. Расчет ожидаемой экономической эффективности центробежного
способа обезвоживания лесоматериалов
Заключения
Список литературы


Основными факторами, определяющими массоперенос при термических способах сушки, являются градиенты влажности, температуры и давления. Поток влаги 1 определяется известным уравнением А. В.Лыкова. М1 - кхрЫ ~ крЛр (1. А и, /. Конвективный способ сушки. В настоящие время конвективный способ сушки из искусственных способов является основной в лесной и деревообрабатывающей промышленности. Он характеризуется главным образом конвективной циркуляцией специально подогретого воздуха, как сушильного агента, по высушиваемому материалу. Кроме воздуха, в качестве сушильного агента могут применяться топочные газы и перегретый пар. Особенностью указанного способа сушки является то, что процесс интенсивного вывода влаги протекает в древесине, нагретой до изотермического состояния. Таким образом, конвективный способ эффективен при значительном перепаде влажности между внутренними и наружными слоями, гак как удаление влаги стимулируется* только градиентом влажности, другими словами, чем. В больших сечениях пиломатериалов и тем более круглых лесоматериалов создание большого градиента влажности приведет *с появлению трещин. Достоинства конвективного способа сушки состоит в следующем: сравнительно высокая интенсивность процесса, возможность управления процессом, достижение заданной конечной влажности, возможность осуществления сушки независимо от сезона, защитные функции сушки - уничтожение инфекции и насекомых в древесине. К недостаткам конвективного способа относятся: необходимость сооружения специальных сушильных установок, большой* расход топлива и энергии (1,6-3,0 кВт. I кг удаленной влаги), большая длительность процесса сушки* и сложность регулирования его а так же сложность качественной сушки лесоматериалов больших сечений. Этот способ сушки древесины находит широкое применение в фанерном и мебельном производствах, при изготовлении древесных плит, лыжном производстве. Этот процесс характеризуется высокой эффективностью. Имеются теоретические предположения и ряд экспериментальных исследований указывающих на то, что электромагнитное поле промышленной частоты, влияя на молекулярные связи влаги в капиллярно-пористых телах, интенсифицирует процесс вывода влаги из материала и устраняет пластические деформации. Проведенные эксперименты на модельной и промышленной установке показали: улучшение качества материала; равномерное влагосодержание по слоям материала после сушки 1-1,5%/м; малый разброс по конечной влажности (1-2%) партий сортаментов, загруженных для сушки с большим разбросом начальной влажности (-0%); расход электроэнергии 1,-1, кВт. Где /? IVк- конечная влажность, %. Произведенный расчет срока сушки образцов круглых лесоматериалов ( 1= см, WII =0%, Wк=%) показывает, что для отрубков в коре 1 =0 ч, а для окоренных отрубков г =3 ч. Сушка древесины в расплавленных гидрофобных составах. Этот способ рекомендуется для сушки строительных элементов (мостов, ферм), а так же столбов, шпал, бонов и т. Чаще всего в качестве гидрофобного состава применяют петролатум, а так же пропиточные масла и антисептики. Процесс сушки протекает при температурах выше 0 °С и характеризуется высокой интенсивностью снижения влажности. Например, свежесрубленные сосновые окоренные бревна диаметром см за ч высыхают до влажности Шк =%. К недостаткам способа сушки в гидрофобных составах относятся: большой расход гидрофобной жидкости, снижение технологических качеств (пропитанная древесина хуже склеивается), пожароопасность процесса. Имеет ограничения применительно к условиям сушки заготовок, которые в дальнейшем будут использоваться для изготовления тары для хранения продуктов, но санитарно-гигиеническим условиям. Сущность способа заключается в том, что влажная древесина, как несовершенный слоистый диэлектрик, помещенный в переменное электрическое поле, нагревается вследствие колебательного движения полярных молекул, непрерывно ориентирующихся в направлении меняющегося поля (молекулярное трение). Древесина, будучи сложным молекулярным комплексом, взаимодействует с электромагнитным полем как среда, состоящая из полярных (дипольных) и неполярных молекул.