2.2 Недостатки древесины как материала
· Анизотропность, т.е. изменение механических характеристик в зависимости от породы, места произрастания, зоны в поперечном сечении ствола (заболонь, ядро, сердцевина), направления волокон, наличия пороков и их расположения, влажности и других факторов; это затрудняет отбор материала для ответственных изделий и сооружений.
· Изменение размеров и формы в результате усушки, разбухания, коробления, особенно под воздействием изменения температуры и влажности воздуха. Из-за неравномерного удаления влаги возникают напряжения, которые приводят к растрескиванию материала.
· Растрескивание - отрицательное свойство древесины, но в некоторых случаях оно приносит пользу, обеспечивая плотность соединения (в емкостях, деревянных трубах, судах и т.п.). При закреплении разбухающих деталей из древесины возникает давление разбухания в пределах 8 - 32 кгс/см2.
· Низкое сопротивление раскалыванию. Однако это свойство имеет положительные значения при заготовке колотых сортиментов.
· Загнивание, повреждение насекомыми, возгорание в неблагоприятных условиях службы.
3. Агент сушки
Среда окружающая древесину в процессе сушки называется Агентом сушки.
В качестве агента сушки используется водяной пар, атмосферный воздух, топочный газ, масла.
3.1 Свойство водяного пара
Пример-опыт: Герметичный сосуд частично заполняется водой Из остального пространства полностью удаляется воздух, в следствии испарения в этом пространстве будет собираться водяной пар. Его давление будет повышаться до определенной величины, после чего испарение влаги и рост давления прекратится. Т.е. водяной пар и жидкость его образующая будут находится в состоянии равновесия. Пар находится в состоянии равновесии с образующей его жидкостью - называется насыщенным. Давление - давление насыщения. Давление зависит от "T" При нагревании насыщенного пара образуется ненасыщенный пар (перегретый).
Сушить древесину можно только ненасыщенным паром (перегретым паром). Основным агентом сушки является атмосферный воздух, который представляет смесь газов, а также содержит в себе некоторые количества водяного пара называется "влажным".
Температура - нагревание агента сушки до данной величины.
Степень насыщения - определяет качество водяного пара содержащегося в воздухе в процентном содержании.
Влагосодержание - это масса влажного воздуха приходящегося на 1 кг сухой части воздуха.
Теплосодержание - это общее количество теплоты, приходящееся на 1кг смеси воздуха и пара.
Удельный объем - объем влажного воздуха, приходящийся на 1кг сухой части воздуха.
Плотность - это масса смеси воздуха и пара, приходящаяся на 1кг сухой части воздуха.
Давление - одна составляющая давления атмосферного воздуха.
Нагревание - происходит при соприкосновении атмосферного воздуха с горячей и сухой поверхностью. При нагревании: температура - увел.ст.насыщения-умен., теплосодержание-увел. влагосодержание-постоянное.
Охлаждение - происходит в результате его соприкосновении с холодной сухой поверхностью.
Процесс испарения проходит при соприкосновении агента сушки с холодным мокрым материалом (древесина). Процесс испарения сопровождается понижением температуры, увеличением влагосодержанием и степени насыщения, теплосодержание при испарении не изменяется. При испарении агент сушки может достигнуть своего насыщения при котором влага в виде пара. Точка предела охлаждения при испарении находится на линии "фи"=1 Температура соответствующая этой точки наз. T предела охлаждения при испарении.
В процессе сушки часто происходит смешивание холодного и горячего воздуха т.е. отработанный воздух прошел через штабель, остальная часть смешивается с вновь поступившим свежим воздухом. т.о получается смесь параметры которой находятся по id - диаграмме, для этого рассчитывается коэффициент. Зная параметры находим точки 1 и 2, а 3 находится на отрезке 1-2 для нахождения пользуются формулой.
3.2 Принципиальные схемы сушилок
Рис. 1 Принципиальные схемы сушилок
4. Классификация оборудования сушильных устройств
4.1 Основные группы оборудования
В каждой сушилке можно выделить четыре основные группы оборудования: ограждения, транспортные устройства, тепловое и циркуляционное оборудование.
Ограждениями называют устройства, которые отделяют сушильное пространство от окружающей среды. Они сооружаются или из обычных строительных материалов (кирпич, бетон, железобетон), или формируются из готовых деталей и металлических щитов, заполненных теплоизоляционным материалом.
Транспортные устройства — это машины и механизмы, предназначенные для формирования слоя или штабеля высушиваемого материала, загрузки его в сушилку и выгрузки из нее, а также транспортировки.
Тепловое оборудование предназначено обеспечивать теплоснабжение сушилки. К этой группе оборудования относятся калориферы, теплообменники, конденсатоотводчики, паропроводы, топки, запорно-регулировочная и контрольно-измерительная аппаратура.
Циркуляционное оборудование служит для создания организованной циркуляции сушильного агента. Основными элементами этой группы являются вентиляторы, вентиляторные и инжекторные установки.
В сушилках тепловое и циркуляционное оборудование монтируется из стандартных элементов. В учебной литературе по сушке древесины эту группу оборудования принято изучать до рассмотрения конкретных конструкций сушилок. Ограждения и транспортное оборудование специфичны для каждого типа сушилок, поэтому их целесообразно рассматривать при описании конструкций сушилок определенного типа.
... расход тепла на потери через ограждения камеры, кДж/кг.исп.влаги: gогр= ∑Qогр/Мс=3,22/0,004=805,0 кДж/кг.исп.влаги (2.39) Суммарный удельный расход тепла на сушку древесины. Подсчитывают для среднегодовых условий: gсуш.=(gнагр.+gисп.+gогр.)с1, (2.40) где с1 – коэффициент, учитывающий неизбежные потери на нагревание ограждений и конструкций камеры, транспортных средств; утечку через ...
... породы (450<П с<600 кг/м3), твердые породы (600<П с<кг/м 3) и очень твердые породы (П с>750 кг/м 3). Загрузочный объем сушильной камеры может составлять от единиц до нескольких сотен кубических метров. Рассмотрим процесс сушки древесины в установке среднего объема (100 м 3). Предположим, что древесина, подлежащая сушке, имеет следующие характеристики: Wнач = 60%, Wкон = 10%, П с = ...
... древесина становится деформированной. Заключение В ходе данной работы было разобрано понятие геометрической формы пиломатериалов и понятие деформации или коробления древесины. Так же были подробно разобраны процессы первичной обработки пиломатериалов на лесопильных предприятиях и установлены возможные причины изменения геометрической формы пиломатериалов. У меня данная работа вызвала большой ...
... нет у тиса и сосны. Строение древесины лиственных пород. По сравнению с хвойными породами лиственные имеют более сложное строение. Основной объем древесины лиственных пород составляют сосуды и сосудистые трахеиды, волокна либриформа, паренхимные клетки.[19] 2. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ 2.1 Химические свойства древесины Химический состав древесины и коры. Древесина в основном состоит из ...
0 комментариев