Тема 1.9. Продолжительность сушки пиломатериалов и производительность сушильных камер

Важной задачей при сушке является определение продолжительности сушки до нужной конечной влажности при известных параметрах сушильного агента.

Универсальное решение этой задачи невозможно в виду её большой сложности.

Кроме того производственные расчеты производительности сушки осложняются тем, что пиломатериал загружают в камеру штабелями или пакетами, а состояние сушильного агента не всегда стабильно. В связи с этим при расчете продолжительности сушки применяют табличный метод.

Производительность сушильной камеры при сушке пиломатериалов тех или иных фактических размеров при заданной продолжительности процесса определяется в кубических метрах древесины за отрезок времени Т (обычно за год).

Тема 1.10.Организация работы и охраны труда при камерной сушке пиломатериалов

Сушильные цеха как самостоятельная единица выделяются на предприятиях при производственной мощности более 30 тыс. м³усл пиломатериала в год. При меньших объемах сушки организуют участки. Штат участка сушки включает сменного мастера, 4-х операторов, слесаря и рабочих по укладке сушильных штабелей их транспортированию. В штат сушильных цехов предусмотрены- начальник цеха, технолог, лаборант, учетчик. Лаборатория должна иметь следующий набор приборов, инструментов и оборудования : шкаф сушильный лабораторный, технические весы с погрешностью до 0,1 г., влагомеры электрические, термометры ртутные, для пределов 0-150ºС, психрометр, настольная пила ленточная с электродвигателем, пила-ножовка, фонари электрические, измерительные приборы (рулетки стальные, штангенциркули, часы), учебники и справочники по сушке древесины и по охране труда , аптечка первой помощи,

Контрольные вопросы

1.При каких объемах сушки организовывают цеха и участки? Штат цехов и участков

2.Кто является ответственным лицом по охране труда в цехе и какие функции входят в его обязанности?

3.До какой высоты допускается ручная укладка пиломатериала в сушильные штабеля?

4.С какой скоростью допускается перемещение сушильного штабеля на трековых и траверсных тележках?

5.При какой температуре допускается проводить работы в сушильной камере?

Кто допускается к работе в качестве укладчиков пиломатериалов?

Примеры решения задач.

1.Графическое определение параметров воздуха на Id – диаграмме

В 1918 г. проф. JI. К. Рамзиным. предложена диаграмма построенная в координатах теплосодержание— влагосодержание и названаId-диаграммой.

Пример пользования Id -диаграммой представлен на рисунке 1 и подробно изложен в примере .

Id – диаграмма дана в Приложении 1

Пример Задача:

Найти поId- диаграмме параметры агента сушки в точке А.

Решение:

Отсчитывается температура t= 20 °С (горизонталь к оси ординат, цифры ее на шкале); влагосодержание d- 12 г/кг (от точки А вниз), насыщенность пара φ = 0,8 (по кривой, пересекающей точку А), энтальпия I=50 кДж/кг (по наклонным линиям); давление параР_п= 1,9 кПа (вверх по вертикали от точки А ); температура точки росыt_p= 17 °С (вниз от точки А по влагосодержанию dдо пересечения со степенью насыщения φ получим точку Р, затем по горизонтали влево).

Процессы нагревания и охлаждениявоздуха

Нагревание воздуха калорифером или его охлаждение (например, зимой у холодной наружной стены возникают теплопотери) происходят без добавления или удаления влаги в воздухе. Поэтому нагрев или охлаждение воздуха отразятся на Id - диаграмме по линии d = const(постоянное теплосодержание), что графически показано на рисунке 1.

Примем начальное состояние воздуха с параметрами в точке 0 (рисунок 1). При нагревании его состояние переместится в точку1по линии d =constвверх, то есть повысится температура, а при охлаждении - в точку2 вниз. Несмотря на постоянное d₁= d₂и постоянное давление пара P_n = const,насыщенность параφв воздухе при нагревании уменьшится, апри охлаждении увеличится φ₁<φ₂ . Таким образом, при нагреваниивоздух становится более сухим, а при охлаждении - более влажным (возрастает φпри неизменном d).

Если продолжить охлаждение воздуха, точка 2 может перейти вточку Р,достигнув линии φ = 1 , то есть приобрести состояние температуры точки росы (отсчет влевоt_P )

Рисунок 1 - Процессы нагревания и охлаждения воздуха:

нагревание - линия 0-1; охлаждение - линия 0-2; точка «Р» - состояние росы.

Процесс испарения влаги

В начале сушки мокрого материала испаряется вода с открытой его поверхности. Происходит теплообмен между воздухом и материалом,врезультате чего воздух увеличивает влагосодержание d, но понижает температуру t.

НаId - диаграмме процесс испарения влаги воздухом отразится отрезком 0-2 по линии постоянной энтальпии I =const(вниз направо от точки исходного состояния воздуха 0). То есть процесс испарения влаги характеризуется увеличением влагосодержания d₂ >d_o, при понижении температурыt₁ >t₂ .