- •Введение
- •1. Устройство и принцип действия оборудования
- •1.1 Устройство и принцип действия сушильной камеры
- •2. Выбор и обоснование режимов сушки и влаготеплообработки
- •2.1 Выбор режимов сушки
- •2.2 Выбор режимов начального прогрева и влаготеплообработки
- •3. Технологический расчет
- •3.1 Расчёт продолжительности цикла сушки. Технологический расчет
- •4.1 Определение массы испаряемой влаги
- •4.2.Выбор расчетного параметра сушильного агента и свежего воздуха.
- •4.3.Определение количества циркулирующего в камере сушильного агента.
- •4. Тепловой расчёт
- •4.4.Определение параметров воздухообмена и расчет приточно-вытяжных каналов.
- •4.5.Определение расхода тепла на сушку пиломатериалов.
- •4.6.Расход тепла на испарение влаги.
- •4.7.Расход тепла на компенсацию тепловых потерь через ограждения камеры.
- •4.8.Определение тепловой нагрузки для расчета калориферов и расхода теплоносителя на сушку.
- •4.9. Подбор калориферов.
- •5.Аэродинамический расчет камеры.
- •5.1 Подбор вентилятора
- •6. Планировка лесосушильных цехов
- •7. Описание технологического процесса сушки пиломатериалов
- •Литература
2. Выбор и обоснование режимов сушки и влаготеплообработки
2.1 Выбор режимов сушки
В зависимости от требований, предъявляемых к качеству высушенной древесины, пиломатериалы могут высушиваться режимами различных категорий по температурному уровню: мягкими (М), нормальными (Н), форсированными (Ф) и высокотемпературными (ВТ).
Режимы М, Н, Ф относятся к режимам низкотемпературного процесса. При сушке до транспортной влажности по нулевой (0) категории качества применяют нормальные режимы, а в случаях, когда требуется сохранение естественного цвета древесины (для экспортных пиломатериалов), - мягкие режимы. При сушке до эксплуатационной влажности по 1 категории применяют нормальные режимы, а в случаях, когда предъявляются особо высокие требования к качеству древесины, - мягкие режимы.
В соответствии с указанным в задании назначением высушиваемых материалов установить категорию качества сушки [1] или [3], а затем выбрать категорию режима сушки и его основные параметры.
Режимы низкотемпературного процесса сушки пиломатериалов в камерах периодического действия по ГОСТ 19773 – [2] представлены приложении: таблица 1 (для сосны, ели, пихты, кедра), таблица 2 (лиственницы), таблица 3 (для лиственных пород). Номер режимов сушки пиломатериалов хвойных пород устанавливается в зависимости от их толщины. Выбор режимов низкотемпературного процесса сушки пиломатериалов лиственных пород осуществляется с помощью таблицы 4 приложения в зависимости от породы, толщины и назначения пиломатериалов.
2.2 Выбор режимов начального прогрева и влаготеплообработки
Для интенсивного прогрева древесины перед сушкой в камере создается высокая степень насыщенности среды при повышенной, по сравнению с первой ступенью режимом сушки, температуре.
Температуру среды при прогреве пиломатериалов мягких хвойных пород (сосна, ель, кедр, пихта) поддерживают в зависимости от толщины и категории режима сушки.
Психометрическую разность при начальном прогреве поддерживают на уровне ∆ t пр = 0,5 – 1,5 °С. Древесину прогреваем до тех пор, пока разность между температурой среды и температурой в центре доски или заготовки не достигнет 3°С. При отсутствии устройств для контроля температуры древесины длительность прогрева определяю расчетом. Ориентировочно длительность начального прогрева определяем из расчета 1 ч на каждый сантиметр толщины материала.
t н.п.о. - 85 °С (сосна)
Т н.п.о.= 5 ч (сосна 50 мм = 5 см)
Т.к. указанная в задании порода и толщина не является повышенной, то промежуточная влаготеплообработка не проводится.
Конечная влаготеплообработка проводится с целью снятия и уменьшения остаточных внутренних напряжений. Конечной влаготеплообработке подвергаются материалы высушиваемые по 1 и 2 категориям качества.
Во время конечной обработки температура среды поддерживается на 8 °С выше температуры на последней ступени режима, но не выше 100°С. Психометрическая разность устанавливается равной ∆ t к.в.т.о. = 0,5 – 1 °С.
t к.в.т.о. = 100°С (сосна)
Т к.в.т.о. = 6 ч (сосна)
Степень насыщения начальной, промежуточной и конечной ВТО применяется φ = 0,8 – 1.
Выбранные режимы сушки для пиломатериалов, указанных в задании, представлены в виде таблицы 2.1.
Таблица 2.1 Режимы сушки
Порода |
Толщина пиломатериала, мм |
Номер и индекс режима |
Номер ступени режима |
Изменение влажности древесины на каждой ступени, % |
Параметры режима |
||
t, Cº |
∆ t, Cº |
φ |
|||||
сосна |
50 |
5-Н |
1 2 3 |
50>35 35>25 25>10 |
73 77 96 |
5 9 28 |
0,80 0,66 0,31 |
