2. Технологический расчет

2.1 Определение режима сушки пиломатериалов

Категория режима сушки определяется исходя из возможностей проектируемой камеры, а именно максимально температуры в рабочем пространстве камеры. При этом

t₃ ≤ t_max ,

где t₃ – температура III ступени режима сушки пиломатериалов, °С;

t_max – максимальная температура в рабочем пространстве камеры, °С.

2.2 Определение продолжительности сушки в камерах периодического действия при низкотемпературном процессе

Общая продолжительность сушки (включая длительность начального прогрева и влаготеплообработки), определяется по выражению

где τ_исх – исходная продолжительность сушки пиломатериалов заданной породы, толщины и ширины нормальным режимом в камерах с принудительной реверсивной циркуляцией средней интенсивности (расчетная скорость воздуха 1м/с, ширина штабеля 1,5-2,0 м), от начальной влажности 60 % до конечной влажности 10 %.

Коэффициент А_р учитывает жесткость применяемого режима сушки и составляет, А_р = 1,0.

Коэффициент А_ц учитывает характер и интенсивность циркуляции воздуха в камере и может быть определен в зависимости от величины произведения 𝜏_исх∙А_р и скорости циркуляции ω_ц, принимаем 0,8225.

Коэффициент А_в, зависящий от начальной W_н и конечной W_к влажности пиломатериалов, принимаем 1,11.

Коэффициент А_к учитывающий длительность влаготеплообработки и кондиционирования древесины в камере, принимаем 1,1.

Коэффициент А_д = 1,0 для материалов, для заготовок он зависит от отношения длины материала к его толщине.

2.3 Расчет производительности лесосушильных камер на материале заданной характеристики

Производительность камеры при сушке пиломатериалов определенной характеристики (породы, толщины, начальной и конечной влажности) рассчитывают на заданное календарное время (например, год) по формуле, м3/год:

где n - число оборотов камеры в течение заданного времени;

𝐸 - вместимость камеры, м³ древесины.

Число оборотов камеры в год определяется по выражению:

где C - коэффициент технического использования камеры, С=0,92;

τ - продолжительность оборота камеры, сут.

Для камер периодического действия:

где 𝜏_суш - продолжительность процесса сушки, сут;

𝜏_з.р. - время загрузки и разгрузки камеры, принимаем 0,1 сут.

Вместимость камеры, м³, рассчитывается по выражению:

где 𝐿 𝐵 𝐻 - размеры штабеля (длина, ширина, высота), м;

𝛽 - объемный коэффициент заполнения штабеля;

𝑚 - число штабелей в камере.

Объемный коэффициент заполнения штабеля рассчитывают как:

где 𝛽_д 𝛽_ш 𝛽_в - линейные коэффициент заполнения штабеля по длине, ширине и высоте соответственно;

У₀ - объемная усушка древесины, принимаем 7%.

Коэффициент заполнения по длине штабеля 𝛽_д показывает отношение средней длины уложенных в штабель пиломатериалов L_ср к его длине L.

Если длинна всех досок в штабеле одинакова (L_ср=L), то β_д = 1,0.

Коэффициент заполнения по ширине 𝛽_ш – это отношение суммарной ширины пиломатериалов в горизонтальном ряду штабеля к его ширине. Он зависит от вида пиломатериалов и способа укладки. По условию даны необрезные доски с укладкой без шпаций, принимаем 𝛽_ш=0,6.

Коэффициент заполнения штабеля по высоте 𝛽_в характеризует отношение суммарной толщины пиломатериалов в вертикальном ряду штабеля к его высоте:

где S₁ - толщина пиломатериалов, мм;

S_пр - толщина прокладок, мм.

Наиболее часто применяемая толщина прокладок составляет 25 мм.