Какую сушильную камеру выбрать для сушки древесины

При необходимости покупки сушильной камеры для древесины, часто возникает вопрос, какую именно выбрать. Ведь на рынке представлены сотни и сотни видов. Различаются камеры как производителями, так и видами сушки. Так какая камера нужна именно вам?

Для этого нужно понять принцип работы каждого вида камеры, а также как происходит качественная сушка древесины. Разберемся в статье.

Основные виды сушильных камер по принципу действия:

• Аэродинамические
• СВЧ-сушильные камеры
• Конвективные
• Конденсационные

А теперь разберем параметры качества сушки в разрезе представленных видов сушильных камер.

Процесс сушки древесины в камере

Аэродинамическая сушильная камера

Стоимость аэродинамической сушильной камеры сравнительно небольшая. Но затраты на энергию высокие. Представляет собой теплоизолированную камеру с вентилятором. Воздух нагревается за счет трения о лопатки вентилятора. Когда доска помещается в камеру, ее влажность распределена равномерно.

Далее начинается процесс сушки.

Циркулирующий горячий воздух вокруг доски подсушивает доску. После сушки при измерении влагомера, измеряющего влажность только верхнего слоя, мы увидим показатель влажности, которой и хотели добиться. Порядка 8-10%. Но если взять хороший игольчатый влагомер, то увидим настоящую влажность доски под поверхностным слоем, в 25-35%. Потому что доска осталась внутри сырой. Такую доску нельзя использовать. В ней огромное напряжение за счет разности по влажности (доску покоробит, потом она треснет).

Поэтому продолжаем сушку. Опять горячий воздух циркулирует на большой скорости вокруг доски.

Кстати, скорость потока в аэродинамической сушильной камере практически невозможно регулировать.

Продолжая сушить доску, ее внешний слой продолжает досыхать и пересыхает. От пересыхания верхний слой становится хрупким. Остается 1-3% влажности. Сухой слой уплотняется и сужается . Из внутреннего же слоя влага уходит медленнее. Соответственно, внутренний слой сужается медленнее, внешнего. А когда внутренний слой становится шире внешнего слоя доски — доска лопается.

Из вышесказанного напрашивается вывод: качественно высушить древесину в аэродинамической камере вряд ли получится

СВЧ сушильная камера

Довольно-таки интересная инженерная мыль.

Работает по принципу обычной бытовой микроволновки.

• Под воздействием электромагнитного излучения высокой частоты, молекулы древесины увеличивают скорость колебания и древесина нагревается.
• Сушка в СВЧ камере значительно сокращает сроки сушки.

Но на этом плюсы заканчиваются. Потому что стоит такая камера дорого, электроэнергии потребляет также, если не больше, чем аэродинамическая камера. Еще, в процессе практического применения свч-камер, выяснилось, что излучатели волн СВЧ быстро выходят из строя.

Заканчивая предложение, с которого начался обзор свч сушильных камер, Интересная инженерная мысль, но на практике не получила применения.

Конвективная сушильная камера

Этот вид сушильных камер можно назвать самым распространенным видом.

Необходимость сушки материалов

Сушка позволяет решить важные задачи, связанные с дальнейшей эксплуатацией деревянных заготовок. После высушивания дерево приобретает ряд положительных параметров. В процессе такой обработки решаются следующие задачи:

• происходит обезвоживание изделий до требуемого процента влажности;
• повышаются физические и механические показатели;
• улучшаются технологические свойства (она легче подвержена последующей обработке);
• повышается стойкость к негативному воздействию биологических факторов (образованию грибков, гниению, проникновению насекомых);
• снижается тепло и электропроводность;
• расширяются потребительские свойства готовых изделий.

Для решения задач, связанных с высушиванием древесины налажено производство сушильных камер на различных физических принципах. Они способны проводить операцию обезвоживания различных пород дерева.

Сушильные установки на базе СКРОН АЭРО

Сушильные камеры, поставляемые в сборе

Сушильные комплексы, поставляемые в модулях

Конвекторные сушилки

Камера для сушки древесины конвекторного типа применяется для разнообразных сортов лесоматериалов. Такие устройства имеют простую конструкцию, они отличаются недорогим обслуживанием и надежностью. Именно поэтому они наиболее популярны на производстве.

Работа осуществляется за счет нагрева от газообразного носителя (агента сушки). При нагревании сырье высыхает. В качестве агента сушки может выступать пар, топочный газ или воздух. Влажность, которая выделяется из лесоматериалов, служит для дополнительного увлажнения агента, а излишки с помощью вентиляции высасываются наружу.

Показатель обмена воздуха в конвекторной сушилке не превышает 2% от суммарного количества, следовательно, ощущается экономия электроэнергии.

Корпус камеры металлический, ставится на монолитно-столбчатый фундамент. Металл, который используется для корпуса — углеродистая сталь или алюминий с антикоррозионным покрытием. С двух сторон корпус обшивают листами алюминия. Утепление камеры осуществляется при помощи минеральной ваты в виде плит. Приобрести конвекторную камеру можно как отечественного, так и зарубежного производства.

Аэродинамическая сушка

Камерная сушка пиломатериалов в аэродинамических условиях получила широкое распространение вследствие довольно низкой цены, незамысловатой конструкции. Кроме этого, для работы на таком устройстве не нужны специфические знания обслуживающего персонала. Рентабельность достигается при сушке до 2000м³ в год хвойных лесоматериалов.

Из недостатков можно выделить:

• высокий уровень энергоемкости процесса сушки. Для того, чтобы высушить свежеспиленную древесину на выпаривание 1 литра влаги необходимо 1,15-1,3 кВтч. Электроэнергии, примерно, 240-290кВтч/м³
• нет возможности регулировать температуру. Присутствует лишь возможность замедлить скорость ее увеличения при помощи изменения проходного сечения центробежного вентилятора
• нет возможности организовать технологическую сушку по расписанию режимов «Руководящих технических материалов по технологии камерной сушки древесины».

Такая камера представляет собой четырехугольный короб. В него удобно загружать древесину машиной или по железнодорожным путям. Сушка происходит под действием аэродинамической энергии. Теплый воздух движется в камере под действием особого аэродинамического вентилятора. Вследствие сжатия воздуха в камере увеличивается температура на центробежном вентиляторе, а именно на его лопатках. Следовательно, аэродинамические потери становятся тепловой энергией. Тепло может нагоняться в камеру реверсно или тупиково, все зависит от конструкционных особенностей. Открытие камеры происходит исключительно по завершению цикла сушки.

Типы сушильных камер и тонкости сушки древесины

Специально для тех, кто начинает свое знакомство с сушкой пиломатериала, мы решили написать вводную, обобщающую статью, в которой хотим рассказать об основных типах сушильных камер и некоторых тонкостях процесса сушки древесины. Надеемся, что данная статья будет полезна для Вас.

Процесс сушки древесины достаточно сложен. Удаление влаги происходит в результате испарения. Стоит учитывать один важный момент – влага внутренних слоев древесины, прежде чем испариться, должна переместиться на поверхность. Однако скорость перемещения влаги с внутренних слоев на поверхность ниже, чем скорость ее испарения с поверхности. Следует сделать вывод, что продолжительность сушки сортиментов зависит от скорости продвижения влаги внутри древесины. Но поверхностные слои достаточно быстро достигают равновесной влажности с окружающей средой и становятся не проницаемы для влаги. Из-за этого процесс сушки замедляется и может произойти деформация пиломатериала. Для того чтобы это избежать в сушильных камерах устанавливается система увлажнения, которая увлажняет поверхность древесины. Так же немало важным является – правильная укладка пиломатериалов в штабеле. При высыхании древесина принимает ту, форму, которая была придана изначально.

Говоря о типах сушильных камер, вначале стоит упомянуть два основных: конденсационные и конвективные.

Наиболее популярными и часто применяющимися, являются конвективные камеры. В данном типе камер благодаря круговороту струй горячего потока воздуха, испаряется необходимый процент влажности из древесины.

С точки зрения качества, энергоемкости, разнообразия высушиваемых пород, конвективный способ сушки является одним из самых эффективных, т.к. позволяет высушивать древесину различных пород и толщин с хорошим качеством.

При конденсационном способе сушки после нагрева и циркуляции воздуха, влага, испаряющаяся из древесины, попадает на конденсат, где охлаждается и удаляется в канализацию. В камерах данного типа, как показывает практика, хорошо сушить дуб и лиственные породы в небольшом объеме, сушка хвойной древесины выходит затратнее. Большая продолжительность сушки в отличие, от конвекции.

Имеется еще один редкий метод сушки древесины – вакуумный. В пресс-вакуумных сушильных камерах корпус состоит из металлического материала (нержавеющая сталь, алюминий). Пиломатериал загружается вручную, чередуясь с алюминиевыми нагревательными пластинами, по которым циркулирует горячая вода. После нагрева камеры, под действием вакуума пластины давят на древесину, что способствует выделению влаги. Объем камер не превышает 50 кубов. Такой вид сушки наиболее дорогостоящий.

Сушильные установки на базе ЛКА

Сушильные камеры ЛКА, поставляемые в сборе

Сушильные комплексы ЛКА, поставляемые в модулях

Примечания :

* Объём загрузки лесосушилки расчитан для обрезного пиломатериала толщиной 40 мм. Для пересчёта в необрезной, объём загрузки надо умножить на 0,7.

** Под сушильным комплексом понимаются две идентичные сушильные камеры с общей стенкой.

При использовании э/двигателей меньшей мощности снижается стоимость сушильной камеры, расход электроэнергии на сушку 1 м3 древесины остаётся таким же, за счёт увеличения продолжительности сушки, но Вы лишаетесь возможности использовать нормальный режим сушки. Оправдано использование меньшего э/двигателя при сушке твёрдых пород древесины.

Вакуумная сушка

Вакуумная сушильная камера для древесины предназначена для ценных сортов лесоматериалов, таких как тик, венге, палисандр и другие. Функционирует такой агрегат от конвекторного нагрева древесины и вакуумного удаления лишней влаги. Протекает процесс при максимальной температуре +65. Однако вследствие вакуумного давления 0,09 МПа кипение происходит при 45,5. Такие условия дают возможность высушить древесину без агрессивного воздействия высокой температуры. Таким образом, не возникает высокого внутреннего напряжения, и древесина не подвергается растрескиванию.

Во время сушки, когда температура поднимается до 65 градусов, включается автоматика и электрический котел выключается. Верхние слои лесоматериалов медленно остывают, а влага изнутри поступает к более сухим участкам. За период одной сушки таких циклов происходит около 250. В таких условиях влага равномерно вытягивается по длине и глубине материала. После сушки материал характеризуется уровнем влажности в пределах 4-6%.

Сушка в СВЧ камере

Такие устройства придуманы совсем недавно. Похожи они на замкнутую металлическую емкость. Работа осуществляется под действием отражательной поверхности СВЧ волн. Принцип действия схож с работой обычной микроволновки. При помощи СВЧ камеры сушится сырье любого сечения и габаритов. СВЧ камеры отличаются несложной конструкцией, настройки позволяются выбрать любую длину волны.

Поэтому сушить можно самые разнообразные лесоматериалы. Режим затухания СВЧ волн гарантирует регулировку температуры внутри камеры. При помощи реверсивных вентиляторов удаляется лишняя влага из системы. Сравнивают СВЧ сушку с диэлектрической, которая считается самой эффективной, но из-за высоких затрат электроэнергии в России не применяется.

Основным минусом является высокая энергоемкость, как и у аэродинамических сушилок.