Érdekes tények a fa szárítókkal és a szárító - szárító rendszerekkel és a szárítási technológiával kapcsolatban
Amikor egy fa természetes körülmények között növekszik, a lehető legtöbb vizet tartalmazza. Az egyik "zöld" fáról akkor beszél, ha a víztartalom meghaladja a 35% -ot. Ha a fát ipari felhasználásra szánják, a víztartalmat jelentősen csökkenteni kell, hogy biztonságos legyen a zsugorodástól, rothadástól és szivacstól. Ezenkívül a fának alkalmasnak kell lennie feldolgozásra, figyelembe véve a rendeltetésszerű felhasználást. Ehhez speciális fa szárítókat fejlesztünk és építünk.
A fa víztartalmát százalékban adják meg. Ez a víz súlya a száraz fa súlyához viszonyítva. A víz egyidejűleg szabad vízként jelenik meg a sejtüregekben és kötött vízként is a sejtfalakban. A sejtfalakban megkötött víz mennyisége 25-35%. Ezzel a víztartalommal a rosttelítettségi pontról beszélhetünk.
Az eddigi kiszáradással csak a szabad víz elpárolog. Ezzel szemben, ha a fa tovább szárad, akkor a fában zsugorodás lép fel.
A fa szárításának alapelve az, hogy a környezeti levegőt olyan állapotba hozzák, amelyben az egyensúlyi nedvességtartalom alacsonyabb, mint az adott fa nedvességtartalma. A víz most behatol a fába, és vízgőzként felszívódik a levegőben.
A relatív páratartalom és a fa páratartalma közötti kapcsolat kb. 20 ° C-on
A fát addig kell szárítani, amíg az a víztartalom el nem ér, amely megfelel a fa használati nedvességtartalmának. Mivel a fát mindenütt használják, a fa nedvességtartalma 5% és 20% között van.
A szemközti ábra az egyensúlyi görbét mutatja 20 ° C-on, az alkalmazás céljainak és a fa nedvességtartalmának összehasonlítása céljából. Látható, hogy az építőfa egyensúlyi nedvességtartalma meghaladja a 15% -ot, ezért levegőn szárítható, míg a 15% alatti víztartalmú fát mesterségesen kell szárítani.
A fa mesterséges szárítása óta pl. Ha a fa szárítása TTA szárító kamrákkal ipari folyamat, akkor az időtartam elengedhetetlen elem. Ha a fát normál helyiségi körülmények között tárolják (20 ° C és 40% relatív nedvességtartalom), akkor a 8% -os víztartalomig történő szárítás feltételei valóban teljesülnek, de az idő általában túl hosszú lesz. Az alábbi görbék mutatják a szükséges szárítási időt szobahőmérsékleten a különböző minőségű fa esetében. Ezenkívül a fa méreteinek hatása is látható.
A levegőn szárított állapottól: 14-18% fa nedvességtől a bútor száraz állapotig: 6-10% fa nedvesség.
A fa szélessége meghaladja a fa vastagságának 7-szeresét.
Gyalulatlan felületek, kb. 20 ° C hőmérséklet, alacsony légsebesség.
A fa, pl. Bútorokhoz, hosszú tárolás után kb. 8% víztartalomhoz igazodik, az egyensúlyi nedvességtartalomnak megfelelően 20 ° C-on és 40% relatív hőmérsékleten. A fát ezért további feldolgozása előtt mesterségesen 8% -os víztartalomra kell szárítani.
Hagyományosan ez a szárítás szárítóban történik fűtés és szellőzés útján. A mesterséges fa szárítás, a leggyakrabban alkalmazott módszer azt jelenti, hogy a levegő hőmérsékletét és páratartalmát olyan módon kell szabályozni, hogy a fa nedvességtartalma szempontjából a kívánt eredményt elérjük.
A fűtött, párás levegő ilyen elszívása azonban energiaigényes és ezért drága. A kondenzációs szárítás itt figyelembe vehető.
Kondenzátoros szárítóval a szárító helyiség relatív páratartalmát szabályozni lehet a fűtött levegő elszívása nélkül. A kiszáradás ugyanakkor kíméletesebb, mivel az üzemi hőmérséklet alacsonyabb, és a relatív páratartalom fokozatosan csökkenthető.
Minden fafajtát száríthatunk kondenzátorszárítóval. Az eljárást zárt és jól szigetelt szárítószobában, körülbelül 28-50 ° C hőmérsékleten hajtjuk végre.
Nagyon fontos, hogy a hőmérséklet és a megfelelő relatív páratartalom együtt legyen a fahasábon keresztüli kényszerített levegőáramlással. Amint az a rajzon látható, ez a szükséges számú ventilátor hozzáadásával érhető el.
A szárítási folyamat megkezdéséhez 28 ° C-os szobahőmérsékletre van szükség. Ha nincs alternatív fűtési forrás (szolár, faforgács stb.), Akkor ezt a kiindulási hőmérsékletet a szárítóba épített fűtési regiszter éri el. A keringő levegő elvének köszönhetően, amely lehetővé teszi a kamrában lévő hőt, valamint a kompresszor hő- és látens hőjét, nincs szükség további fűtésre. A hőforrásokat az intelligens kamra vezérlés kikapcsolja.
Ezen a hőmérsékleten és összehangolt légsebesség mellett a fa víztartalmát a levegőbe engedi. A relatív páratartalom megnő.
A szárító helyiségből származó levegőt a párátlanítón keresztül szívják át, így a víztartalom jelentős része felszabadul, és magasabb hőmérsékleten visszafújják a helyiségbe. Amikor a szárítási folyamat működik, ez a melegítés általában elegendő a folyamat további lefolyásához, körülbelül 45-50 ° C-on.
Dióhéjban !
Energia szempontjából a kondenzációs szárítás sokkal gazdaságosabb, mint az összes többi fa szárítási módszer, mivel nemcsak az energiát visszanyerő hőszivattyú hatása van pozitív hatással, hanem a levegő cirkulációs folyamata megszünteti a szellőztetési veszteségeket is. Tehát nem csoda, hogy az energiatakarékosság a hagyományos szárítási módszerekhez képest akár 80% is lehet!
A 15-18% víztartalmú és 8% víztartalmú, szárazon szárított fa szárításakor, ami a bútorgyártáshoz szükséges fa számára szükséges, a feladat viszonylag egyszerű, mert a fa nem különösebben érzékeny az alacsony relatív páratartalomra és a magas hőmérsékletre van.
A fát általában a mesterséges szárítási folyamat megkezdése előtt 20% -os víztartalomig szárítják. Ami azonban lényegesen magasabb víztartalmú zöld fát szárítja, a feladat nehezebb, mivel a fát repedés károsítja, ha a vizet túl gyorsan engedik a felszínről, így az itteni anyag zsugorodni kezd. A belső részek eltűnnek.
Ezekben az esetekben ezért a folyamatot szárítási program szerint kell irányítani. Ez a program megfelelhet például az alábbi programnak, amelyben a nedvességet és a levegő hőmérsékletét higrosztáttal vagy termosztáttal szabályozzák. (A kamra vezérlőinkben már előre beprogramozva)
A program a relatív páratartalom szabályozásán alapul. A folyamat kezdetén viszonylag magas relatív páratartalom marad fenn. Ez csökkenti a fa nedvességének és az egyensúlyi nedvesség közötti távolságot. A fa nedvességtartalmának csökkenésével a relatív páratartalom fokozatosan csökken.
Az időskála megközelítőleg meghatározható a fa víztartalmának kiszámításával, összehasonlítva az alkalmazott párátlanító teljesítményével a fa átlagos nedvességtartalmánál.
A keményfa lassabban engedi fel nedvességét, mint a puha fa. Ezért a keményfa szárítási programja hosszabb ideig tart, mint a puha fa esetében. Ennek eredményeként a kondenzátorszárító teljesítménye kevésbé igényes.
A szárító helyiség felépítése és anyaga változó, és a meglévő épülethez kell igazítani.
Az elsődleges funkcionális követelmények az, hogy a szoba jól légmentesen zárva legyen és szigetelt. A szárítóban a fát úgy kell egymásra rakni, hogy a levegő minden felület körül keringhessen. Ez kielégítő módon úgy érhető el, hogy a fát közbenső rétegként apró, 25 mm vastag fadarabokkal halmozza fel.
A szárító helyiség termosztáttal szabályozott ventilátorral van ellátva, amely elszívja a levegőt a helyiségből, ha a helyiség hőmérséklete 55 ° C-ra emelkedik, mert ez a kondenzátorszárító maximálisan megengedett üzemi hőmérséklete. A hőmérséklet a kompresszor hője miatt megemelkedhet. A ventilátort össze kell kapcsolni a friss levegőhöz megfelelő levegő-beömlő fedéllel, és fontos, hogy mind a levegő-beömlő, mind a kipufogó-légnyílás fedelei legyenek, amelyek automatikusan bezáródnak, ha nem használják őket.
A helyiség kényszerű légkeringését egy vagy több ventilátor segítségével hajtják végre. Ezek panelre vannak szerelve. Ez biztosítja a levegő egyenletes permetezését és a legnedvesebb levegő áramlását a kondenzátor szárítóba.
A ventilátor teljesítményének olyan magasnak kell lennie, hogy a szárító térfogata óránként körülbelül 20-szor keringjen. A szárítószoba térfogata általában a fa térfogatának 3-5-szerese.
A szükséges szárítási kapacitás méretezéséhez meg kell számítani az eltávolítandó víz mennyiségét.
A kiindulópont gyakran olyan, hogy a levegőben szárított, 15-20% víztartalmú fát alacsonyabb víztartalomra kell szárítani. Mivel a víztartalmat% -ban számítják a száraz fa tömegéhez viszonyítva, a kiindulási pontnak a térfogattömegnek kell lennie. Itt a következő sűrűséggel számolhatja a 0% víztartalmú fát:
Az eltávolítandó víz mennyisége ebben az esetben 221 kg = körülbelül 221 liter víz
A fa méretei, a szárító helyiség és szellőztetésének elrendezése, a fa gyantatartalma és egyéb olyan körülmények, amelyek befolyásolják a fa nedvességének kibocsátási sebességét, kissé megváltoztatják a szárítási időt.
Ha nincs szárító számítógépe, akkor az alábbi táblázatot útmutatóként használhatja a kézi vezérlésű kis rendszerek számára.
Modern szempontból ma már elengedhetetlen a teljesen automatikus szárító számítógép használata. Ezzel a legjobb minőséget és egyidejűleg a legnagyobb szárítási sebességet érjük el.
Ezért a szárító számítógép beszerzési költségei gazdaságosság szempontjából mindenképpen indokoltak.
A fa nagyon nedves egy élő fában. Az egyes fasejteket, de az őket elválasztó sejtfalakat is maximálisan feltöltik vízzel (sejtnedv). A maximális duzzadási állapotban vannak. A kivágás után ennek a víznek a nagyobb része fokozatosan elpárolog, amíg egyensúly kialakul a környezeti levegő páratartalma és a fa nedvességtartalma között. Ugyanakkor a fasejtek zsugorodnak; ezt a folyamatot zsugorodásnak nevezzük. Természetesen a légszárításnak ezt a lassú folyamatát manapság a fafeldolgozás során felgyorsítják a szárító kamrákban végzett eljárások (kamrás szárítás), amíg a nedvességtartalom meg nem felel a későbbi környezeti nedvességnek a felhasználás helyén. Három tény döntő jelentőségű. Először is, a fa megtartja a nedvesség felszívódásának és ezáltal a duzzadásának, vagy a nedvesség leadásának és így zsugorodásának képességét, még akkor is, ha lakkozják, olajozzák vagy viaszolják. Másodszor, a környezeti páratartalom egyik fontos befolyásoló összetevője, nevezetesen a relatív páratartalom, soha nem állandó. Éppen ellenkezőleg, nagyon erősen ingadozik az évszakos ritmusban.
Az ellenőrzött szárítási folyamatok célja a fa nedvességtartalmának elérése. Ez általában 10% és 15% közötti fa nedvességtartalom (a kemencében szárított fa tömegére vonatkoztatva).
Összehasonlításképpen: az erdőből származó friss fa körülbelül 40% vizet tartalmaz.
A szárítási károkat (szakadás, deszkázás, a fa kidobása) csak ellenőrzött szárítással lehet elkerülni. Ha fát szárítanak égés céljából energiatermelés céljából (tűzifa szárítás), akkor a hangsúly a gyors kiszáradásra összpontosul, az üzemanyag égési tulajdonságainak és fűtőkapacitásának javítása érdekében. (WIKIPEDIA)