Сушильные камеры для пиломатериалов: устройство и изготовление

Сушильные камеры для пиломатериалов: устройство и изготовление

Любое предприятие по деревообработке не может обойтись без такой процедуры, как сушка древесины. И чтобы в процессе не появилось дефектов, следует применять специальную сушильную камеру для пиломатериалов. Такая сушилка будет полезна и тем, кто занимается производством изделий из дерева в домашних условиях, в таких случаях ее можно будет сделать самому.

Значение сушки для древесины

Древесину для изготовления различных изделий нужно предварительно высушить, чтобы она подходила для последующего применения. Так, если ваша мебель сделана на основе слишком влажного дерева, то она быстро рассохнется и придет в негодность. А если дерево слишком пересушено, то, например, дверь быстро набухнет, и не будет закрываться.

Также сушка дерева полезна по таким причинам:

• материал защищен от поражения грибком;
• предупреждается смена размера и формы;
• улучшаются механические и физические свойства материала.

Сушка — это длительный процесс, древесина нагревается горячим воздухом или перегретым паром. После просушки дерево можно дольше хранить и перевозить, оно не будет подвергаться деформации.

Сушильная камера для пиломатериалов

Сушка в камере является ключевым способом высушивания дерева. С помощью сушилок высушиваются лиственные и хвойные породы до разных видов качества. Наиболее распространенная и экономичная методика высушивания следующая. Из дерева выводится свободная и связанная влага посредством подвода к влажному дереву тепла с помощью горячего воздуха. Далее происходит вынос лишней испаренной влаги с помощью увлажненного и частично охлажденного воздуха.

Сушильная камера — это целиком готовая установка, оснащенная всем необходимым оборудованием для работы. По своей конструкции такие камеры бывают сборно-металлическими или собранными из строительных материалов. Последние изготавливаются прямо в рабочих цехах или как отдельно стоящие здания на основе промышленных материалов.

Камера может быть целиком сделана на основе монолитного железобетона, стенки могут быть выложены из полнотелых красных кирпичей, а перекрытие — железобетонное.

Если при производстве используется несколько камер, они могут быть объединены в один блок, в котором есть коридор с разводкой теплоснабжения и системой автоматического управления. В зависимости от объема загружаемой древесины циркуляция воздуха может быть горизонтально-поперечной или вертикально-поперечной.

Пиломатериалы могут загружаться в камеру на тележках по рельсовому пути или же как пакеты с помощью вилочного погрузчика. Тепло переносится к дереву такими способами:

• через воздух;
• через продукты сгорания;
• с помощью перегретого пара;
• лучистой теплоты;
• твердого тела;
• через ток;
• посредством электромагнитного поля.

Оборудование для данного устройства бывает основным и дополнительным. Основное включает в себя следующее:

• вентиляторная система;
• система теплоснабжения;
• увлажнение и приточно-вытяжная вентиляция.

К дополнительному оборудованию относятся:

• блоки (дверной, психрометрический и утепленный);
• электромотор привода вентилятора;
• тележки подштабельные.

Процесс управления сушкой может быть автоматизированным, что помогает поддерживать на определенном уровне температуру и влажность внутри камеры. Температура регулируется через подачу теплоносителя в калориферы или же через включение или выключение электронагревателя.

Влажность можно регулировать с помощью дистанционного влагомера, с помощью которого можно проверять состояние материала удаленно сразу в нескольких точках. Если нет наружных источников теплоснабжения, то могут применять автономные средства отопления, работающие на электричестве, угле, газе, пиломатериалах или дизельном топливе.

Классификация конструкций

В камерах конвекционного типа энергия в древесину проникает через круговорот воздуха, а теплопередача происходит через конвекцию. Такие конструкции бывают туннельными или камерными.

Туннельные сушилки имеют большую глубину, в них проталкивают пачки штабелей из одного конца (более влажного) в сухой. Их обязательного с одного конца заполняют, а со второго опустошают. Штабеля проталкивают по одной штуке раз в 4−12 часов. Данные сушилки используют для крупных лесопилен и помогают выполнить транспортную сушку.

Камерные сушилки более короткие, в процессе сушки по всей камере поддерживаются одинаковые параметры. Если глубина продуваемости от 2 метров, то с целью уравнивания условий сушки применяют метод реверсации вентиляционного направления. Камеру заполняют и опустошают с одной стороны, если дверь одна. Пиломатериал в них можно сушить любой до разных показателей влажностей. Именно такие конструкции применяются в нашей стране чаще всего.

Конденсационный тип сушилки отличается тем, что возникшая в воздухе влажность начинает на специальных охладителях конденсироваться, а потом выводится жидкость. КПД здесь большой, но цикл долгий, поскольку приборы с большой температурой не работают и наблюдаются крупные теплопотери. Такие виды оборудования больше подходят для обработки небольших объемов материалов или же сушки древесины плотных пород — ясеня, бука или дуба. Но конденсационные камеры имеют и ряд преимуществ:

• нет необходимости в котельной;
• стоимость камеры и себестоимость работы низкие.

Еще сушильные камеры отличаются по способу циркуляции и характеру сушильного агента, принципу работы и типу ограждения.

Например, циркуляция может быть естественной и принудительной. Конструкции первого типа устаревшие и малопроизводительные, управлять режимами практически невозможно, а равномерность просыхания материала оставляет желать лучшего. При современных требованиях такие сушилки лучше не применять.

По характеру сушильного агента камеры бывают:

• воздушными;
• газовыми;
• высокотемпературными.

Режимы просушивания

В зависимости от требований к качеству, сушка пиломатериалов в специальном аппарате осуществляется в разных режимах, которые отличаются друг от друга по температуре. Если это мини-камера, тогда в процессе температура медленно поднимается, а относительная влажность агента снижается.

Тот или иной режим выбирается с учетом следующих факторов:

• толщины древесины;
• ее породы;
• качества;
• конечной влажности;
• конструкции камеры.

Существуют режимы высокотемпературного и низкотемпературного процесса. В низкотемпературных используется в качестве агента влажный воздух, изначальная температура менее 100 градусов. Есть три категории таких видов режимов:

• мягкий — сушка производится без дефектов, сохраняются механические и физические свойства дерева, включая его цвет и прочность;
• нормальный — сушка также выполняется без дефектов, прочность сохраняется практически полностью, цвет может незначительно меняться;
• форсированный — сохраняется прочность на статический изгиб, растяжение и сжатие, но может снижаться прочность на скалывание и раскалывание с потемнением.

В высокотемпературных режимах происходит двухступенчатое изменение показателей агента, перейти на вторую ступень с первой можно только тогда, когда древесина достигает переходной влажности в 20 процентов.

Такие режимы назначаются в зависимости от породы и толщины дерева, и назначается для сушки материалов, применяемых при производстве несущих конструкций построек и тех изделий, где возможно применение темной древесины со сниженной прочностью.

Как происходит процесс сушки

До начала работы по тому или иному режиму пиломатериалы нужно прогреть паром, подающимся посредством увлажнительных труб при работающих вентиляторах, закрытых вытяжных каналах и обогревательных приборах.

Обязательно проведите расчет камеры для пиломатериалов. Температура сушильного агента в начале прогрева должна быть на 5 градусов выше первой ступени режима, но не выше 100 градусов. Уровень насыщенности среды для материала с начальной влажностью от 25% составляет 0,98−1, а если влажность ниже этого показателя, то 0,9−0,92 соответственно.

Продолжительность начального периода зависит от породы дерева. Для хвойных он составляет до 1,5 часов на каждый сантиметр толщины. Для мягких лиственных пород он будет больше на 25 процентов, а для твердых лиственных — наполовину больше по сравнению с хвойными породами.

После предварительного прогрева нужно довести показатели сушильного агента до первой ступени рабочего режима. Тогда включается непосредственно сушка с соблюдением выбранного режима. Влажность и температуру можно регулировать с помощью вентилей на паропроводах или шиберов приточно-вытяжных каналов.

При работе инфракрасной сушилки в материалах проявляются остаточные напряжения, которые можно удалить посредством промежуточной и конечной влаго- и теплообработки в среде повышенной влажности и температуры. Обрабатывать нужно те пиломатериалы, которые сушатся до эксплуатационных показателей и затем нуждаются в механической обработке.

Промежуточную влаготеплообработку нужно выполнять в процессе перехода со второй ступени на третью или же с 1 на 2 при использовании высокой температуры. Такой обработке подвергаются хвойные породы 60 мм в толщину или лиственные с толщиной от 30 мм. Температура среды должна быть больше на 8 градусов по сравнению со второй ступенью, но не больше 100 градусов при условии насыщенности 0,95−0,97.

Когда достигается конечная средняя влажность материала, можно выполнять конечную влаготеплообработку. Она проводится при температуре на 8 градусов выше предыдущей ступени, но не выше 100 градусов. Далее, дерево нужно продержать в камере еще 2−3 часа при параметрах последней ступени режима и только потом остановить работу.

Изготовление сушильной камеры

Если вы занимаетесь изготовлением изделий из дерева в домашних условиях, то сушить материал вам потребуется самим. Сушилку можно сделать тоже самому, но нужно соблюдать все нормы работы. Для изготовления вам будут нужны:

• камера;
• нагревательный прибор;
• вентилятор;
• утеплитель.

Одна стенка и потолок камеры должны быть сделаны на основе бетона, а остальные стены будут на основе древесины, их потребуется утеплить. Слоев при этом будет несколько:

• пенопласт;
• доски, обернутые в фольгу.

Теперь необходимо установить нагревательный элемент, он может иметь форму батарей. Воду в них можно подавать из печки в нагретом виде при температуре от 60 до 95 градусов. Лучше всего обеспечить непрерывный процесс циркуляции воды посредством водяных насосов в нагревательном элементе. Еще в камере потребуется поставить вентилятор, с помощью которого теплый воздух будет распределяться по всей комнате.

Обязательно нужно предусмотреть метод загрузки древесины в камеру. Например, это может быть рельсовая тележка. Для регулировки температуры и влажности в рабочей зоне нужно установить влажный и сухой термометры. А также внутри сушилки нужно поставить полки для расширения рабочего пространства.

В процессе обработки нельзя допускать резкую смену температуры, иначе древесина может потрескаться или покоробиться.

Работу по строительству камеры нужно выполнять при соблюдении противопожарных требований, поэтому обязательно установите огнетушители.

А еще вместо нагревательного элемента можно применять электрическую плитку из двух конфорок. Стены камеры можно утеплить деревянной стружкой, а вместо фольги можно взять пенофол, способный хорошо отражать тепло от поверхности стен. Сушка в такой камере осуществляется в течение 1−2 недель.

Таким образом, существует большое количество различных модификаций сушильных камер для древесины. Тот или иной вариант следует выбирать в зависимости от самого материала и ожидаемых результатов. А если речь идет об изготовлении различных деревянных изделий в домашних условиях, то камеру несложно сделать своими руками.

Сушильная камера для пиломатериалов: как сделать своими руками? Виды и изготовление сушильных камер

Свежесрубленную древесину не используют в производстве и строительстве, так как в ней содержится большое количество влаги. Такое дерево называют мокрым. Чтобы улучшить его механические и физические показатели, применяется сушильная камера для пиломатериалов. В процессе повышается биологическая стойкость, увеличивается показатель прочности, улучшаются другие качества древесины.

Понятие влажности дерева

Процентное отношение веса содержащейся жидкости к массе полностью сухой древесины определенного объема называют абсолютной влажностью. Процентное отношение массы удаленной воды (определяется двумя взвешиваниями) к первоначальному весу древесины называют относительной влажностью.

Степень пригодности к использованию определяется с учетом показателя относительной влажности. Значение показывает готовность материала к склеиванию, усушке, при величине свыше 30% появляется опасность развития грибковой инфекции.

В зависимости от показателя древесина подразделяется на категории:

• мокрая — при относительной влажности более 23%;
• полусухая – в пределах показателя от 18 до 23%;
• сухая – при значении влажности от 6 до 18%.

Сушка дерева в естественных условиях

При таком способе удаления влаги сушильная камера для пиломатериалов не применяется, жидкость испаряется под действием атмосферного воздуха. Сушат материал под навесом, расположенным на сквозняке. Солнечные лучи неравномерно нагревают наружный и внутренний слой дерева, что приводит к появлению деформаций и трещин.

Если на участке не обустроена сушильная камера для пиломатериалов, хорошо подходит для сушки чердачное помещение, проветриваемый сарай, оборудованный навес. Материал складируется в штабель, первый слой обязательно укладывают на подставки высотой не менее 50 см из любого прочного материала. Ряды пиломатериалов перекладывают высушенными рейками, все последующие доски и бревна размещают над предыдущими заготовками, чтобы появились вертикальные воздушные колодцы.

Распиленные вдоль бревна и готовые доски кладут внутренней стороной вверх, чтобы уменьшить размер деформации. Для этой же цели штабель древесины сверху прижимается тяжелым грузом. Из-за образования растрескивания на концах заготовки при сушке материала подбирают длину заготовки на 20-25 см длиннее предполагаемой детали.

Торцы пиломатериалов тщательно обрабатывают краской на масляной основе, олифой или горячим битумом для предотвращения трещин. Перед укладкой в штабель очищают стволы бревен от коры, чтобы уменьшить вероятность размножения древесных жучков. Удаление влаги из дерева естественным путем относят к экономным методам.

Солнечная сушилка для древесины

Вторым способом, затраты на который быстро окупаются, являются сушильные камеры для пиломатериалов. Чертежи для изготовления достаточно просты, следует только понять принцип работы такого устройства. Камера представляет собой собранный фанерный или металлический контейнер, крыша которого выполнена из прозрачных материалов.

Расчет размера остекленной поверхности кровли делают в зависимости от общей горизонтальной площади всех уложенных для просушки пиломатериалов. Площадь прозрачного покрытия должна составлять одну десятую от суммарной поверхности досок. Крышу постройки делают скатной, величина наклона зависит от географического положения местности. В северных холодных районах, где солнце не поднимается высоко над горизонтом, уклон кровли делают крутым. Южное солнце хорошо нагревает пологие покрытия.

Как сделать сушильную камеру для пиломатериала?

Каркас постройки делают из металла или бруса, обработанного антисептиком под давлением. Обшивку стен и пола камеры выполняют из влагостойких материалов, ограждения утепляют минеральной ватой или твердыми пенопластовыми плитами. Внутренние поверхности стен обрабатывают водоотталкивающими составами, наносят на них алюминиевый порошок, затем окрашивают в черный цвет.

В составе нагнетателей свежего воздуха не должно быть лопастей из пластичных легкоплавких материалов. Если сушильная камера для пиломатериалов используется не постоянно, то помещение служит для сушки трав, овощей, ягод или сезонного парника. После укладки всех деревянных заготовок для просушки между штабелем и стеной со всех сторон должно оставаться расстояние около 30-40 см.

Сушка древесины в искусственно созданных условиях

При удалении влаги естественным способом получают показатели относительной влажности около 18%. Для улучшения значения применяется сушка пиломатериала в сушильных камерах, где регулируется температура, скорость принудительной подачи воздуха и его влажность.

Основное оборудование для сушилок

Какого бы вида камера принудительной сушки древесины ни использовалась, для всех выделяются стандартные группы оборудования.

Оборудование транспортировки предназначено для загрузки и выгрузки бревен или досок в помещение сушки. Включает в себя машины и механические устройства для складирования заготовок в штабель или пакет, осуществляет поднятие и опускание пиломатериалов.

Тепловое оснащение камеры служит для поднятия температуры внутреннего воздуха в помещении камеры и состоит из множества систем, определяющих взаимосвязанную работу по производству и передаче тепла. К ним относят теплообменные баки, калориферы, трубы для прохождения пара или горячей воды, устройства для удаления конденсата, запорные краны и контрольные приборы.

Топливом служит газ, жидкое горючее. Для небольших объемов работы оборудуется сушильная камера для пиломатериалов на дровах. Теплоносителем служит насыщенный пар, вода, полученный от горения топки газ, органические наполнители системы, имеющие высокую температуру кипения. Широко используют электрические калориферы, где энергия тока превращается в тепловую составляющую.

Оборудование циркуляции предназначено для организованного перемещения воздушных масс в помещении сушильной камеры. Элементами системы служат вентиляторы, инжекторы и совместные установки этих элементов. Для повышения эффективности сушки дерева используется автоматизация сушильной камер для пиломатериалов.

Ограждение камеры сушки

Для изоляции древесины от действия окружающей среды устанавливают ограждение камеры, которое состоит из пола, потолка, стен и промежуточных перегородок. Требования к перегородкам:

• не должны пропускать пар;
• ограждения должны иметь низкую теплопроводность;
• должны иметь долгий срок эксплуатации.

Ограждения изготавливаются отдельно из различных строительных материалов или бывают сборные с комплектом типовых металлических элементов.

Первый вид камер имеет более долгий срок работы, но отличается более длительным временем ввода в эксплуатацию, что не всегда оправдано. Сборные металлические каркасы монтируются быстро, в них предусмотрена комплектация контрольными и тепловыми приборами, но сталь подвергается разрушающему действию влажного и теплового режима.

Принцип работы вакуумной сушки

После укладки древесины в штабель закрывают герметично дверь камеры и начинают процесс сушки. С помощью автоматических устройств из камеры удаляется часть воздуха до создания внутри давления 8-10 бар. Благодаря такому научному подходу влага, выделяемая из древесины, быстрее двигается от центра к наружным ограждениям камеры, тем самым обеспечивая равномерную и качественную просушку. Так работают вакуумные сушильные камеры для пиломатериалов.

Изготовление камеры для сушки самостоятельно

Частные застройщики сушат древесину на подворье, для этого оборудуется сушильная камера для пиломатериалов своими руками. Ее устройство потребует наличия большого помещения, источника тепла и прибора для распределения воздуха между сушащимися пакетами деревянных заготовок.

Можно, конечно, приобрести сушильные камеры для пиломатериала б/у, но степень износа не всегда удается определить правильно, гораздо выгоднее самому заняться обустройством помещения для сушки древесины. Это является возможностью получить отличные результаты при небольших затратах денежных средств.

Этапы строительства

Понадобится материал для каркаса, обычно это металлические стойки из уголка или швеллера, используется деревянный брус после тщательной обработки антисептиком. В качестве стенового покрытия применяют металлические листы, панели влагостойкой фанеры, профилированный прокат. Теплоизоляция выполняется с использованием минеральной влагостойкой ваты, пенопласта.

Перед началом строительства определяют расположение одной сушилки или нескольких, что служит планом для устройства бетонного фундамента. Основание выполняется для устойчивости конструкции и равномерного распределения нагрузки на грунт. Если для камеры берется готовый железнодорожный контейнер, тогда делают четыре столбчатых фундамента под углы вагона.

Производится сборка каркаса из металла с помощью сварки или болтовых соединений. При устройстве проверяют вертикальность и горизонтальность строительным уровнем, стараясь четко соблюдать геометрические размеры. После закрепления каркаса в монтажном положении приступают к обшивке наружных стен, попутно вставляя двери и вентиляционные окна.

Теплоизоляционный слой пола, стен и потолка должен быть не менее 12-15 см, основание изолируют от влаги рулонным материалом. После этого делают проверку камеры на герметичность. Для укладки первого слоя ставят стационарные опоры из металла или дерева. Устанавливают источник тепла, обычно это мощный тепловентилятор, располагают его так, чтобы направление горячего воздуха было параллельно лежащим доскам.

Сушка древесины является необходимым условием для получения качественного сырья. Строительство дома или изготовление заполнений проемов из влажного пиломатериала чревато перекосами и нарушением целостности. Чтобы без проблем выполнить работы с деревом, нужно отнестись серьезно к удалению лишней влаги из материала.

Сушильная камера для древесины своими руками

Пиломатериалы широко используются в строительстве и отделочных работах. Потребность в изделиях из древесины постоянно растет, поэтому нет времени ждать, пока древесина высохнет естественным способом. Влажную древесину использовать нельзя, так как она в процессе сушки может и изменить форму и негативно повлиять на целостность готовой конструкции. В промышленных масштабах для сушки дерева применяются специальные камеры. Если предприятия небольшое, или пиломатериалы необходимы для домашних нужд, сушильная камера для древесины своими руками легко изготавливается.

Особенности устройства сушильных камер

Большинство современных камер имеют схожую конструкцию, не зависимо от типа. Чаще всего устройство сушильной камеры представляет собой горизонтальную конструкцию в цилиндрической формы, реже в виде параллелепипеда. Входное отверстие закрывается массивной крышкой, через которую сырье загружается и выгружается из камеры. Вакуумные модели имеют резиновую прокладку на двери, которая позволяется создать условия, близкие к идеальному вакууму.

Пиломатериалы располагаются на нагревательных пластинах, изготовленных из сплавов алюминия. Все пластины установлены на ролики, с помощью которых достигается оптимальное перемещение древесины и равномерная просушка, а также удобная погрузка-выгрузка.

В зависимости от схемы камеры, устанавливается соответствующее оборудование.

Вакуумные камеры оборудованы помпой, некоторые модели — нагревательными элементами для нагнетания горячего воздуха внутрь камеры (на электрическом или дровяном отоплении), а некоторые — паровой машиной.

Оборудование для конденсационной сушки пиломатериала можно сделать самостоятельно, исходя из базовых принципов строения сушильных камер.

Пошаговая инструкция по изготовлению

Самодельную сушилку для пиломатериала сделать в домашних условиях довольно сложно. Для этих целей следует использовать готовый чертеж сборки камеры, или же при сборке опираться на инструкцию заводской сушильной камеры. Для производства стоит использовать только качественные материалы и оборудование, лучше новое, старое только после тщательной проверки и необходимого технического обслуживания.

Для изготовления самой простой сушильной камеры следует подготовить следующие материалы:

• алюминиевый профиль;
• листовой металл;
• изоляционный материал и гидроизоляционная пленка;
• опилки;
• тепловая строительная пушка или котел для сушилки.

Весь процесс изготовления можно поделить на следующие этапы:

1. Выбор площадки. Размещать сушилку лучше в помещения или хотя бы под навесом. Размещение на открытом воздухе имеет ряд минусов, каркас сушилки может поддаваться коррозии, увеличивается уровень теплопотерь и усложняется процесс сушки из-за высокой влажности воздуха. Размещение камеры внутри помещения требует соблюдения правил пожарной безопасности, лучше, когда рабочее помещение стоит отдельно от жилых, не имеет легко воспламеняемых элементов, несколько выходов и проветриваемые окна.
2. Закладка фундамента. Фундамент можно изготавливать любого типа, если пол в помещении ровный и хорошо забетонирован, можно устанавливать камеру прямо на нем. Фундамент можно строить из бетона или металлического профиля, или труб.
3. Установка каркаса. Для этих целей лучше всего подходит алюминиевый профиль, но подходят и другие материалы. В зависимости от выбора материала, каркас собирается с помощью болтов и гаек или сварки. Форма каркаса подбирается индивидуально, проще всего делать камеру в форме параллелепипеда.
4. Обшивка каркаса. Установленный заранее каркас обшивается листами из стали или алюминия.
5. Монтаж изоляции. Для этих целей отлично подходит минеральная вата, толщины изоляции в 10-15 см вполне достаточно.
6. Покрытие днища. Дно нужно устелить гидроизоляционной пленкой и засыпать древесной опилкой.
7. Установка штабелей. На стенках корпуса устанавливаются опоры, так, чтобы штабели возвышались над днищем. Пиломатериалы устанавливаются на штабелях таким образом, чтобы между досками оставалось свободное пространство для прохождения горячего воздуха.
8. Монтаж нагревательного элемента. Для этого лучше всего подходит строительная пушка, которая работает от электросети, нагревает воздух и создает его циркуляцию.
9. Установка электрооборудования. Прежде всего следует установить электротермометр для контроля температуры воздуха, а также датчиком влажности.

Соблюдая схему изготовления, имея качественный материал и оборудование, можно легко получить качественную сушильную камеру, которая прослужит владельцу не один год.

Для чего сушить древесину

Еще с давних времен древесина использовалась ремесленниками только в сухом состоянии, когда она несколько лес после рубки отлеживалась на солнце. Очень важно чтобы излишня влага из древесины полностью испарилась. Особенно при производстве деревянной мебели. Если заготовки были влажные, со временем мебель рассохнется, начнет искривляться и испортится.

При этом в древесине должен сохраняться естественный уровень влаги, иначе под воздействием внешней среды она начнет впитывать влагу и разбухать. Если деревянные заготовки просушивались в сушильной камере слишком быстро, в структуре дерева могут возникнуть прерывистые зоны влажности. Из-за этого готовое изделие может растрескаться. Очень часто изменяется форма длинных досок, они могут изгибаться и принимать форму дуги.

Чтобы исключить риски, заготовки нужно хорошо просушить, что избыток ваги равномерно выел из всех слоев.

Качественная сушка позволяет защитить пиломатериалы от грибка, физических изменений в процессе эксплуатации, а также повышает механические и эстетические качества.

Существуют несколько типов сушильных камер, большинство из которых работают на пару или горячем воздухе. Качественная сушильная камера позволяет получить качественный древесный продукт, который долго сохраняет первоначальные качества, не подвергается деформации и воздействию внешней среды.

Нужно понимать, что всю влагу извлечь из пиломатериалов не получится, но этого и не нужно делать. Следует выделить два типа древесной влаги:

1. Свободная – содержится в междуволоконных полостях, от нее легко избавится во время сушки. Избавление от этой влаги гарантирует сохранность формы пиломатериалов во время хранения.
2. Связанная – влага, которая содержится в составе клеток древесины. У каждой породы дерева своя норма влажности и избавиться от нее тяжело. В естественных условиях избавления от связанной влаги может происходить несколько лет.

Нормальным диапазоном влажности для сухой древесины считается влагосодержание от 6 до 18%.

Сушильная камера для древесины

Сушильная камера для древесины, установленная на деревообрабатывающем предприятии, поможет соблюсти регламенты и требования нормативной документации к качеству деревянной продукции. Подобное оборудование будет востребовано не только на крупном предприятии, но и в небольшой мастерской.

Требования к содержанию влаги в древесине достаточно жесткие, определены нормативными документами. Такое положение дел обосновано, ведь деревянные изделия, выполненные из материала слишком влажного или слишком сухого, будут деформироваться, терять свои свойства. Деревянные постройки в таком случае, могут стать опасными для человека. Мебель, сделанная из чересчур влажного дерева, рассохнется и придет в негодность. Дверь из очень сухой древесины быстро наберет влагу, разбухнет и перестанет закрываться.

Просушивание дерева – длительный и ответственный процесс. Пиломатериал или заготовки нагреваются нагретым воздухом или паром. Высушенное по всем правилам дерево можно транспортировать без риска деформаций.

Технология сушки древесины

Сушка древесины в сушильных камерах применяется с целью:

Дезинфекция (при тепловой обработке погибают споры плесневых грибков, личинки вредителей);

• защита от деформации;
• улучшение физических параметров изделий.

При помощи камер для сушки происходит снижение количества воды в пиломатериале до параметров, прописанных в ГОСТах и Санитарных правилах (СП). В сушильной камере происходят два параллельных процесса:

1. Выведение из древесины воды.
2. Вынос водяного пара от пиломатериала с помощью воздушного потока.

Сушильная камера -комплекс, включающий все необходимое оборудование и приборы контроля. Управление процессом высушивания может вестись в ручном и автоматическом режиме. Последний позволяет наиболее точно и корректно поддерживать режимы просушивания.

Основные виды сушильных камер

Сушильные комплексы для древесины могут быть классифицированы по многим признакам.

По способу отведения влаги:

1. Конвекционные. Теплопередача в них идет с помощью конвекции. Различают туннельные и камерные.
   1. Туннельные. Вытянутая конструкция, в одном конце которой загружают пиломатериал, предназначающийся ля высушивания, в другом – вынимают сухой.
   2. Камерные. При сушке в камере устанавливается определенная температура, которая поддерживается на необходимом уровне при помощи специального оборудования. Этот тип наиболее часто используется.
2. Конденсационные. Водяной пар, улетучившийся из дерева, не отводится потоком воздуха, а попадает на специальные устройства (конденсаторы), где охлаждаясь, превращается в жидкую воду. Такие сушильные устройства идеальны для тяжелых пород.

По способу циркуляции воздуха:

• С естественной циркуляцией. В них древесина просушивается неравномерно, низкая производительность.
• С принудительной циркуляцией.

По типу сушильного агента:

• Воздушные.
• Газовые.
• Высокотемпературные.

Ниже описаны наиболее часто применяемые типы сушильных комплексов.

Аэродинамическая сушильная камера

Наиболее часто используемый вид. Принцип работы основан на циркуляции нагретого воздуха в пределах камеры. Нагрев происходит от калориферов.С помощью аэродинамической сушки древесина просушивается до нормативных 8% влажности по всей длине.

Такие сушильные комплексы обычно выполняются в виде длинных прямоугольных построек. Стенки тщательно теплоизолируются, наружный слой – алюминиевый либо стальной профильный лист. Внутренние стенки перекрыты водонепроницаемым материалом, позволяющим конденсату свободно стекать в сборник воды. Плюсы:

• достаточно высокое качество сушки дерева;
• простой и дешевый монтаж;
• высокая интенсивность процесса;
• простая конструкция, можно изготовить самостоятельно.

• изготовление аэродинамического винта – сложный и затратный процесс;
• неравномерный прогрев пиломатериала;
• работает только при полной загрузке;
• высокое энергопотребление;
• одна партия сохнет до 20 суток.

СВЧ сушильная камера

Устройство такой сушильной камеры для древесины схоже с устройством кухонной микроволновки. Излучение высокой частоты сушит дерево деликатно и достаточно быстро. СВЧ сушильные камеры используются редко.

• быстрая, качественная сушка;
• сравнительно небольшое потребление электричества.

• маленький объем закладываемого пиломатериала – до 7 м ³ ;
• процесс просушивания плохо контролируется;
• дорогой ремонт и обслуживание.

Конденсационная сушильная камера

Пар из дерева, сохнущего в сушильной камере для пиломатериала этого типа, конденсируется на специальных охладителях. Освобожденный от воды воздух, вновь подается в сушильный камеру отсек, цикл замыкается.

Хладагентом в таких аппаратах служит фреон, температура сушки не более 45 °C . Логично, что при такой температуре процесс несколько затянут.

Чтобы избежать растрескивания пиломатериала, после первого цикла, когда наружный слой древесины подсох, воздух в камере увлажняют, снимая напряжение на её поверхности.

Этот способ подойдет для просушивания изделий из плотных тяжелых пород широколиственных деревьев.

• экономичность;
• древесина не коробится.

• длительная сушка;
• среднее качество;
• дополнительные расходы на приобретение хладагента;
• из-за низкой рабочей температуры, грибки и вредители не уничтожаются и могут проявить себя снова.

Вакуумная сушка

Вакуумные камеры позволяют просушивать древесину одновременно по всему объему. Влага испаряется не с поверхности дерева, а вскипает внутри древесины, далее пар выдавливается наружу.

Принцип работы такого комплекса основан на создании внутри него отрицательного давления, благодаря которому температура кипения воды уменьшается. Таким образом, влага в дереве переходит в парообразное состояние при низких температурах, а избыточное давление, образовавшееся в клетках древесины, выталкивает его наружу.

• сушка любых пород;
• температура процесса – 45-95 °C;
• имеется возможность установки щадящих режимов для сохранения цвета и геометрии заготовок;
• быстрая сушка с гарантированно высоким качеством;
• экономия энергоресурсов.

Конвективные сушилки

Конвективные сушильные камеры используются наиболее часто. Технология сушки основана на нагреве древесины горячим воздухом. Содержащаяся в материале влага, переходит в состояние пара и испаряется с поверхности. Для нагрева воздуха используют калориферы, скорость его движения обеспечивается вентиляторами. В такой камере также можно осуществлять пропарку древесины.

• одновременно сушится до 1000 м ³ древесины;
• регулируемые параметры, точное управление процессом;
• невысокие расходы.

• нужен высококвалифицированный персонал;
• сушка проходит в несколько этапов, затраты времени – средние.

Качественная камера для сушки древесины обладает следующими свойствами:

1. Качество аппаратуры. Нагревательные элементы, вентиляторы не должны быть подвержены коррозии.
2. Герметичность. Появившаяся щель может нарушить процесс и приведет к выбраковке партии.
3. Изоляция. Качественная паро- и теплоизоляция предотвратит появление лишних эксплуатационных расходов и дефектов сушки.
4. Автоматика. Контрольно-измерительные приборы призваны максимально сократить участие человека в управлении процессом, ускорить, упростить сушку.
5. Вентиляция. Функция вентиляторов — создание равномерного потока воздуха заданной скорости.
6. Надежность. В жестких условиях высокой температуры и влажности оборудование низкого качества будет быстро ломаться.

Важнейшим условием продуктивной работы сушильного комплекса и высокого качества сушки пиломатериала будет компетентный, квалифицированный, внимательный персонал. Какой бы дорогой и надежной не была сушилка, восемьдесят процентов успеха зависит от людей, на ней работающих.