Вакуумная сушильная камера для древесины своими руками
Качественно высушенный пиломатериал всегда был залогом качества, долговечности и надежности любого сооружения, в котором древесина занимает значительную долю. Но получить его в естественных условиях сложно и при этом, чтобы она не испортилась. Время сушки в обычных атмосферных условиях может составлять составляет от 6 до 12 месяцев, в зависимости от температуры и влажности окружающей среды. В процессе естественной термообработки материал подвергается нежелательным деформациям, короблению и растрескиванию.
Чтобы повысить качество сушки пиломатериалов, было придумано много вариантов оборудования, часто пытаются сделать своими руками именно вакуумную сушильную камера для древесины– т.к. эта технология считается одной из самых эффективных. Но проблема в том, что самостоятельно изготовить такой агрегат довольно сложно. Все же находятся умельцы, которые из старых корпусов цистерн или утолщенной листовой стали изготавливают их. В основном это мини камеры с объемом загрузки от 5- 10 куб.
Что представляет вакуумная сушка древесины своими руками?
Вакуумная сушилка древесины своими руками вполне возможна, если у вас имеется в наличии корпус от ракеты, цистерны или любого другого подобного вида изделия, из которого можно изготовить оболочку для оборудования.
Основные элементы конструкции:
- корпус
- вакуумный насос
- нагревательные элементы ( калориферы, пластины, парогенератор, свч излучатели и т.д.)
- вагонетка для загрузки пиломатериала
- автоматика
Потребуется насос для откачки воздуха и создания вакуума. Прогревать же пиломатериал можно любым известным способом, которым может быть контактный метод, воздушно-газовый и водяной пар.
Вакуумная камера своими руками достаточно сложна устроена в технической части, потому что найти многие детали для ее изготовления будет достаточно трудно. А заказывать их специально равносильно заказу самой камеры. Поэтому прежде, чем начинать конструировать вакуумные сушильные камеры для древесины своими руками, следует поразмыслить, есть ли целесообразность или может лучше ее заказать у специализированной компании.
Термокамера для древесины своими руками — производство термодревесины
Технология термовакуумной камеры появилось еще с прошлого века. Термо сушилка имеет много общего с вакуумной камерой для сушки пиломатериалов.
Чтобы сделать вакуумную камеру для термодревесины нужно учесть технические особенности:
- Обработка древесины происходит под высокими температурами
- Корпус камеры должен выдерживать высокое давление
Эти 2 пункта важно учесть для безопасности работы персонала.
Важной задачей стоит выбор агента: масло или пар. Так же технические режимы. При неверных режимах термосушка проходит только на поверхности древесины при этом пиломатериал может не приобрести желанные свойства:
- изменение цвета на всю глубину
- огнестойкость
- повышенная стойкость к гниению
Сделать самодельную камеру для термодревесины как и саму термодревесину в домашних условиях сложная задача. Компетентных специалистов готовых делиться опытом вряд ли удастся найти на форумах, видео, либо где-то в сети. По существующим вопросам можно обратиться к производителям.
Вакуумные сушилки для древесины: своими руками или у профессионалов?
Наша компания занимается производством качественных и высокоэффективных сушильных камер вакуумного типа не первый год, поэтому готова предложить действительно надежный и практичный вариант.
Но если вам требуется вакуумная сушилка для древесины небольших размеров для термообработки мелких деталей и хотите вы еизготовить своими руками , то встает необходимость в чертеже. Чертежи на эту тему достаточно редкое явление, из тех что встречаются с малой вероятностью выйдет камера способная работать в производственных условиях.
Если все же вы собираетесь приобрести готовое оборудование, то самым эффективным вариантом являются камеры с контактной технологией прогрева пиломатериала по всей длине, процент брака при этом составляет менее 1, а время сушки до 6-8% влажности сосновой доски толщиной 30 мм составит всего около 60 часов.
Выполняем вакуумную сушку древесины своими руками
От правильно выполненного процесса просушивания древесного материала напрямую будет зависеть качество производимой продукции из данного материала. Вакуумная сушка древесины своими руками позволяет значительно сэкономить временные отрезки, затраченные на просушку древесного сырья.
При таком методе высыхания древесины в значительной мере исключаются возможности разнообразного деформирования высушиваемого дерева.
Основные плюсы и минусы вакуумной сушки
- значительное ускорение процессов высыхания древесного сырья;
- меньшие денежные расходы на затрачиваемую энергию;
- более равномерные методы просушивания древесины.
Данное оборудование является довольно простым по своему управлению, не требует особой подготовки персонала.
Мини вакуумная сушилка
Вакуумный способ высушивания обладает также некоторыми отрицательными параметрами:
- большие габаритные размеры самого оборудования;
- нет способов по управлению для просушки разных пород древесины;
- характерно для больших производств.
Как построить вакуумную сушилку своими руками?
В большинстве случаев, начинающие бизнесмены не обладают достаточной суммой для приобретения заводской установки по вакуумному методу сушки, поэтому подробнее рассмотрим такой вариант, как вакуумная сушка древесины своими руками.
Для обустройства самодельных вакуумных сушилок для дерева необходимо наличие подходящего помещения, а также наличие какого-либо контейнера.
Необходимо обустроить его герметичное закрывание. Либо можно выстроить данную сушилку с применением железобетонных конструкций: при этом варианте одну из стен выполняют из дерева.
Следует произвести тепловую изоляцию самой камеры — для этого можно воспользоваться разнообразными видами минеральных ват, либо использовать обычный пенопласт. Также следует обтянуть утеплитель специальной пленкой, которая будет способствовать отражению тепловых потоков внутрь камеры.
В качестве нагревательных элементов следует воспользоваться радиаторами для отопления — при этом, данные радиаторы должны прогревать воду до семидесяти градусов. Необходима будет установка вентилятора достаточной мощности: данный элемент способствует более правильному потоку воздушных масс внутри камеры.
Самодельная вакуумная сушилка
Для нагревания водной массы используется бойлер, от которого, при помощи водяного насоса, вода будет подаваться к нагревательным элементам. Кроме того, будет необходимо вмонтировать аппарат для создания вакуумной среды. Также будут нужны датчики по контролю за режимами влажности.
Управляющая этим оборудованием система выносится за пределы самой камеры — обычно, делается какой-нибудь отдельный тамбур. Загружать и выгружать материал для просушки можно либо вручную, либо с применением погрузчика.
Следует произвести регулировку температурного режима таким образом, чтобы изменения данного параметра происходили плавными темпами.
Особенности самодельной камеры для вакуумного метода просушки
При постройке данного оборудования своими силами требуется создание внутри камеры специальных технологических параметров. При сушке в самодельной камере, время просушки может занимать более двух недель.
Загружаемые в камеру материалы следует обрабатывать специальными растворами, включающими мел и олифу.
При строительстве самодельной вакуумной установки следует тщательным образом соблюсти противопожарные параметры, иначе можно столкнуться с непоправимыми последствиями.
Обратите внимание!
Вакуумная сушка бруса, древесины своими руками
Процесс вакуумной сушки привлекателен, прежде всего, тем, что он отличается реальной возможностью существенно уменьшить длительность сушки, сохранив при этом высокое качество высушенных пиломатериалов, а в некоторых случаях даже повысив его.
Вакуумные камеры для сушки древесины
В вакуумных камерах лесоматериалы сушатся в условиях высокого давления 700 мм рт. ст., но низкой температуры 45 С. В этих устройствах специально создается вакуум, что влечет за собой большие затраты электроэнергии.
Вакуумная сушка является крайне дорогим методом сушения лесоматериалов по ряду причин:
- дорогостоящие вакуумные камеры
- огромное количество мощности электроэнергии для правильной работы
- небольшая загрузка, примерно 5-8 м3.
В подобных устройствах лесоматериалы сушатся на протяжении одного-двух дней. Например, чтобы высушить 40 м3 доски понадобится примерно от 8-16 дней. А если осуществляется вакуумная сушка бруса, то времени понадобится еще больше.
Вследствие дороговизны процесса вакуумная сушка древесины осуществляется, преимущественно, для дорогостоящих сортов лесоматериалов, таких как дуб, ясень, бук, кедр. В таких случаях требуется высушить не большое количество пиломатериала. Для массового изготовления пиломатериалов применяют конвективные сушильные камеры, потому что они более доступны и имеют низкую себестоимость.
Несколько примеров вакуумной сушки:
- дубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 28 — 35 дней
- дубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 16 — 18 дней
- дубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 15 дней
- дубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 9 дней
- сосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 5 -6 % примерно за 8 дней
- сосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 5-6 % за 6 дней
- строительный брус 100 х 100 мм и 150 х 200 мм с уровнем влажности 65 % высохнет до уровня влажности 6 % на протяжении 8 — 12 дней. Брусу 200 х 300 мм для достижения таких же параметров понадобится 22 дня.
В условиях вакуума сушка древесины происходит более мягко. Однако и при таком методе сушения возможно растрескивание. Дерево — это живое сырье. Древесины присущи разные виды напряжений. Эти напряжения зависят от местности, в которой выросло дерево, от метода распила, от возраста. Во время сушки древесины даже в таких камерах не все напряжения снимаются равномерно.
Как происходит вакуумная сушка древесины
Нагнетание вакуума внутри камеры, где осуществляется высушивание лесоматериалов, в значительной степени изменяет физический характер протекания тепло-массообменных процессов в древесине. Сушка реализуется по действием постоянного вакуума 0.95 Мпа и пара, образующегося из влаги лесоматериалов. Поскольку происходит естественное движение агента сушки со скоростью до 0.3 м/сек нет необходимости использовать вентиляторы, системы увлажнения пиломатериалов, устанавливать сухой /мокрый термометр. Контролируют сушку датчики влажности пиломатериала. К примеру, в ходе сушки дубовых пиломатериалов от начального уровня влажности 65 % до остаточного — 6%, выделяется около 450 литров влаги. Если загрузить в камеру максимальные 12 м3 дуба толщиной 55 мм, то суммарное количество влаги достигнет 5 400 литров.
Сегодня все компании, выпускающие сушильные вакуумные камеры, имеют сертификаты соответствия европейским стандартам. В таких устройствах можно сушить одновременно различные сорта древесины.
Качество сушки:
- остаточный уровень важности составляет от 6 до 0.5%
- перепад уровня влажности по штабелю не превышает 1 %
- перепад уровня влажности по толщине и длине доски не превышает 0.9 %.
Вакуумная сушка древесины своими руками
Процесс сушки очень выгоден при осуществлении своими руками. Однако приобретать заводскую вакуумную камеру дороговато, в этом разделе мы расскажем, как сделать ее своими руками. Сушку в домашних условиях можно осуществить в специальной камере, для обустройства которой нужно просторное помещение, источник тепла, а также вентилятор для распределения тепла внутри камеры.
Наилучшим вариантом для создания камеры является железный конвейер. Не обязательно покупать новый, можно найти и б/у. Кроме этого можно сварить камеру самостоятельно из старого железа.
Для того, чтобы сохранить тепло внутри камеры стены нужно утеплить пенопластом и обделать вагонкой. Кроме пенопласта подойдет минеральная вата и любой другой утеплительный материал. Для того чтобы тепло отражалось от поверхности необходимо постелить специальный материал. Можно воспользоваться фольгой или пенофолом. Кстати, теплоотражающие и сохраняющие качества пенофола намного выше.
После этого можно приступать к сборке нагревательного прибора. Всю отопительную систему обязательно монтируют отдельно от других отопительных контуров, она должна постоянно функционировать. Подойдет отопительный радиатор, который нагревает воду до 65-90 градусов. Для равномерного распределения тепла в камере стоит приобрести вентилятор. Без него сушка будет происходить не равномерно, а конечный продукт будет иметь низкое качество. Не забывайте про правила пожарной безопасности во время создания вакуумной сушилки.
Еще один важным моментом можно назвать создание системы погрузки пиломатериала в камеру. Для этой цели можно воспользоваться тележками, которые двигаются по рельсам или вилочным погрузчиком. Сырье на просушку складывают на полки или же прямо на пол. Чтобы осуществлять контроль за процессом сушки нужно установить специальные датчики — термопары и датчики давления. Если грамотно подойти к этому мероприятию, то у вас получится камера для сушки качественных пиломатериалов.
После загрузки сырья в камеру дверь плотно закрывается и начинается процесс сушки. В таких условиях связанная и свободная жидкость будет плавно перемещаться от центра к периферии, что гарантирует качественную и равномерную сушку материала. Сухие верхние клетки пиломатериала впитывают жидкость из клеток, находящихся ближе к сердцевине. Вначале просыхают тонкие места, далее влага из толстых слоев перемещается в уже высохшие, делая их влажными.
Для предотвращения смещения на пиломатериалы наносят специальную смесь, которая делается из мела и олифы. Чаще всего эту смесь наносят на торцевые части заготовок.
Традиционная сушка | Вакуумная сушка | ||||||||
Кол-во суток | Рпотреб., кВт/ч | Гарант. брак, % | t, °С | Гарант. влажность, % | Кол-во суток | Рпотреб., кВт/ч | Гарант. брак, % | t, °С | Гарант. влажность, % |
7 | 10 000 | 20 | 150 | 15 | 1 | 500 | 5 | 50 | 10 |
Вакуумная сушилка устройство. Сушилка для древесины своими руками: чертежи
Для различной продукции из дерева (мебель, музыкальные инструменты, паркет и т.п.), используется своя температура сушки и сохраняется определенная влажность.
Дерево, несмотря на развитие современных технологий, до сих пор остается незаменимым материалом во многих отраслях хозяйства. Оно окружает нас повсеместно, используется при производстве мебели, в строительной индустрии, даже в авиации оно до сих пор находит свое применение. Конечно, различные полимеры, синтетические смолы, стали и сплавы различных металлов активно замещают древесину даже в традиционных для нее нишах. Но полный отказ невозможен. Поэтому всегда будет необходимость в подготовке древесины к использованию в разных отраслях деятельности человека, в ее сушке. Постараемся дать ответы на вопросы, связанные с таким нужным оборудованием, как сушилка для пиломатериалов, своими руками сделанная и отлаженная.
Зачем нужно сушить древесину?
Сушка для пиломатериалов — это крайне необходимый процесс, без которого древесину попросту нельзя использовать.
Качество дерева зависит от правильной сушки.
Если у вас есть свой бизнес, связанный с производством изделий из дерева, то вам никак не обойтись без своей сушильной камеры. Но для начала попробуем понять, для чего необходима эта сушилка, для чего нужно сушить пиломатериалы. Все дело в естественной влажности любого дерева. Если выполнить изделие из невысушенной древесины, то оно со временем рассохнется, пойдет трещинами, и его останется только выкинуть. К тому же правильно высушенное дерево улучшает свои рабочие качества, становится более прочным, устойчивым к воздействиям среды и меньше подвержено воздействию разрушительной плесени. В старину, для подготовки леса к использованию его сушили даже не годами, а десятилетиями. Зачастую под специальным навесом укладывали бревна, заготовленные для внуков. Представляете, даже не для детей, а для внуков.
К нашему счастью современные технологии позволяют нам значительно ускорить этот процесс. И хоть процесс этот до сих пор довольно долог и сложен, все же его невозможно сравнить с традиционными технологиями, а результат получается даже лучше.
Вернуться к оглавлению
Влажность пиломатериалов
Важно понимать, что дерево — это живой организм и в его клетках содержится влага, пока оно живо. В целом, влажность свежесрубленного дерева равняется от 30 и выше процентов. Если мы хотим использовать древесину, то нам необходимо избавиться от излишней влаги. Какая же влага является лишней? Это зависит от того, для чего мы собираемся использовать доску или бревно, заготовленные для производства. Если дерево пойдет на изготовление изделий, где требуется высочайшая точность сборки (например, для производства музыкальных инструментов, спортивного инвентаря, паркета и некоторых видов мебели), то его влажность нужно снизить до 6-8 процентов. Если же вы просто подготавливаете пиломатериалы к дальней транспортировке, к примеру, на экспорт, то влажность достаточно снизить до 20 процентов.
Эта же древесина подойдет и для некоторых видов строений, для производства тары и других товаров. Остальные изделия требуют влажность древесины между этими двумя крайностями. Доски пола, обналичка, обшивочная доска могут иметь влажность в пределах 15 процентов. А оконные рамы, двери, элементы лестницы или декоративные изделия потребуют древесину от 8 до 15 процентов влажности.
Вернуться к оглавлению
Изготовление сушилки своими руками
Рассмотрим, наконец, постройку самой сушильной камеры. Для начала вам необходимо, помимо основных стройматериалов для изготовления помещения камеры, приобрести нагревательный прибор, вентилятор и хороший утеплитель.
Схема сушильной камеры.
Можно использовать уже готовое помещение для сооружения сушки, а можно построить его специально. Желательно, чтобы потолок и одна стена были сооружены из железобетона, в то время как остальные стены из дерева, которые позже необходимо укрыть теплоизоляционными материалами: сначала укрываем их плитами пенопласта, обшиваем вагонкой и затем покрываем все листами фольги. Следующим шагом необходимо установить какой-либо нагревательный прибор, допустим, радиатор отопления, в котором вода должна нагреваться до 65-90 градусов. Так как необходима непрерывность прогревания, то лучше сразу сделать систему отопления автономной, со своей печью и насосом для постоянной циркуляции теплоносителя. Совершенно необходим в сушильной камере и вентилятор, который, разгоняя воздух по помещению, должен обеспечить равномерность прогрева всего пространства сушки и уложенной древесины.
Заранее нужно продумать вопрос укладки древесного материала для сушки, то, как древесина будет завозиться в нее, будет ли она лежать посредине камеры или на специальных полках и т.д. Хорошими вариантами для погрузки дерева является тележка на рельсах или вилочный погрузчик. Озаботьтесь наличием приборов для регистрации влажности и температуры в сушильной камере, без них невозможен эффективный контроль над ее работой.
Схема температуры воздуха и влажности дерева в сушильной камере.
При строительстве учитывайте еще некоторые нюансы. В камере сушки не должна резко колебаться температура, обеспечьте все возможное, чтобы она менялась плавно. Иначе вы рискуете погубить все заложенные в сушку запасы дерева. Оно может пойти трещинами и покоробиться. Стоит помнить и о пожарной безопасности, ведь вы имеете дело с нагревательными приборами и большими запасами сухого дерева. Для этого держите в непосредственной близости огнетушитель. Разумеется, что-то из перечисленного можно заменить на имеющиеся в доме аналоги, в частности, радиатор водяного отопления можно заменить на электронагревательные приборы, вплоть до электроплиты с парой включенных конфорок. Только опять напоминаем вам о пожарной безопасности, будьте осторожны. Стены сушилки можно утеплять не только пенопластом, но и другими подходящими материалами, вплоть до той же древесной стружки, а фольгу может заменить пенофол, который неплохо способен отражать тепловое излучение обратно в камеру.
Главное при строительстве — добиться создания подходящих условий внутри камеры, а какой материал или технологии вы использовали, не критично. В такой домашней сушке пиломатериалы будут сохнуть примерно 1-2 недели.
Качественно высушенный пиломатериал всегда был залогом качества, долговечности и надежности любого сооружения, в котором древесина занимает значительную долю. Но получить его в естественных условиях сложно и при этом, чтобы она не испортилась. Время сушки в обычных атмосферных условиях может составлять составляет от 6 до 12 месяцев, в зависимости от температуры и влажности окружающей среды. В процессе естественной термообработки материал подвергается нежелательным деформациям, короблению и растрескиванию.
Чтобы повысить качество сушки пиломатериалов, было придумано много вариантов оборудования, часто пытаются сделать своими руками именно вакуумную сушильную камера для древесины– т.к. эта технология считается одной из самых эффективных. Но проблема в том, что самостоятельно изготовить такой агрегат довольно сложно. Все же находятся умельцы, которые из старых корпусов цистерн или утолщенной листовой стали изготавливают их. В основном это мини камеры с объемом загрузки от 5- 10 куб.
Что представляет вакуумная сушка древесины своими руками?
Вакуумная сушилка древесины своими руками вполне возможна, если у вас имеется в наличии корпус от ракеты, цистерны или любого другого подобного вида изделия, из которого можно изготовить оболочку для оборудования.
Основные элементы конструкции:
- корпус
- вакуумный насос
- нагревательные элементы (калориферы, пластины, парогенератор, свч излучатели и т.д.)
- вагонетка для загрузки пиломатериала
- автоматика
Потребуется насос для откачки воздуха и создания вакуума. Прогревать же пиломатериал можно любым известным способом, которым может быть контактный метод, воздушно-газовый и водяной пар.
Вакуумная камера своими руками достаточно сложна устроена в технической части, потому что найти многие детали для ее изготовления будет достаточно трудно. А заказывать их специально равносильно заказу самой камеры. Поэтому прежде, чем начинать конструировать вакуумные сушильные камеры для древесины своими руками, следует поразмыслить, есть ли целесообразность или может лучше ее заказать у специализированной компании.
Термокамера для древесины своими руками — производство термодревесины
Технология термовакуумной камеры появилось еще с прошлого века. Термо сушилка имеет много общего с вакуумной камерой для сушки пиломатериалов.
Чтобы сделать вакуумную камеру для термодревесины нужно учесть технические особенности:
- Обработка древесины происходит под высокими температурами
- Корпус камеры должен выдерживать высокое давление
Эти 2 пункта важно учесть для безопасности работы персонала.
Важной задачей стоит выбор агента: масло или пар. Так же технические режимы. При неверных режимах термосушка проходит только на поверхности древесины при этом пиломатериал может не приобрести желанные свойства:
- изменение цвета на всю глубину
- огнестойкость
- повышенная стойкость к гниению
Сделать самодельную камеру для термодревесины как и саму термодревесину в домашних условиях сложная задача. Компетентных специалистов готовых делиться опытом вряд ли удастся найти на форумах, видео, либо где-то в сети. По существующим вопросам можно обратиться к производителям.
Вакуумные сушилки для древесины: своими руками или у профессионалов?
Наша компания занимается производством качественных и высокоэффективных сушильных камер вакуумного типа не первый год, поэтому готова предложить действительно надежный и практичный вариант.
Но если вам требуется вакуумная сушилка для древесины небольших размеров для термообработки мелких деталей и хотите вы еизготовить своими руками, то встает необходимость в чертеже. Чертежи на эту тему достаточно редкое явление, из тех что встречаются с малой вероятностью выйдет камера способная работать в производственных условиях.
Если все же вы собираетесь приобрести готовое оборудование, то самым эффективным вариантом являются камеры с контактной технологией прогрева пиломатериала по всей длине, процент брака при этом составляет менее 1, а время сушки до 6-8% влажности сосновой доски толщиной 30 мм составит всего около 60 часов.
Смотрите также:
Содержание Особенности инфракрасной сушки сделанной своими руками Существует множество способов сушки древесины для получения необходимых ее качеств. Одним из известных в народе является инфракрасный метод. Он заключается на действии ИК-излучения на органику, прогревая ее тем самым выпаривая влагу из структуры дерева. По своей сути – это простой ИК-обогреватель, изготовленный их термопластин или термопленки. Инфракрасная сушка […]
Содержание Вакуумные сушки как альтернатива свч камере сделанной своими руками Сегодня известно масса способов сушки пиломатериалов, каждый имеет преимущества и недостатки. Как пример, СВЧ сушка древесины сделанная своими руками. Технология уже не новая и достаточно продуктивная. Свч камеры применяют для сушки твердолиственных пород, пиломатериала с большим сечением, шпона, бруса, бревна. В основном после сушки материал […]
Процесс заготовки древесины включает операцию сушки. Она предотвращает образование дефектов в материале в будущем и его повреждение. Происходит процедура в специальной камере. Любое предприятие по заготовке леса не обходится без нее. Чаще всего применяется вакуумная сушка древесины. Она имеет ряд преимуществ перед другими способами. Например, короткое время процесса, равномерная обработка всего материала и простота в монтаже и демонтаже установки.
- Технология сушки древесины
- Вакумная сушка
- Строим сушку своими руками
Дерево – это живой организм. Как и другие органические соединения, оно содержит воду. Только что спиленная древесина имеет влажно больше 30%. Чтобы использовать ее в дальнейшем для нужд строительства или изготовления поделок, лишнюю влагу нужно удалить. Избыток воды в материале может быть разный. Нормы его зависят от того, где планируется использовать древесину. Для изготовления музыкальных инструментов, спортивного инвентаря и паркета устанавливают влажность на уровне 6-8%. Если сырье будет подвергаться дальнейшей переработке, то достаточно оставить в нем 20% влаги. Для изготовления конструкций зданий и отделочных материалов параметр контролируют на уровне 8-15%.
Технология сушки древесины
Вакумная сушка
Процесс сушки древесины состоит из нескольких этапов. Сначала ее выпаривают с поверхности материала, а потом из его внутренней части. Первыми высыхают тонкие места, потом влага движется к ним из более толстых слоев. Если нарушить процесс, то тонкие слои начинают смещаться и материал разрушается. Чтобы этого не происходило, заготовки обрабатывают специальной смесью. Ее делают из олифы и мела. Полученным составом обрабатывают торцевые части заготовок. Они обычно всегда имеют форму равносторонней геометрической фигуры.
Ускоренный режим сушки – это отличительная черта вакуумной сушильной камеры. Известно, что вода начинает испаряться при кипении. В камере создается очень низкое давление. Благодаря этому вода закипает при более низких температурах, чем обычно. Так время процесса значительно снижается.
Еще один существенный плюс – вакуумная сушка значительно экономит электроэнергию. Нагрев происходит контактным способом . Температура внутри камеры и давление, регулируются автоматически. В камере поддерживается вакуум с отметкой 0,95 МПа. Он обеспечивает протекание тепло-массобменного процесса. Из древесины выделяется влага в виде пара. После сушки получается сырье, с заданным уровнем влажности. В процессе оно полностью сохраняет свою структуру – не разрушается.
Такая сушка позволяет исключить применение вентиляторов. Системы увлажнения также не нужны. В камерах не применяют ни сухие, ни мокрые термометры. Внутри устанавливаются датчики влажности. Управление ими производится из вне. Вся система управления обычно расположена в отдельном тамбуре.
Вакуумные установки часто используют для обработки дорогих пород сырья: венге, дуба, палисандра, тика, ангера. В них используется нагревательный элемент конвекторного типа. Максимально воздух в камере нагревается до +65 градусов. Однако процесс испарения влаги начинается уже при 45,5 градусах. В процессе полностью исключается воздействие высоких температур. Древесина практически не разрушается.
Внутри дерева происходят все структурные изменения, сопровождающие сушку. Сначала влага испаряется с поверхности, затем изнутри подступает снова к поверхности и так, до 250 раз за все время. По всей поверхности сырья допускается перепад показателя влажности в 0,5-1,5%. Вот некоторые показатели, при которых работает вакуумная сушка:
Строим сушку своими руками
Не всегда предприниматель может купить дорогостоящее оборудование и использовать вакуумную технологию. Для начала есть более простые методы. Сушка древесины осуществляемая своими руками происходит также в сушильных камерах. Для ее обустройства понадобится само помещение, хороший утеплитель и вентилятор.
Конструкция камеры для сушки своими руками предполагает, что одна стена и потолок будут выполнены из железобетона. Остальные элементы можно выполнить из дерева. Стены утепляют пенопластом, обделывают вагонкой и устилают фольгой. В качестве отражающего материала можно использовать пенофол. Он также хорошо отражает тепло и помогает сохранить его внутри камеры.
Мобильная сушильная камера.
Дальше монтируется нагревательный прибор. Чаще всего используют радиатор отопления. Его мощность должна позволять нагреть воду до 65-90 градусов. Вся система монтируется отдельно от других отопительных контуров. Она должна работать постоянно, независимо от времени года. Часто используют электрические и газовые приборы. Вентилятор необходим для равномерного распределения воздуха в камере. Без этого невозможно высушить материал своими руками равномерно.
Так же нужно будет построить систему погрузки пиломатериалов в камеру. Обычно они имеют большие размеры и немалый вес. Удобно загружать доски на тележках, двигающихся по рельсам или вилочным погрузчиком. Внутри камеры материал укладывают на полки или просто на пол. Еще обязательно нужно установить приборы контроля над процессом, который будет проводиться своими руками. Без этого невозможно правильно высушить древесину, чтобы она в дальнейшем имела товарный вид и присущие ей свойства.
При строительстве сушильной камеры своими руками нужно придерживаться таких правил:
При строительстве сушки своими руками главное – это добиться поддержания внутри ее необходимых по технологии параметров. Материалы и оборудование, которые будут использоваться при этом, не имеют значения. Сушить древесину в такой камере, построенной своими руками, нужно будет от одной до двух недель.
Вакуумная сушка – это обработка различных материалов, которая на данный момент стала очень востребованной во многих направлениях. Такой тип обработки применяется на пищевых, промышленных и тому подобных производствах, которые нуждаются в оборудовании для проведения подобных процессов.
Навигация:
Если же говорить о той отрасли, где вакуумная сушка стала неотъемлемой частью, то, безусловно – это мебельная промышленность, где без проведения подобного процесса, не может происходить создание качественной мебели. Такой тип обработки применяется в мебельной промышленности во время первичной обработки древесины. Пройдя процесс вакуумной сушки, дерево обретает свои характерные свойства. Во-первых, оно становится более качественным, во-вторых, более практичным и что самое главное – мебель, которая изготовлена из такого дерева, выглядит просто невероятно красиво. В других отраслях, вакуумная сушка имеет совершенно другой принцип работы. Кроме мебельной промышленности, такой процесс также весьма популярен в пищевой промышленности, но там принцип работы совершенно иной. Вакуумная сушка – это трудоемкий процесс, который имеет огромное количество нюансов, о которых ни в коем случае не стоит забывать:
- Первый момент – это наличие большого количества качественного оборудования, которое является неотъемлемой частью подобного процесса.
- Второй момент – это высокие показатели производительности оборудования, без которых достичь высоких результатов эффективности будет довольно проблематично.
- Третий момент – это место, где будет происходить процесс вакуумной сушки. Для того, чтобы все происходило качественно, надо иметь место, которое будет соответствовать нормам влажности, воздуха, света и тому подобным критериям, которые играют в этом деле огромную роль.
Стоимость вакуумной сушки – это довольно спорный вопрос, и дать точный ответ на него весьма проблематично. Цена подобного процесса напрямую зависит от многих факторов, начиная от материала, который будет обрабатываться и, заканчивая вакуумным оборудованием, в котором будет происходить этот процесс. Не менее важным аспектом также является и время, за которое вам требуется сделать процесс вакуумной сушки. Все это играет определенную роль, из-за чего, цена подобного процесса может быть совершенно разной. Все эти аспекты играют большую роль, а это значит, что их в любом случае надо учитывать, если вы хотите получить конкретный ответ на то, каким же впоследствии будет результат вакуумной сушки.
Технология вакуумной сушки
Технология вакуумной сушки также может похвастаться большим количеством интересных моментов. Сейчас мы попытаемся разобрать принцип работы вакуумной сушки, взяв в пример обработку древесины, так как именно этот материал чаще всего поддается вакуумной сушке.
Ранее мы уже говорили о том, что перед созданием мебели, дерево должно обязательно пройти процесс вакуумной сушки, что позволит извлечь из неё всю лишнюю жидкость и значительно уменьшить дерево в размерах. Главные процессы вакуумной сушки:
- Удаление лишней жидкости из древесины, методом выпаривания
- Циркуляция воды через древесину
Сначала, в системе происходит циркуляция, так как этот процесс занимает намного дольше времени. Скорость обработки дерева методом вакуумной сушки напрямую зависит от скорости циркуляции воды в древесине. Главной частью процесса вакуумной сушки, является полное высушивание древесины, и делается это для того, чтобы дерево потеряло лишние габариты и имело лишь свойственную себе массу, которая в дальнейшем будет задействовать при создании мебели. Никому не секрет, что в данной отрасли существует правило, которое гласит, что перед созданием изделий из дерева, его поверхность должна быть полностью избавлена от древесины. Так как только в таком случае, удастся извлечь влагу из сердцевины дерева, которая выйдет путем циркуляции. Но стоит отметить, что кроме вакуумной сушки древесины, подобная технология активно используется также и в других направлениях, о которых мы сейчас вам расскажем:
- Вакуумная сушка мяса
- Вакуумная сушка сыра
- Вакуумная сушка порошков
- Вакуумная сушка жидковязких продуктов
- Вакуумная сушка молока
Это лишь часть списка направлений, где активно используется процесс вакуумной сушки. Такая технология уже сейчас успела обрести огромную популярность, которая с каждым днем только возрастает. Такая технология действительно уникальна, из-за чего её стали применять на многих предприятиях, которые сейчас уже попросту не могут без этого процесса в полной мере функционировать. А это значит, что существует вероятность, дальнейшего распространения вакуумной сушки. Возможно, в скором времени этот процесс будет применяться во всех областях без исключения, давая возможность повышения производительности многим предприятиям.
Камеры вакуумной сушки
Камеры вакуумной сушки – это механизмы, которые созданы для проведения огромного количества трудоемких задач. Ранее мы уже рассказывали о том, насколько полезным является процесс вакуумной сушки. Что касается камер для вакуумной сушки – то это, то без чего подобный процесс попросту не сможет проводиться. Вакуумные камеры сушки в этом плане играют просто огромную роль и без них, о каких-то показателях производительности можно и вовсе забыть.
Ценовой сегмент вакуумных камер для сушки на данный момент далеко не самый низкий. При желании можно найти уже поддержанные установки, которые будут вполне средними в плане цены. Но лучше всего покупать новые установки, так как только они могут предоставить вам все возможные гарантии качества. На современном рынке можно увидеть огромное количество видов камер для вакуумной сушки, которые могут иметь совершено разные предназначения. Все эти камеры имеют свои функциональные особенности, так как применяются в определенной отрасли. Сейчас мы рассмотрим лавные разновидности сушильных камер:
- Вакуумный сушильный шкаф
- Вакуумная камера для сушки фруктов
- Сушильная камера для сушки пищевых продуктов
- Сушильная камера для древесины
Принцип работы каждой камеры индивидуален, так как предназначен для работы в какой-то конкретной отрасли. Но в любом случае можно сказать, что подобное оборудование на данный момент является действительно очень эффективным.
Вакуумная сублимационная сушка
Сублимационная сушка – это процесс, который основывается на постоянной возгонке кристаллов льда замороженной продукции. Такой процесс за короткий промежуток времени, производит качественное обезвоживание продуктов, причем делает это по-настоящему качественно.
Важным является тот момент, что обезвоживание никаким образом не влияет на химические свойства продуктов, которые в дальнейшем остаются все такими же полезными. Кроме этого, в том же виде остается еще и витаминная активность, химический состав и анатомическое строение. Вакуумная сублимационная сушка состоит из трех ключевых этапов:
- Первичная заморозка продукта
- Возгонка льда без наличия тепла внутри системы
- Окончательная досушка в спец. камере с подогревом
Исходя из этого, можем сделать вывод, что эффективность сублимационной сушки находится на высоком уровне и этот процесс действительно стоит вложенных денег.
Вакуумная сушка древесины
В предыдущих разделах мы брали данную разновидность сушки в качестве примера. В итоге мы пришли к выводу, что данный тип обработки очень эффективен, но также имеет определенное количество нюансов, на которые также стоит обращать свое внимание.
Процесс вакуумной сушки, может быть эффективен только в том случае, если среда в которой он происходит, полностью соответствует всем нормам влажности, температуры, света и тому подобных аспектов. Стоимость вакуумной сушки на данный момент колеблется в пределах среднего ценового сегмента. При желании можно найти место, где подобный процесс вам и вовсе обойдется в считанные копейки, но в таком случае, никаких гарантий качества вы не получите. Лучше всего немного переплатить, но в итоге получить качественный результат работы, который можно будет в дальнейшем использовать при производстве надежной и красивой мебели.
Нет ни единого деревообрабатывающего предприятия, которое сможет обойтись без процедуры сушки древесины. Чтобы предотвратить возникновение разных дефектов, принято использовать специальную технологию сушки дерева в сушильной камере. Если вы самостоятельно хотите заниматься производством изделий из дерева, вам тоже понадобится сушильная камера для сушки древесины. Сегодня мы поговорим, как правильно её сделать.
Необходимость сушки древесины
Как качественно и быстро высушить доску? Данный вопрос интересует каждого столяра издревле. Люди издавна занимались запасанием леса на многие годы, чтобы успеть равномерно его высушить. Дед заготавливал дерево для своего внука, используя сам тот материал, который оставил ему его дед.
Важность правильно высушенной древесины — колоссальна! К примеру, если деревянная мебель, которая находится в комнате, изготовлена из слишком влажной древесины, которая только что спилена, то она рассохнется со временем, потому что дерево способно усыхать и уменьшаться в размерах, а значит, испортится!
Если дверь в дом сделана из чрезмерно пересушенной древесины, то она набухнет со временем, и не сможет закрываться! Если набрана филёнка двери из заготовок, что неравномерно высушены по объёму, то она может лопнуть или её покоробит! Поэтому все заготовки из дерева рекомендуется сушить. К тому же сушка предохраняет материал от поражения дереворазрушающим грибком, предупреждает размеро- и формоизменяемость дерева, улучшает физические и механические свойства древесины.
Сушка древесины является длительной, сложной и дорогостоящей процедурой. Дерево по традиционным технологиям нагревают перегретым паром или горячим воздухом. Просушенную древесину можно перевозить и хранить дольше. К тому же в процессе эксплуатации она не деформируется. Сушку досок производят в паровых камерах, где исключена возможность внутреннего повреждения.
Понятие влажности древесины
Для полного восприятия сути сушильного процесса стоит немного окунуться в теорию. Процедура удаления влаги из дерева не совсем проста, потому что в самом материале существует два типа влаги. Древесина состоит из растительных клеток удлинённой формы. Влага может находиться в стенках клеток и в их полостях, заполняя микрокапилярную систему. Влага, что присутствует в пространствах между клетками и в их полостях, называется свободной межклеточной, а влага в клеточных стенках — связанной внутриклеточной.
Содержание в древесине связанной влаги ограничено. Состояние, когда стенки клеток отличаются максимальной влажностью при соприкосновении с жидкой влагой, называют пределом их насыщения. Принято считать, что влажность предела насыщения не зависит от породы и в среднем составляет 30%. Если влажность дерева выше 30%, то в нем содержится свободная межклеточная влага. Древесина свежесрубленного или растущего дерева имеет влажность больше предела насыщения, то есть является сырой.
Зависимо от назначения заготовок из дерева, древесину принято высушивать по-разному. Древесина высушивается до влажности в 6 — 8 %, когда материал необходим для механической обработки и сборки изделий для высокоточных ответственных соединений, которые влияют на эксплуатационные показатели (производство лыж, паркета или музыкальных инструментов).
Транспортная влажность составляет 18 — 22 %. Именно с таким содержанием воды пиломатериал подходит для перевозки на дальние расстояния в теплую пору. Высушенная до такой влажности древесина применяется преимущественно в стандартном домостроении, при производстве рядовой тары и когда нет необходимости взаимозаменяемости при сборке.
Столярная влажность разделяется на несколько подвидов. Погонажная продукция (террасная доска, обшивка, доска пола, обналичка) должна иметь влажность 15 ± 2%. Изделия из древесины (окна, двери, лестницы и элементы интерьера), изготовленные из цельной или клееной древесины, выдерживают колебания по влажности от 8 до 15 %.
Влажность мебельная, зависимо от уровня изделия и использования цельной или клееной древесины, составляет 8 ± 2%, потому что именно при такой влажности дерево демонстрирует самые оптимальные характеристика для обработки, склеивания и последующей эксплуатации. Но обычно принято понижать влажность до 7-10%, совершая частичную стерилизацию древесины и учитывая равномерность влажности по всему дереву, сохранение механических свойств материала, отсутствие поверхностных и внутренних трещин.
Режимы сушки древесины
Зависимо от требований, которые предъявляются к качеству дерева, пиломатериалы можно сушить разными режимами, которые отличаются температурным уровнем. В мини сушильной камере для древесины в процессе сушки постепенно по ступеням увеличивается температура воздуха и уменьшается относительная влажность агента. Режимы сушки выбирают с учетом толщины пиломатериала, породы древесины, конечной влажности, категории качества высушиваемого дерева и конструкции камеры.
Выделяют режимы низко- и высокотемпературного процесса. Первые режимы предусматривают применение влажного воздуха в качестве сушильного агента, температура которого в начальной стадии составляет меньше 100 градусов. Установлено три категории данных режимов:
- Мягкий режим способен обеспечить бездефектную сушку материала при сохранении естественных физических и механических свойств дерева, в том числе цвета и прочности, что важно для сушки древесины до транспортной влажности экспортного пиломатериала.
- Нормальный режим гарантирует бездефектную сушку древесины при почти полном сохранении прочности материала с незначительными изменениями цвета, что походит для сушки пиломатериала до конечной влажности.
- Форсированный режим сохраняет прочность на статический изгиб, сжатие и растяжение, но возможно некоторое снижение прочности на раскалывание или скалывание с потемнением древесины, что предназначен для сушки древесины до эксплуатационной влажности.
По низкотемпературным режимам предполагается трехступенчатое изменение параметров сушильного агента, причем с каждой ступени на последующую переход можно осуществлять только после достижения материалом определенного уровня влажности, что предусмотрен по режиму.
Высокотемпературные режимы предусматривают двухступенчатое изменение показателей сушильного агента, причем перейти с первой ступени на вторую можно после достижения древесиной переходной влажности в 20%. Высокотемпературный режим определяют, зависимо от толщины и породы пиломатериалов. Высокотемпературные режимы можно использовать для сушки древесины, что идет на изготовление не несущих элементов построек и конструкций, в которых допускается потемнение древесины и уменьшение прочности.
Понятие сушильной камеры
Камерная сушка является основным способом сушки древесины. Сушильные камеры требуются для высушивания хвойных и лиственных пород дерева до разных категорий качества. Одной из самых популярных и экономичных методик искусственного обезвоживания пиломатериалов является сушка, когда из дерева выводят связанную и свободную влагу с помощью подвода к влажному дереву тепла горячим воздухом и уноса испаренной лишней влаги увлажнившимся и частично охлажденным воздухом.
Сушильная камера представляет из себя полностью готовую установку, что оснащена всем необходимым для сушки дерева оборудованием. По устройству сушильные камеры для древесины разделяются на сборно-металлические и изготовленные из строительных материалов. Последние сооружаются непосредственно в цехах или как отдельные здания из материалов, что широко используются в промышленности. Камера может быть полностью сделана из монолитного железобетона. Её стенки можно выложить из полнотелого красного кирпича, а перекрытие — из монолитного железобетона.
Если используется несколько сушек, их зачастую объединяют в единый блок, сооружая общий коридор управления, где размещается разводка теплоснабжения и система автоматического управления всеми камерами. Зависимо от объема загружаемой древесины в камеру, может быть горизонтально- или вертикально-поперечная циркуляция воздуха.
Загрузка пиломатериалов в камеру может осуществляться такими способами: на тележках в виде штабелей по рельсовому пути, как пакеты вилочным погрузчиком. Перенос теплоты к древесине может выполняться: воздухом, продуктами сгорания или перегретым паром; лучистой теплотой, которая поступает от специальных излучателей; твердым телом, если организовать контакт с нагретой поверхностью; током, что проходит через влажную древесину; высокочастотным электромагнитным полем, которое пронизывает влажное дерево.
Оборудование для сушильной камеры для древесины делится на основное и дополнительное. К основному причисляют вентиляторную систему, систему теплоснабжения, приточно-вытяжной вентиляции и увлажнения, к дополнительному относят дверной утепленный и психрометрический блок, подштабельные тележки, электромотор привода вентилятора.
Процесс управление сушкой дерева в камере может быть автоматизированным. Автоматика способна поддерживать на заданном уровне влажность и температуру среды в сушилке. Температуру регулируют подачей теплоносителя в калориферы или посредством включения-выключения электрического нагревателя, а влажность — посредством использования приточно-вытяжной вентиляции и увлажнительной системы.
В системе управления сушкой древесины могут быть предусмотрены возможности дистанционного управления влажностью и температурой в камере. При сушке пиломатериала в сушильной камере возникает необходимость контроля влажности древесины, для чего используется дистанционный влагомер, который позволяет проверять влажность дерева в нескольких точках, не заходя в камеру. При отсутствии внешних источников теплоснабжения для сушилки могут применяться автономные отопительные модуля и использоваться газ, уголь, древесные отходы, электроэнергия и дизельное топливо.
Виды сушильных камер
В реальной жизни принято использовать следующие виды сушильных камер. Необходимая энергия в конвективных сушильных камерах в материал транспортируется с помощью круговорота воздуха, а теплопередача древесине происходит посредством конвекции. Конвективные камеры бывают двух видов — туннельные и камерные.
Туннельные конвекционные сушильные камеры являются глубокими камерами, где проталкиваются пачки штабелей из мокрого конца в более сухой. Данные камеры обязательно заполняют с одного конца, а с другого — опустошаются. Проталкивание штабелей (процесс заполнения камер и опустошения) совершается по одному штабелю с промежутком в 4 — 12 часов. Эти камеры предназначены для больших лесопилен и позволяют совершать исключительно транспортную сушку дерева.
Камерные конвекционные сушильные камеры короче туннельных и вакуумных сушильных камер для древесины, в процессе работы во всей камере поддерживаются одинаковые параметры. При глубине продуваемости больше 2 метров для уравнивания условий сушки дерева используется методика реверсации направления вентиляции. Опустошение и заполнение камеры происходит с одной стороны, если она имеет одну дверь. Известны и прочие системы загрузки, что похожи на процедуру загрузки туннельных камер. Сушить можно любой пиломатериал до любых конечных влажностей, поэтому 90% древесины Европы и России сушится именно в камерных сушилках.
Конденсационная сушильная камера отличается от предыдущих тем, что влажность, которая возникает в воздухе, конденсируется на специальных охладителях и выходит из процесса сушки вода. Коэффициент полезного действия подобного процесса большой, но цикл длинный, потому что приборы не работают с большой температурой, а также значительны суммарные потери тепла. Конденсационная камера подходит преимущественно для сушки небольших объёмов древесины, или для сушки плотной породы дерева — дуба, бука или ясеня. Большое преимущество таких камер в том, что не нужна котельная, цена сушильной камеры для древесины и себестоимость сушки получается меньше.
Сушильные камеры также классифицируются по методу циркуляции и характеру используемого сушильного агента, типу ограждения и принципу действия. Сушильные камеры периодического действия характеризуются тем, что они могут загружаться полностью для одновременной просушки всего материала, а режим сушки древесины изменяется во времени, в данный момент оставаясь одинаковым для всей камеры.
По способу циркуляции бывают камеры с побудительной и естественной циркуляцией. Сушилки с естественной циркуляцией — устарелые, малопроизводительные, режим сушки в них почти не управляем, равномерность просыхания дерева неудовлетворительная. Для современного строительства такие устройства не рекомендуются, а действующие обязательно подлежат модернизации. Различают по характеру сушильного агента камеры газовые, воздушные и высокотемпературные, что работают в среде перегретого пара.
Процедура сушки древесины
Предварительно до проведения сушки по выбранному режиму дерево прогревают паром, который подается через увлажнительные трубы, при работающих вентиляторах, включенных обогревательным приборах и закрытых вытяжных каналах. Для начала нужно провести расчет сушильной камеры для древесины. Температура агента в начале прогрева древесины должна быть выше на 5 градусов первой ступени режима, однако не больше 100 градусов по Цельсию. Уровень насыщенности среды должен быть для материала с начальной влажностью больше 25% 0,98 — 1, а для дерева с влажностью меньше 25% — 0,9 — 0,92.
Длительность начального прогрева зависит от породы древесины и составляет для хвойных пород (сосна, ель, пихта и кедр) 1 — 1,5 часа на каждый сантиметр толщины. Продолжительность прогрева мягких лиственных пород (осина, береза, липа, тополь и ольха) увеличивается на 25%, а для твердых лиственных пород (клен, дуб, ясень, граб, бук) — на 50% по сравнению с длительностью прогрева хвойных пород.
После предварительного прогрева принято доводить параметры сушильного агента сушки до первой ступени режима. Затем можно приступать к сушке пиломатериалов при соблюдении установленного режима. Влажность и температуру регулируют вентили на паропроводах и шиберы приторно-вытяжных каналов.
В процессе работы инфракрасной сушильной камеры для древесины в дереве возникают остаточные напряжения, которые можно устранить промежуточной и конечной влаготеплообработкой в среде увеличенной температуры и влажности. Обработке принято подвергать пиломатериалы, которые высушиваются до эксплуатационной влажности и подлежат механической обработке в дальнейшем.
Промежуточная влаготеплообработка совершается при переходе со второй ступени на третью или с первой на вторую при высокотемпературном режиме. Влаготеплообработке подвергают хвойные породы толщиной от 60 миллиметров и лиственные толщиной от 30 миллиметров. Температура среды в процессе тепловлагообработки должна быть выше на 8 градусов температуры второй ступени, но не выше 100 градусов, при уровне насыщенности 0,95 — 0,97.
Когда древесина достигнет конечной средней влажности можно проводить конечную влаготеплообработку. В данном процессе поддерживают температуру среды на 8 градусов выше последней ступени, но не выше 100 градусов. По окончании конечной влаготеплообработки дерево, прошедшее сушку, нужно выдержать в камерах на протяжении 2 — 3 часов при параметрах, что предусмотрены последней ступенью режима. Затем сушильную камеру останавливают.
Изготовление сушильной камеры
Если вы решили изготавливать изделия из дерева собственноручно, то сушильная камера для дерева вам просто необходима. Однако при строительстве сушилки соблюдать все требуемые нормы. Вам понадобиться камера, вентилятор, утеплитель и нагревательный прибор.
Выстройте сушилку или выделите отдельное помещение, одна стена и потолок которой будут выполнены из бетона, а прочие стены — из древесины, которые нужно утеплить. Для этого принято создавать несколько слоев: первый из них представляет собой пенопласт, второй — деревянные доски, которые заранее принято обворачивать в фольгу.
После этого следует установить нагревательный элемент, который можно изготовить в виде батарей. В батареи воду необходимо подавать из печки, в которой она будет нагреваться до 60-95 градусов по Цельсию. Желательно непрерывно обеспечивать циркуляцию воды с помощью водяных насосов в нагревательном элементе. Также в самодельной сушильной камере для древесины следует разместить вентилятор, который способствует распределению по всей комнате теплого воздуха.
Подумайте, каким способом будет загружаться древесина в сушильную камеру. Одним из вариантов загрузки может быть рельсовая тележка. Чтобы регулировать влажность и температуру в помещении сушильной камеры, нужно использовать в рабочей зоне соответственные термометры — влажный и сухой. Предусмотрите внутри сушилки полки для увеличения рабочего пространства.
В процессе сушки пиломатериала не допускается резкая смена в рабочем помещении температуры, в противном случае это спровоцирует то, что древесина покоробится или в ней возникнут трещины. При возведении сушильной камеры крайне важно соблюдать противопожарные требования. Поэтому в непосредственной близости от сушилки в обязательном порядке установите огнетушители.
И напоследок запомните, что вместо нагревательного элемента в домашних условиях можно использовать электроплитку на две конфорки. Утеплить стены сушильной камеры своими руками можно при помощи деревянной стружки. Можно использовать вместо фольги в камере пенофолом, который способен обеспечить хорошее отражение от поверхности теплоты. В такой сушилке древесина сушится предварительно за 1-2 недели.
Рекомендуем также
Вакуумная сушилка для дерева. Вакуумная сушильная камера для древесины своими руками. Возможные варианты конструкции
19 февраля 2017
В среде российских специалистов по деревообработке довольно давно обсуждается способ сушки пиломатериалов в вакууме. Интерес к проблеме возник после появления сообщений в СМИ об установках итальянского производства, а затем и продукции фирмы WDE Maspell на нашем рынке. Через некоторое время выпуск аналогичных сушильных камер освоили и ряд отечественных компаний: «Энергия-Ставрополь», «МВ-Импульс» и др.
Повышенное внимание к подобным установкам объясняется тем, что их производители анонсируют сушку пиломатериала в небывало короткие сроки: в течение 1-4 суток в зависимости от породы древесины и толщины пиломатериалов — и при этом гарантируют высокое качество получаемых досок или заготовок. Такие сроки сушки вызвали недоверие у тех, кто не имел возможности на практике проверить качество продукции, высушенной в подобных камерах. Развеять эти сомнения не позволяет крайне скудная информация производителей оборудования для вакуумной сушки о сути процесса. Попытаемся разобраться.
Сушка пиломатериалов при пониженном давлении (обычно р абс = 0,15-0,4 бар абсолютного давления или р разр = 0,85–0,6 бар разрежения, чему соответствует температура насыщения t нас = 54,0–75,9 °С) относится к т. н. высокотемпературному процессу сушки. Такой тип процесса имеет место в случае, когда температура древесины t др превышает температуру насыщения t нас водяного пара при заданном давлении. Протекание высокотемпературного процесса сушки отличается большей интенсивностью по сравнению с низкотемпературным процессом, когда температура древесины ниже температуры насыщения (t нас = t кип, t кип — температура кипения). Скорость бездефектной вакуумной сушки в сравнении с нормативным ГО СТовским режимом конвективной камерной сушки выше в 4–5 раз. Так, например, для группы твердолиственных пород (бука, клёна, ясеня, вяза и др.) нормативное время сушки для низкотемпературного конвективного режима при толщине доски 50 мм составляет 12–14 суток, время же сушки в пресс-вакуумных установках для этих же сортиментов — трёх–четырёх суток. Процесс высокотемпературной сушки описан в отечественной литературе еще в 1957 году. Ниже приведена информация по древесиноведению и из теории высокотемпературного процесса сушки.
«Вода может находиться в двух основных структурных элементах древесины: в полостях клеток и сосудов — свободная влага, а в стенках клеточных оболочек — гигроскопическая, или связанная влага. При сушке влажной древесины в первую очередь в пределах клетки полностью удаляется свободная влага и лишь затем, ниже предела гигроскопичности (w пг), одновременно являющегося пределом усушки, начинает испаряться из её оболочки связанная. При уменьшении содержания в древесине связанной влаги древесина усыхает».
«Рассмотрим случай сушки сырой (w н > w пг) древесины в форме неограниченной пластины в газовой среде с температурой t с > 100 °C. На некотором промежуточном этапе процесса из наружных зон пластины толщиной Х удалена вся свободная влага. Влажность этих зон изменяется от равновесной на поверхности до предела насыщения внутри и имеет некоторое среднее значение wпер. Внутренняя зона толщиной (S – 2x) на этом этапе остаётся сырой, её влажность близка к начальной. Температура внутренней зоны поддерживается на уровне точки кипения воды t кип, а в поверхностных зонах и пограничном слое постепенно повышается до t с. На границе зон происходит выпаривание свободной влаги, за счёт чего эта граница постепенно заглубляется».
Объяснить возможность сохранения безупречного качества сушки при столь значительной интенсивности высокотемпературного (даже необязательно с использованием вакуума) процесса можно, учитывая тот факт, что при достижении температуры насыщения t нас сначала на поверхности, а затем и в толще пиломатериала происходит интенсивное испарение свободной воды (псевдокипение) и продвижение образовавшегося водяного пара наружу. В зоне псевдокипения у паровой среды относительная влажность φ пар = 100%, а влажность древесины w стремится к равновесной влажности w р = 10,6 (φ/100) (3,27-0,015t), %, соответствующей пределу гигроскопичности w р = w пг (w пг = 26,1% при t = 54 °С и w пг = 22,6% при t = 75,9 °С). Влажность w п г, %, является функцией только температуры: w пг = (34,66-0,159t) — и характеризуется тем, что является границей, ниже которой свободной влаги нет ни в полостях, ни в стенках клеток древесины. При условии w
Первое заключается в том, что пиломатериал загружается в камеру послойно с плоскими нагревателями — греющими пластинами, чем обеспечивается равномерная и интенсивная теплопередача.
Второе условие: температура поверхности нагревателей должна превышать температуру насыщения (кипения) при созданном в установке давлении (разрежении) по определению.
Третье условие (не являющееся обязательным для атмосферных установок): в полости камеры создаётся пониженное — относительно атмосферного — давление. Если верхняя крышка камеры выполнена в виде гибкой мембраны (обычно из силиконовой резины), то за счёт разности значений давления создаётся прижимающее усилие между слоями пиломатериала и нагревателями, передаваемое послойно на металлическую конструкцию днища камеры. Это прижимающее усилие обеспечивает идеально плоскую форму досок и плотное прилегание поверхности пиломатериалов к нагревателям, что очень важно в случае, если теплопередача между ними осуществляется кондуктивным способом. При этом варианте необходима точная калибровка по толщине пиломатериала для исключения неплотности прилегания досок к нагревателям.
Чтобы обеспечить равномерность теплопередачи от нагревателей к поверхности досок без их калибровки, разумно организовать нагрев тепловым излучением через небольшой зазор между плоскостью нагревателей и пиломатериалом, специально созданный за счёт специальных выступов греющих пластин (такие выступы есть, например, в установках, которые выпускает компания «Энергия-Ставрополь»). Теплопередача излучением в плоском зазоре не зависит от его величины и от неизбежного разбега пиломатериала по толщине.
Как было сказано выше, вакуумирование для высокотемпературного процесса сушки не является обязательным условием, однако у пресс-вакуумных сушильных камер есть несомненные плюсы, например, возможность понижения давления, а, следовательно, температуры насыщения. Во-первых, снижение температуры процесса способствует уменьшению тепловых потерь в установке и минимизации изменения цвета древесины при сушке. Во-вторых, использование мембранного пресса помогает добиться идеального фиксирования плоскости высушиваемых досок и заготовок. В-третьих, плотный прижим слоёв нагревателей и слоёв пиломатериала обеспечивает равномерность теплопередачи в процессе сушки.
Для сушки толстых сортиментов трудносохнущих пород (например, дуба) применяются специальные режимы на стадиях влажности древесины выше и ниже предела гигроскопичности. Применение этих режимов обеспечивает бездефектную сушку 50-миллиметрового дубового сортимента в течение 6-8 суток.
Процесс пресс-вакуумной сушки древесины реализуется в установках с разовой загрузкой от 0,5 до 10 м 3 , обеспечивая для доски толщиной 50 мм твердолиственных пород (при сушке в течение четырёх суток) семь с половиной оборотов камеры (циклов сушки) в месяц, а в случае сушки пиломатериалов хвойных пород (при сушке в течение двух суток) — 15 оборотов камеры, для доски толщиной 30 мм твердолиственных пород (при сушке в течение двух суток) — 15 оборотов, хвойных пород (при сушке в течение суток) — 30 оборотов камеры в месяц.
Вода, испаряющаяся из древесины (около 250 л на 1 м 3 пиломатериала), конденсируется на металлических стенках камеры, а также в теплообменнике-конденсаторе (если таковой предусмотрен конструкцией). Конденсат сливается в канализацию.
Коротко о некоторых особенностях конструктивного исполнения установок для пресс-вакуумной сушки древесины «Энергия» (производитель — ООО «Энергия-Ставрополь», Россия), а также WDE Maspell (производитель — компания WDE Maspell srl, Италия). В этих установках применяются водяные плоские нагреватели. В камерах других производителей, например, ООО «МВ-Импульс» и ООО «Вояджер-Восток» (обе компании находятся в Уфе), применяются нагреватели с электрическими омическими греющими элементами. Камеры фирмы WDE Maspell комплектуются электрическими водяными котлами, а конструкция камер компаний «Энергия-Ставрополь» позволяет использовать в качестве источников нагрева как электрические, так и газовые водонагревательные котлы.
Соотношение стоимости 1 МДж тепловой энергии, полученной при использовании электроэнергии, пропана и природного газа, составляет сейчас 15:7:1 соответственно, поэтому выгоднее всего для сушки древесины использовать котлы, работающие на природном газе. Понятно, что качество высушенного пиломатериала не зависит от вида используемого энергоносителя, а определяется технологическими режимами сушки и корректной работой автоматики.
Текст: Сергей Бондарь
Вакуумная сушка – это обработка различных материалов, которая на данный момент стала очень востребованной во многих направлениях. Такой тип обработки применяется на пищевых, промышленных и тому подобных производствах, которые нуждаются в оборудовании для проведения подобных процессов.
Навигация:
Если же говорить о той отрасли, где вакуумная сушка стала неотъемлемой частью, то, безусловно – это мебельная промышленность, где без проведения подобного процесса, не может происходить создание качественной мебели. Такой тип обработки применяется в мебельной промышленности во время первичной обработки древесины. Пройдя процесс вакуумной сушки, дерево обретает свои характерные свойства. Во-первых, оно становится более качественным, во-вторых, более практичным и что самое главное – мебель, которая изготовлена из такого дерева, выглядит просто невероятно красиво. В других отраслях, вакуумная сушка имеет совершенно другой принцип работы. Кроме мебельной промышленности, такой процесс также весьма популярен в пищевой промышленности, но там принцип работы совершенно иной. Вакуумная сушка – это трудоемкий процесс, который имеет огромное количество нюансов, о которых ни в коем случае не стоит забывать:
- Первый момент – это наличие большого количества качественного оборудования, которое является неотъемлемой частью подобного процесса.
- Второй момент – это высокие показатели производительности оборудования, без которых достичь высоких результатов эффективности будет довольно проблематично.
- Третий момент – это место, где будет происходить процесс вакуумной сушки. Для того, чтобы все происходило качественно, надо иметь место, которое будет соответствовать нормам влажности, воздуха, света и тому подобным критериям, которые играют в этом деле огромную роль.
Стоимость вакуумной сушки – это довольно спорный вопрос, и дать точный ответ на него весьма проблематично. Цена подобного процесса напрямую зависит от многих факторов, начиная от материала, который будет обрабатываться и, заканчивая вакуумным оборудованием, в котором будет происходить этот процесс. Не менее важным аспектом также является и время, за которое вам требуется сделать процесс вакуумной сушки. Все это играет определенную роль, из-за чего, цена подобного процесса может быть совершенно разной. Все эти аспекты играют большую роль, а это значит, что их в любом случае надо учитывать, если вы хотите получить конкретный ответ на то, каким же впоследствии будет результат вакуумной сушки.
Технология вакуумной сушки
Технология вакуумной сушки также может похвастаться большим количеством интересных моментов. Сейчас мы попытаемся разобрать принцип работы вакуумной сушки, взяв в пример обработку древесины, так как именно этот материал чаще всего поддается вакуумной сушке.
Ранее мы уже говорили о том, что перед созданием мебели, дерево должно обязательно пройти процесс вакуумной сушки, что позволит извлечь из неё всю лишнюю жидкость и значительно уменьшить дерево в размерах. Главные процессы вакуумной сушки:
- Удаление лишней жидкости из древесины, методом выпаривания
- Циркуляция воды через древесину
Сначала, в системе происходит циркуляция, так как этот процесс занимает намного дольше времени. Скорость обработки дерева методом вакуумной сушки напрямую зависит от скорости циркуляции воды в древесине. Главной частью процесса вакуумной сушки, является полное высушивание древесины, и делается это для того, чтобы дерево потеряло лишние габариты и имело лишь свойственную себе массу, которая в дальнейшем будет задействовать при создании мебели. Никому не секрет, что в данной отрасли существует правило, которое гласит, что перед созданием изделий из дерева, его поверхность должна быть полностью избавлена от древесины. Так как только в таком случае, удастся извлечь влагу из сердцевины дерева, которая выйдет путем циркуляции. Но стоит отметить, что кроме вакуумной сушки древесины, подобная технология активно используется также и в других направлениях, о которых мы сейчас вам расскажем:
- Вакуумная сушка мяса
- Вакуумная сушка сыра
- Вакуумная сушка порошков
- Вакуумная сушка жидковязких продуктов
- Вакуумная сушка молока
Это лишь часть списка направлений, где активно используется процесс вакуумной сушки. Такая технология уже сейчас успела обрести огромную популярность, которая с каждым днем только возрастает. Такая технология действительно уникальна, из-за чего её стали применять на многих предприятиях, которые сейчас уже попросту не могут без этого процесса в полной мере функционировать. А это значит, что существует вероятность, дальнейшего распространения вакуумной сушки. Возможно, в скором времени этот процесс будет применяться во всех областях без исключения, давая возможность повышения производительности многим предприятиям.
Камеры вакуумной сушки
Камеры вакуумной сушки – это механизмы, которые созданы для проведения огромного количества трудоемких задач. Ранее мы уже рассказывали о том, насколько полезным является процесс вакуумной сушки. Что касается камер для вакуумной сушки – то это, то без чего подобный процесс попросту не сможет проводиться. Вакуумные камеры сушки в этом плане играют просто огромную роль и без них, о каких-то показателях производительности можно и вовсе забыть.
Ценовой сегмент вакуумных камер для сушки на данный момент далеко не самый низкий. При желании можно найти уже поддержанные установки, которые будут вполне средними в плане цены. Но лучше всего покупать новые установки, так как только они могут предоставить вам все возможные гарантии качества. На современном рынке можно увидеть огромное количество видов камер для вакуумной сушки, которые могут иметь совершено разные предназначения. Все эти камеры имеют свои функциональные особенности, так как применяются в определенной отрасли. Сейчас мы рассмотрим лавные разновидности сушильных камер:
- Вакуумный сушильный шкаф
- Вакуумная камера для сушки фруктов
- Сушильная камера для сушки пищевых продуктов
- Сушильная камера для древесины
Принцип работы каждой камеры индивидуален, так как предназначен для работы в какой-то конкретной отрасли. Но в любом случае можно сказать, что подобное оборудование на данный момент является действительно очень эффективным.
Вакуумная сублимационная сушка
Сублимационная сушка – это процесс, который основывается на постоянной возгонке кристаллов льда замороженной продукции. Такой процесс за короткий промежуток времени, производит качественное обезвоживание продуктов, причем делает это по-настоящему качественно.
Важным является тот момент, что обезвоживание никаким образом не влияет на химические свойства продуктов, которые в дальнейшем остаются все такими же полезными. Кроме этого, в том же виде остается еще и витаминная активность, химический состав и анатомическое строение. Вакуумная сублимационная сушка состоит из трех ключевых этапов:
- Первичная заморозка продукта
- Возгонка льда без наличия тепла внутри системы
- Окончательная досушка в спец. камере с подогревом
Исходя из этого, можем сделать вывод, что эффективность сублимационной сушки находится на высоком уровне и этот процесс действительно стоит вложенных денег.
Вакуумная сушка древесины
В предыдущих разделах мы брали данную разновидность сушки в качестве примера. В итоге мы пришли к выводу, что данный тип обработки очень эффективен, но также имеет определенное количество нюансов, на которые также стоит обращать свое внимание.
Процесс вакуумной сушки, может быть эффективен только в том случае, если среда в которой он происходит, полностью соответствует всем нормам влажности, температуры, света и тому подобных аспектов. Стоимость вакуумной сушки на данный момент колеблется в пределах среднего ценового сегмента. При желании можно найти место, где подобный процесс вам и вовсе обойдется в считанные копейки, но в таком случае, никаких гарантий качества вы не получите. Лучше всего немного переплатить, но в итоге получить качественный результат работы, который можно будет в дальнейшем использовать при производстве надежной и красивой мебели.
Процесс вакуумной сушки привлекателен, прежде всего, тем, что он отличается реальной возможностью существенно уменьшить длительность сушки, сохранив при этом высокое качество высушенных пиломатериалов, а в некоторых случаях даже повысив его.
Вакуумные камеры для сушки древесины
В вакуумных камерах лесоматериалы сушатся в условиях высокого давления 700 мм рт. ст., но низкой температуры 45 С. В этих устройствах специально создается вакуум, что влечет за собой большие затраты электроэнергии.
Вакуумная сушка является крайне дорогим методом сушения лесоматериалов по ряду причин:
- дорогостоящие вакуумные камеры
- огромное количество мощности электроэнергии для правильной работы
В подобных устройствах лесоматериалы сушатся на протяжении одного-двух дней. Например, чтобы высушить 40 м 3 доски понадобится примерно от 8-16 дней. А если осуществляется вакуумная сушка бруса, то времени понадобится еще больше.
Вследствие дороговизны процесса вакуумная сушка древесины осуществляется, преимущественно, для дорогостоящих сортов лесоматериалов, таких как дуб, ясень, бук, кедр. В таких случаях требуется высушить не большое количество пиломатериала. Для массового изготовления пиломатериалов применяют конвективные сушильные камеры, потому что они более доступны и имеют низкую себестоимость.
Несколько примеров вакуумной сушки:
- дубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 28 — 35 дней
- дубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 16 — 18 дней
- дубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 15 дней
- дубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 9 дней
- сосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 5 -6 % примерно за 8 дней
- сосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 5-6 % за 6 дней
- строительный брус 100 х 100 мм и 150 х 200 мм с уровнем влажности 65 % высохнет до уровня влажности 6 % на протяжении 8 — 12 дней. Брусу 200 х 300 мм для достижения таких же параметров понадобится 22 дня.
В условиях вакуума сушка древесины происходит более мягко. Однако и при таком методе сушения возможно растрескивание. Дерево — это живое сырье. Древесины присущи разные виды напряжений. Эти напряжения зависят от местности, в которой выросло дерево, от метода распила, от возраста. Во время сушки древесины даже в таких камерах не все напряжения снимаются равномерно.
Как происходит вакуумная сушка древесины
Нагнетание вакуума внутри камеры, где осуществляется высушивание лесоматериалов, в значительной степени изменяет физический характер протекания тепло-массообменных процессов в древесине. Сушка реализуется по действием постоянного вакуума 0.95 Мпа и пара, образующегося из влаги лесоматериалов. Поскольку происходит естественное движение агента сушки со скоростью до 0.3 м/сек нет необходимости использовать вентиляторы, системы увлажнения пиломатериалов, устанавливать сухой /мокрый термометр. Контролируют сушку датчики влажности пиломатериала. К примеру, в ходе сушки дубовых пиломатериалов от начального уровня влажности 65 % до остаточного — 6%, выделяется около 450 литров влаги. Если загрузить в камеру максимальные 12 м 3 дуба толщиной 55 мм, то суммарное количество влаги достигнет 5 400 литров.
Сегодня все компании, выпускающие сушильные вакуумные камеры, имеют сертификаты соответствия европейским стандартам. В таких устройствах можно сушить одновременно различные сорта древесины.
Качество сушки:
- остаточный уровень важности составляет от 6 до 0.5%
- перепад уровня влажности по штабелю не превышает 1 %
- перепад уровня влажности по толщине и длине доски не превышает 0.9 %.
Вакуумная сушка древесины своими руками
Процесс сушки очень выгоден при осуществлении своими руками. Однако приобретать заводскую вакуумную камеру дороговато, в этом разделе мы расскажем, как сделать ее своими руками. Сушку в домашних условиях можно осуществить в специальной камере, для обустройства которой нужно просторное помещение, источник тепла, а также вентилятор для распределения тепла внутри камеры.
Наилучшим вариантом для создания камеры является железный конвейер. Не обязательно покупать новый, можно найти и б/у. Кроме этого можно сварить камеру самостоятельно из старого железа.
Для того, чтобы сохранить тепло внутри камеры стены нужно утеплить пенопластом и обделать вагонкой. Кроме пенопласта подойдет минеральная вата и любой другой утеплительный материал. Для того чтобы тепло отражалось от поверхности необходимо постелить специальный материал. Можно воспользоваться фольгой или пенофолом. Кстати, теплоотражающие и сохраняющие качества пенофола намного выше.
После этого можно приступать к сборке нагревательного прибора. Всю отопительную систему обязательно монтируют отдельно от других отопительных контуров, она должна постоянно функционировать. Подойдет отопительный радиатор, который нагревает воду до 65-90 градусов. Для равномерного распределения тепла в камере стоит приобрести вентилятор. Без него сушка будет происходить не равномерно, а конечный продукт будет иметь низкое качество. Не забывайте про правила пожарной безопасности во время создания вакуумной сушилки.
Еще один важным моментом можно назвать создание системы погрузки пиломатериала в камеру. Для этой цели можно воспользоваться тележками, которые двигаются по рельсам или вилочным погрузчиком. Сырье на просушку складывают на полки или же прямо на пол. Чтобы осуществлять контроль за процессом сушки нужно установить специальные датчики — термопары и датчики давления. Если грамотно подойти к этому мероприятию, то у вас получится камера для сушки качественных пиломатериалов.
После загрузки сырья в камеру дверь плотно закрывается и начинается процесс сушки. В таких условиях связанная и свободная жидкость будет плавно перемещаться от центра к периферии, что гарантирует качественную и равномерную сушку материала. Сухие верхние клетки пиломатериала впитывают жидкость из клеток, находящихся ближе к сердцевине. Вначале просыхают тонкие места, далее влага из толстых слоев перемещается в уже высохшие, делая их влажными.
Для предотвращения смещения на пиломатериалы наносят специальную смесь, которая делается из мела и олифы. Чаще всего эту смесь наносят на торцевые части заготовок.
Процесс сушения – это первоначальный момент во всей подготовке полуфабриката (древесины) перед выполнением обработки.
Сушильная камера для пиломатериалов и древесины – отличное решение поставленной задачи, сделать ее можно своими руками. Дабы избежать деформирования бревен, сушку производят в специализированных условиях, которые выполняются исключительно в сушильном аппарате.
Для чего нужна сушка?
Издавна при выполнении каких-либо поделок из древесины использовали лесоматериалы, срубленные несколькими годами ранее. Изделия из влажных или недосушенных досок покоробится или покроется многочисленными трещинами.
Когда дерево высыхает, происходит его сжатие, сырой древесный материал с течением времени «поведется», в срубе будут образовываться огромные широкие щели. В недосушенных полуфабрикатах с большой вероятностью заведется грибок. Но и пересушивать дерево не желательно, ведь оно начнет впитывать воду, что приведет к разбуханию.
Какие бывают режимы сушильных камер?
Есть целый перечень режимов сушения древесных материалов. В построенных собственными руками машинах режим от низшего до высшего изменяется постепенно, извлекая из полуфабриката всю лишнюю воду. Процесс выполнения сушки выполняется исходя из следующих характеристик материала:
- породы дерева;
- габаритных размеров полуфабриката;
- финишного и начального уровня влажности;
- специфики агрегата;
- качественных показателей пиломатериала.
Выполнение сушки может характеризоваться высоким температурным режимом или низкой температурой. Второй случай примечателен тем, что первичная сушка выполняется при режиме, который не достигает 100ºС.
Низкотемпературные условия могут быть следующими:
- мягкий — после завершения сушки, полуфабрикаты обладают первоначальными свойствами, не меняя прочности и цвета;
- умеренный — цвет немного меняется, немного снижаются прочностные характеристики;
- ускоренный — в процессе последующей обработки (разлом, распил, рубка), возможна повышенная хрупкость, цвет тускнеет.
Смена температурного режима при низкотемпературной обработке выполняется по трем стадиям.
Обработка в высокотемпературном режиме выполняется в два этапа. Второй этап начинается при понижении уровня влажности полуфабриката до 15%. Такой технологический процесс применяют при необходимости дальнейшего конструирования второстепенных сооружений.
Основные типы камер для сушки
Сушку древесных полуфабрикатов в промышленных объемах производят в специализированных сушильных аппаратах. Влагу выводят из древесины за счет нагретого воздуха, который в последствие выходит в атмосферу. Устройство обеспечивает прохождение полноценного цикла сушки пиломатериалов. Корпус машины может быть:
Вторые монтируются непосредственно в столярных мастерских в виде сооружения, либо как отдельно стоящие. Стены выполняются с применением арматуры и бетонного раствора. В качестве альтернативы можно использовать кирпич. Крупных заводы делают систему камер, объединяя их в целые модули с централизованным управлением контроля и подводом коммуникаций. Воздух перемещается внутри сушилки в горизонтальной плоскости или вертикально-поперечной.
Источники теплонагнетания в сушильной машине:
- лучистый источник из специализированных агрегатов;
- раскаленные полки;
- электрический ток, который проходит сквозь сырые полуфабрикаты;
- высокочастотное электромагнитное поле.
Камеры укомплектовываются основным и вспомогательным оборудованием. Основные системы:
- приточно-вытяжное оборудование;
- источники тепла;
- увлажнители.
По принципу работы сушильные машины делят на:
- конвективное оборудование;
- конденсационное оборудование.
В конвективных машинах полуфабрикаты «обдаются» горячими воздушными волнами, тепло направляется конвекционным методом. Время прохождения полного цикла варьируется от 5 и до 13 часов. Подобные агрегаты монтируют на масштабных лесопильных фабриках.
Сушилки камерного типа являются более компактными, во всем объеме удерживается постоянная температура и среда в целом. Такой тип сушилок позволит просушить любой тип древесного материала до необходимой кондиции, именно поэтому множество предпринимателей, которые связаны с необходимостью сушить пиломатериалы, выбирают камерные сушильные машины.
Исходя из технологии процесса сушения, влага, которая выделяется из дерева, оседает на охладительных элементах, направляется в емкости и далее сливается. КПД подобного агрегата достаточно внушителен, однако времязатратный, ведет к большим тепловым потерям. Ценовая политика машин и рентабельность конденсационного просушивания ниже, чем конвективного.
Чертеж
Сушильная камера для пиломатериалов: пошаговая инструкция
Для постройки сушильного аппарата собственноручно, можно не использовать техническую документацию. Нужно лишь предусмотреть:
- площадь, где камера будет установлена;
- утеплительные материалы;
- источник и коммуникации для создания высокой температуры;
- обдувка.
Площадь машины, построенной лично, как правило, не более 10 квадратных метров. Помещение квадратного сечения более пригодно для обеспечения перемещения теплых потоков воздуха. Предпочтительно, чтоб хотя бы одна из стен оборудования была бетонной, другие допускается выполнить деревянными. Внутри камера в обязательном порядке поддается утеплению. Отличный утеплительный материал — деревянная стружка. Если нет под рукой фольги, то ее допускается заменить пенофолом.
Отдельную пристройку для сушилки можно сконструировать из алюминиевых листов, такая конструкция будет служить очень длительное время. Основа делается на основе профилей, она укрывается листами металла, который далее утепляется. По толщине утеплитель должен быть не менее 150 мм. Пол застилают рубероидным материалом, поверх насыпается толстый слой стружки, что будет отлично в качество теплосбережения.
Источник тепла можно подвести в качестве системы труб отопления. Температура жидкости в трубах должна составлять на уровне 60…90ºС. Для негабаритной камеры будет вполне приемлемо наличие плиты на две конфорки. Если источник стоит прямо в помещении, его необходимо обложить при помощи кирпича. Кирпич способен отлично собирать в себе тепло и направлять его в машину для сушки пиломатериалов.
Важна непрерывная циркуляция жидкости, что обеспечивается компрессором или целой станцией. Помещение необходимо оснастить влажными и сухими термометрами.
Для более удобной загрузки полуфабрикатов в полость камеры, можно пользоваться рельсовой тележкой.
Видео: сушильная камера для пиломатериалов своими руками.
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.
Сушка древесины (апрель 2022) — vipidei.com
Для чего это нужно?
Процесс заготовки древесины включает операцию сушки. Она предотвращает образование дефектов в материале в будущем и его повреждение. Происходит процедура в специальной камере. Любое предприятие по заготовке леса не обходится без нее. Чаще всего применяется вакуумная сушка древесины. Она имеет ряд преимуществ перед другими способами. Например, короткое время процесса, равномерная обработка всего материала и простота в монтаже и демонтаже установки.
Дерево – это живой организм. Как и другие органические соединения, оно содержит воду. Только что спиленная древесина имеет влажно больше 30%. Чтобы использовать ее в дальнейшем для нужд строительства или изготовления поделок, лишнюю влагу нужно удалить. Избыток воды в материале может быть разный. Нормы его зависят от того, где планируется использовать древесину. Для изготовления музыкальных инструментов, спортивного инвентаря и паркета устанавливают влажность на уровне 6-8%. Если сырье будет подвергаться дальнейшей переработке, то достаточно оставить в нем 20% влаги. Для изготовления конструкций зданий и отделочных материалов параметр контролируют на уровне 8-15%.
Технология сушки древесины
Вакумная сушка
Процесс сушки древесины состоит из нескольких этапов. Сначала ее выпаривают с поверхности материала, а потом из его внутренней части. Первыми высыхают тонкие места, потом влага движется к ним из более толстых слоев. Если нарушить процесс, то тонкие слои начинают смещаться и материал разрушается. Чтобы этого не происходило, заготовки обрабатывают специальной смесью. Ее делают из олифы и мела. Полученным составом обрабатывают торцевые части заготовок. Они обычно всегда имеют форму равносторонней геометрической фигуры.
Ускоренный режим сушки – это отличительная черта вакуумной сушильной камеры. Известно, что вода начинает испаряться при кипении. В камере создается очень низкое давление. Благодаря этому вода закипает при более низких температурах, чем обычно. Так время процесса значительно снижается.
Еще один существенный плюс – вакуумная сушка значительно экономит электроэнергию. Нагрев происходит контактным способом. Температура внутри
камеры и давление, регулируются автоматически. В камере поддерживается вакуум с отметкой 0,95 МПа. Он обеспечивает протекание тепло-массобменного процесса. Из древесины выделяется влага в виде пара. После сушки получается сырье, с заданным уровнем влажности. В процессе оно полностью сохраняет свою структуру – не разрушается.Такая сушка позволяет исключить применение вентиляторов. Системы увлажнения также не нужны. В камерах не применяют ни сухие, ни мокрые термометры. Внутри устанавливаются датчики влажности. Управление ими производится из вне. Вся система управления обычно расположена в отдельном тамбуре.
Вакуумные установки часто используют для обработки дорогих пород сырья: венге, дуба, палисандра, тика, ангера. В них используется нагревательный элемент конвекторного типа. Максимально воздух в камере нагревается до +65 градусов. Однако процесс испарения влаги начинается уже при 45,5 градусах. В процессе полностью исключается воздействие высоких температур. Древесина практически не разрушается.
Внутри дерева происходят все структурные изменения, сопровождающие сушку. Сначала влага испаряется с поверхности, затем изнутри подступает снова к поверхности и так, до 250 раз за все время. По всей поверхности сырья допускается перепад показателя влажности в 0,5-1,5%. Вот некоторые показатели, при которых работает вакуумная сушка:
Показатель | Показатель, единица измерения |
Удаление воды | 180-300 л/м.куб |
Потребление электроэнергии | 2,82 кВт/м.куб |
Потребление тепла | 129-762 Ккал/м.куб |
Источники энергии: | |
топливо | 16 л/м.куб |
электричество | 151 кВт/м.куб |
отходы дерева | 43 Кг/м.куб |
Строим сушку своими руками
Не всегда предприниматель может купить дорогостоящее оборудование и использовать вакуумную технологию. Для начала есть более простые методы. Сушка древесины осуществляемая своими руками происходит также в сушильных камерах. Для ее обустройства понадобится само помещение, хороший утеплитель и вентилятор.
Конструкция камеры для сушки своими руками предполагает, что одна стена и потолок будут выполнены из железобетона. Остальные элементы можно выполнить из дерева. Стены утепляют пенопластом, обделывают вагонкой и устилают фольгой. В качестве отражающего материала можно использовать пенофол. Он также хорошо отражает тепло и помогает сохранить его внутри камеры.
Мобильная сушильная камера.
Дальше монтируется нагревательный прибор. Чаще всего используют радиатор отопления. Его мощность должна позволять нагреть воду до 65-90 градусов. Вся система монтируется отдельно от других отопительных контуров. Она должна работать постоянно, независимо от времени года. Часто используют электрические и газовые приборы. Вентилятор необходим для равномерного распределения воздуха в камере. Без этого невозможно высушить материал своими руками равномерно.
Так же нужно будет построить систему погрузки пиломатериалов в камеру. Обычно они имеют большие размеры и немалый вес. Удобно загружать доски на тележках, двигающихся по рельсам или вилочным погрузчиком. Внутри камеры материал укладывают на полки или просто на пол. Еще обязательно нужно установить приборы контроля над процессом, который будет проводиться своими руками. Без этого невозможно правильно высушить древесину, чтобы она в дальнейшем имела товарный вид и присущие ей свойства.
При строительстве сушильной камеры своими руками нужно придерживаться таких правил:
1 | Температура в камере должна меняться постепенно и плавно. |
2 | При строительстве должны быть соблюдены все меры пожарной безопасности. |
При строительстве сушки своими руками главное – это добиться поддержания внутри ее необходимых по технологии параметров. Материалы и оборудование, которые будут использоваться при этом, не имеют значения. Сушить древесину в такой камере, построенной своими руками, нужно будет от одной до двух недель.
Устройство вакуумной сушки для дерева. Сушильная камера для древесины своими руками. Какой эффект обеспечивает сушка
Процесс вакуумной сушки привлекателен, прежде всего, тем, что он отличается реальной возможностью существенно уменьшить длительность сушки, сохранив при этом высокое качество высушенных пиломатериалов, а в некоторых случаях даже повысив его.
Вакуумные камеры для сушки древесины
В вакуумных камерах лесоматериалы сушатся в условиях высокого давления 700 мм рт. ст., но низкой температуры 45 С. В этих устройствах специально создается вакуум, что влечет за собой большие затраты электроэнергии.
Вакуумная сушка является крайне дорогим методом сушения лесоматериалов по ряду причин:
- дорогостоящие вакуумные камеры
- огромное количество мощности электроэнергии для правильной работы
В подобных устройствах лесоматериалы сушатся на протяжении одного-двух дней. Например, чтобы высушить 40 м 3 доски понадобится примерно от 8-16 дней. А если осуществляется вакуумная сушка бруса, то времени понадобится еще больше.
Вследствие дороговизны процесса вакуумная сушка древесины осуществляется, преимущественно, для дорогостоящих сортов лесоматериалов, таких как дуб, ясень, бук, кедр. В таких случаях требуется высушить не большое количество пиломатериала. Для массового изготовления пиломатериалов применяют конвективные сушильные камеры, потому что они более доступны и имеют низкую себестоимость.
Несколько примеров вакуумной сушки:
- дубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 28 — 35 дней
- дубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 16 — 18 дней
- дубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 15 дней
- дубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 9 дней
- сосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 5 -6 % примерно за 8 дней
- сосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 5-6 % за 6 дней
- строительный брус 100 х 100 мм и 150 х 200 мм с уровнем влажности 65 % высохнет до уровня влажности 6 % на протяжении 8 — 12 дней. Брусу 200 х 300 мм для достижения таких же параметров понадобится 22 дня.
В условиях вакуума сушка древесины происходит более мягко. Однако и при таком методе сушения возможно растрескивание. Дерево — это живое сырье. Древесины присущи разные виды напряжений. Эти напряжения зависят от местности, в которой выросло дерево, от метода распила, от возраста. Во время сушки древесины даже в таких камерах не все напряжения снимаются равномерно.
Как происходит вакуумная сушка древесины
Нагнетание вакуума внутри камеры, где осуществляется высушивание лесоматериалов, в значительной степени изменяет физический характер протекания тепло-массообменных процессов в древесине. Сушка реализуется по действием постоянного вакуума 0.95 Мпа и пара, образующегося из влаги лесоматериалов. Поскольку происходит естественное движение агента сушки со скоростью до 0.3 м/сек нет необходимости использовать вентиляторы, системы увлажнения пиломатериалов, устанавливать сухой /мокрый термометр. Контролируют сушку датчики влажности пиломатериала. К примеру, в ходе сушки дубовых пиломатериалов от начального уровня влажности 65 % до остаточного — 6%, выделяется около 450 литров влаги. Если загрузить в камеру максимальные 12 м 3 дуба толщиной 55 мм, то суммарное количество влаги достигнет 5 400 литров.
Сегодня все компании, выпускающие сушильные вакуумные камеры, имеют сертификаты соответствия европейским стандартам. В таких устройствах можно сушить одновременно различные сорта древесины.
Качество сушки:
- остаточный уровень важности составляет от 6 до 0.5%
- перепад уровня влажности по штабелю не превышает 1 %
- перепад уровня влажности по толщине и длине доски не превышает 0.9 %.
Вакуумная сушка древесины своими руками
Процесс сушки очень выгоден при осуществлении своими руками. Однако приобретать заводскую вакуумную камеру дороговато, в этом разделе мы расскажем, как сделать ее своими руками. Сушку в домашних условиях можно осуществить в специальной камере, для обустройства которой нужно просторное помещение, источник тепла, а также вентилятор для распределения тепла внутри камеры.
Наилучшим вариантом для создания камеры является железный конвейер. Не обязательно покупать новый, можно найти и б/у. Кроме этого можно сварить камеру самостоятельно из старого железа.
Для того, чтобы сохранить тепло внутри камеры стены нужно утеплить пенопластом и обделать вагонкой. Кроме пенопласта подойдет минеральная вата и любой другой утеплительный материал. Для того чтобы тепло отражалось от поверхности необходимо постелить специальный материал. Можно воспользоваться фольгой или пенофолом. Кстати, теплоотражающие и сохраняющие качества пенофола намного выше.
После этого можно приступать к сборке нагревательного прибора. Всю отопительную систему обязательно монтируют отдельно от других отопительных контуров, она должна постоянно функционировать. Подойдет отопительный радиатор, который нагревает воду до 65-90 градусов. Для равномерного распределения тепла в камере стоит приобрести вентилятор. Без него сушка будет происходить не равномерно, а конечный продукт будет иметь низкое качество. Не забывайте про правила пожарной безопасности во время создания вакуумной сушилки.
Еще один важным моментом можно назвать создание системы погрузки пиломатериала в камеру. Для этой цели можно воспользоваться тележками, которые двигаются по рельсам или вилочным погрузчиком. Сырье на просушку складывают на полки или же прямо на пол. Чтобы осуществлять контроль за процессом сушки нужно установить специальные датчики — термопары и датчики давления. Если грамотно подойти к этому мероприятию, то у вас получится камера для сушки качественных пиломатериалов.
После загрузки сырья в камеру дверь плотно закрывается и начинается процесс сушки. В таких условиях связанная и свободная жидкость будет плавно перемещаться от центра к периферии, что гарантирует качественную и равномерную сушку материала. Сухие верхние клетки пиломатериала впитывают жидкость из клеток, находящихся ближе к сердцевине. Вначале просыхают тонкие места, далее влага из толстых слоев перемещается в уже высохшие, делая их влажными.
Для предотвращения смещения на пиломатериалы наносят специальную смесь, которая делается из мела и олифы. Чаще всего эту смесь наносят на торцевые части заготовок.
Необходимость сделать мини вакуумную сушилку для древесины возникает, когда необходимо сэкономить и деньги, и время. Так как приобретение вакуумной сушилки на заводе — это достаточно затратное мероприятие, а качественная обработка дерева, в частности сушка, в обязательном порядке необходима для дальнейшего использования древесины и сохранения ею механических свойств и надлежащего внешнего вида.
Делается самодельная сушилка для древесины в большом помещении, где имеется источник тепла и где Вы сможете установить вентилятор, который будет распределять тепло внутри самой конструкции. Идеально в качестве сушилки подойдет железнодорожный конвейер, бывший в употреблении обойдется достаточно дешево. Также Вы можете сварить конвейер самостоятельно.
Способы сушки древесины
Существуют различные виды сушки древесины, у каждого из которых имеются свои особенности. Некоторые из видов являются устаревшими и в настоящее время практически не используются.
- Естественный метод сушки древесины — самый длительный, в то же время не требующий финансовых затрат. При таком способе сушки кора с дерева не снимается, доступ воздуха обеспечивается с помощью вырубков поперек ствола. Сушка естественным методом должна производиться в сухом помещении, которое хорошо проветривается, иначе внутри древесина будет оставаться сырой, что впоследствии приведет к короблению. В зависимости от влажности древесины, на сушку естественным путем порой уходит 2-3 года, что делает данный способ в современных реалиях совершенно не востребованным.
- Парафинирование также является видом сушки, который применялся достаточно давно. Деревянные заготовки в этом случае должны быть опущены в парафин, нагретый до 40 °С. После нескольких часов древесина извлекается и сушится в течение 1-2 дней. После данной процедуры древесина приобретает ярко выраженный рисунок текстуры и оригинальный тонированный оттенок, не подвергается тресканью, короблению и гниению.
- Выпаривание — здесь, помимо древесины, необходимы вода и опилки. Заготовка помещается в нагретую до 70 °С воду и засыпается опилками для того, чтобы материал хорошенько пропарился. Также известен такой метод сушки, как запаривание в льняном масле. Здесь технология несколько другая: заготовка кладется в специальную емкость, заливается льняным маслом и пропаривается нужное количество времени. Такой способ часто применялся в прошлые времена — посуда, изготовленная из пропаренной древесины, не трескалась и не деформировалась очень длительное время.
- Процесс сушки дерева в специализированной сушильной камере проходит при температуре от 40 до 90 °С, в некоторых случаях температура в сушилке достигает и 115 °С. Сушилка представляет собой стационарное строение, оборудованное вентилятором, устройством, которое направляет потоки воздуха и управляет влажностью в контейнере. В качестве источника тепла в такой камере выступают пар, горячая вода или электричество.
В настоящий момент мы рассматриваем с Вами как создать именно вакуумную сушильную камеру, которая позволяет сделать процесс сушки древесины не только экономным, но и значительно сократить его по времени.
Сушка древесины в домашних условиях
Сушка древесины в домашних условиях, как уже отмечалось ранее, может быть устроена при наличии специального конвейера. Также Вам понадобятся вентилятор, утеплитель и прибор для нагревания. Для сохранения тепла Вашу камеру необходимо утеплить, для этого могут быть использованы пенопласт или минеральная вата. Также понадобится постелить специальный материал для отражения тепла — с этой целью, как правило, используется фольга или пенофол.
Нагревательный элемент может быть установлен в виде батареи, в которую будет подаваться вода из печки, нагретая до 60-95 °С. Также отдельного внимания заслуживает система для погрузки древесины в камеру. Для этого могут быть использованы рельсовые тележки или вилочный погрузчик. Вам обязательно потребуется контролировать процесс сушки — для этого нужно установить специализированные датчики.
Отвечая на вопрос как сушить доску в домашних условиях, обязательно стоит упомянуть о том, что, выполняя строительство собственной сушильной камеры, необходимо придерживаться всех правил пожарной безопасности. В случае если Вы сделаете все правильно, Вы сможете получать впоследствии качественную древесину, имеющую хороший товарный вид.
Видео сушки древесины в домашних условиях
Проблема поддержания оптимальной влажности у пиломатериалов актуальна как среди строителей, так и среди любителей что-либо изготовить в собственной столярной мастерской. Сушка древесины в домашних условиях позволяет неплохо сэкономить на ее покупке, ведь сухое сырье всегда стоит дороже влажного.
Кстати, если у вас совсем нет времени на строительные работы, то высушить древесину у себя дома или на даче можно даже при атмосферных условиях.
Некоторые хозяева приспосабливают для этих целей уже готовые помещения сеновалов, сараев или других подходящих построек. Вот какой выход из положения нашел один наш форумчанин.
Timakval участник FORUMHOUSE
Я использовал для сушки чердак двора (сеновал бывший) размер 10*5 м. Разложил, как и надо, через прокладки каждый ряд. Итого 3,5 куба доски разных категорий. Преимущества этого места сушки – всегда тень, готовая крыша и проветривается здорово. Брал в прошлом мае разного размера доски, бруски и брус — заготовка для малого строительства. Доски были неподъёмные от влаги. За время лежания на сеновале (1,5-2 месяца) высохли в пух, их не скрутило и не выгнуло.
Сушка при атмосферных условиях является довольно длительным процессом, и раз уж мы решили комплексно подойти к данному вопросу, то давайте рассмотрим последовательность строительства домашней сушилки своими руками, позволяющей более эффективно достигать требуемых показателей влажности. В качестве подходящего помещения предлагаем вам выбрать постройку необходимого размера, а после этого уже можно приступать к работе. Помещение может иметь размеры 2*3 м или 4*3 м (можно больше). Все зависит от ваших потребностей и размаха деятельности. Но, выбирая постройку, следует помнить о том, что в сушилке не должно остаться много свободного пространства. Ведь сквозняки и хаотичное движение воздуха отрицательно сказываются на качестве древесины.
Сушилка для дерева своими руками
Помещение, выбранное для обустройства самодельной сушилки, должно обогреваться печью или специально установленным камином. Хорошо, если в помещении будет заранее смонтирован обогреватель. Если такового нет, то не забудьте оставить для него место.
Вот какой проект изготовления домашней сушилки предлагает участник нашего форума.
Николай Вален участник FORUMHOUSE
Имеется капитальный гараж с водяным отоплением, в качестве котла установлена буржуйка на дровах и отработке. Есть труба диаметром 800 мм и длиной 2,2 метра (бывший вентиляционный короб с промышленного предприятия). Идея заключается в следующем: установить герметичные крышки на обоих концах трубы, оставить штуцера диаметром 150-200 мм для подвода и отвода горячего воздуха. Подогрев воздуха осуществляется радиатором (это может быть автомобильная печка). Подача воздуха – настольным вентилятором. В трубу загружается 0,3-0,5 куба пиломатериалов, растапливается печь (температура теплоносителя достигает 90 градусов, думаю, что подаваемый воздух реально прогреть до 50-60 градусов).
Если вы выбрали помещение слишком больших размеров, то пространство, планируемое задействовать под самодельную сушилку, следует сделать изолированным и герметичным. Для этих целей делаются деревянные перегородки, можно использовать утеплитель, кирпич и другие материалы, позволяющие создать в сушилке свой микроклимат. Не забудьте, что в камере необходимо оставить форточку для вентиляции и входную дверь. Ведь у нас не должна получиться избушка без окон и дверей.
Вентиляторы, установленные в помещении сушильной камеры, помогут создать принудительный поток воздуха и сделать процесс сушки более эффективным.
mfcn участник FORUMHOUSE,
Москва.
Вентиляторы желательно ставить на пол сбоку от штабеля, чтобы дуло параллельно прокладкам. Помните, что при сушке древесины нужно с каждого кубометра дерева испарить порядка нескольких сотен литров воды.
Для размещения пиломатериалов в сушилке следует установить специальные полки или настилы. Эти изделия можно сделать металлическими – для того, чтобы конструкция смогла выдерживать сравнительно большие нагрузки. Сушить древесину следует до показателей, соответствующих 8–12% влажности. Его замеры осуществляются с помощью специального влагомера.
Сушить дерево необходимо, соблюдая определенные правила. В противном случае материал будет безнадежно испорчен и не сможет использоваться в строительстве. Для этого древесина должна быть уложена в штабеля. А между каждым новым слоем следует располагать прокладки из досок одинаковой толщины. Лес любой породы, уложенный в аккуратные штабеля, никогда не пострадает от грибковых инфекций, сохранит свою целостность и превосходные потребительские качества.
Lao Czy участник FORUMHOUSE
Прокладки нужно делать повыше, чтобы лучше шла вентиляция воздухом между досками. Они лучше просохнут. Вы можете поставить на ребро ваши нарезанные брусочки 25*30 или 25*40. Причина ограничения высоты штабеля — чтобы доски не повело «вертолетной лопастью», самые верхние слои досок в штабеле зафиксируйте саморезами. Я 3-й год храню по этому способу свои доски на даче в Подмосковье. Они в отличном состоянии!
Между досками, расположенными в одном ряду, тоже следует оставлять промежутки. Это обеспечит беспрепятственное движение воздуха внутри штабеля и улучшит качество сушки.
Проект сушильной камеры для древесины
Быстро и эффективно можно сушить древесину в хорошо оборудованных и отдельно стоящих сушильных камерах. Строительство такой камеры в масштабах дачи или загородного участка не всегда бывает целесообразным. Ведь подобный вид постройки обойдется весьма недешево, а ее возведение отнимет много времени.
Строительство подобного помещения можно вполне назвать реализацией полномасштабного строительного проекта. Вам не избежать трудоемких операций, связанных с заливкой фундамента, с возведением стен и установкой сложного оборудования.
Как сделать сушку для дерева, можно понять из схемы.
Камерная сушка своими руками
Такая мини-сушилка для дерева требует размещения не только основного оборудования ( обогрева и вентиляции), но и дополнительные системы автоматического контроля.
Режимы работы сушильной камерыКамерная сушилка для не подразумевает сильного нагрева при обычном режиме работы. А полный цикл работ, связанных с высушиванием одной партии древесины, можно разделить на несколько этапов.
Первый этап длится от 15-ти до 20-ти часов. В течение этого периода воздух в камере прогревается до 45Со. Вентиляция не включается, а на стенах помещения выпадает конденсат.
Второй этап длится около 48-ми часов. Он подразумевает подключение вентиляции и прогрев воздуха в камерной сушилке до 50 Со.
Третий этап длится до достижения требуемого конечного уровня влажности во внутренней структуре древесины (8…12%). В это время температура воздуха повышается до 55 Со, вытяжные заслонки полностью открываются, а вентиляторы работают на полную мощность.
После того как влажность достигнет требуемых показателей, следует прекратить подачу тепла. Вентиляторы должны остаться включенными еще на 24 часа. В результате этой тепловой обработки вы получите сухую древесину, полностью готовую для использования во время столярных или строительных работ.
Познакомиться с практическими наработками наших форумчан, касающихся правильного построения штабеля, вы сможете в разделе « ». Желающие подробнее узнать о технологии сушки пиломатериалов могут посетить раздел « ». Тем же, кто хочет увидеть мастер-класс по технологии состаривания древесины , мы рекомендуем посмотреть соответствующее видео.
Строительная индустрия сегодня переживает активный этап технологического развития, что отражается и на применяемых инструментах, и на методологии выполнения ремонтно-монтажных операций, и, конечно, на материалах. При этом за счет доступности и низкой стоимости по-прежнему сохраняют свою востребованность традиционные материалы, среди которых древесина. Другое дело, что использовать ее в чистом виде нельзя, поскольку даже твердотельные породы уже не соответствуют строительным нормативам в защитных свойствах. Преодолеть этот барьер позволяют специальные операции подготовки, в том числе сушка древесины в сушильных камерах — технология, благодаря которой улучшается целый спектр технико-физических показателей материала.
Технология выполнения сушки в камерах
Принцип сушки в вакуумных камерах базируется на законах испарения и циркуляции воды. То есть главные задачи метода сводятся к обеспечению оптимально быстрого вывода влаги из структуры дерева, но без негативных последствий для эксплуатационных качеств. На выполнение этого процесса и ориентирована рассматриваемая технология. На практике она выполняется с помощью специальных установок, обеспечивающих циркуляцию воды по древесной структуре в направлении от сердцевины к наружной части. Далее производится выведение воды и с поверхности посредством испарения. Но важно понимать, что избавление от влаги — не единственная задача, которую реализует сушка древесины в сушильных камерах. Технология также позволяет устранять физические дефекты, но для этого применяется дополнительное оборудование наподобие прессов. Что касается технической реализации процесса, то он обычно выполняется путем ручной загрузки материала в соответствующую камеру. Далее за счет нагревательных пластин агрегат производит автоматический прогрев на фоне интенсивного испарения.
Особенности метода вакуумной сушки
По сравнению с традиционными сушильными камерами, новые технологии цилиндрической вакуумной сушки позволяют добиваться высокой скорости процесса. Связано это не столько с принципом воздействия на материал, сколько с механикой загрузки и расположением заготовок относительно функциональных пластин. Но и тепловое воздействие имеет свои особенности. Поскольку древесный материал сжимается между пластинами под давлением, обеспечивается высокая интенсивность воздействия на структуру — соответственно, выпаривается большее количество влаги. В части энергопотребления тоже имеет свои отличия вакуумная сушка древесины. Особенности технологии по этому параметру обуславливаются повышением температуры пластин и оптимизацией физического перемещения материала внутри камеры. Поэтому для достижения одинаковых с альтернативными способами сушки результатов такие камеры затрачивают меньше энергии.
Этапы сушки
Автоматизированные камеры позволяют без участия пользователя реализовывать стандартный набор технологических этапов, который выглядит следующим образом:
- Прогрев материала. Первичная термическая обработка, в ходе которой структура древесины подготавливается к последующим этапам.
- Непосредственно сушка. На этой стадии выполняется комбинированная операция увлажнения-сушки, позволяющая максимально размягчить материал в целях дальнейшего иссушения.
- Охлаждение. По сути, это этап кристаллизации структуры, благодаря которому ставшая податливой из-за тепловой обработки древесина вновь обретает оптимальные характеристики твердости.
Как отмечалось выше, все стадии процесса сушки контролирует автоматика, а оператор следит за показателями индикаторов безопасности. Но еще до начала мероприятия от пользователя требуется установка оптимального режима сушки. В частности, он устанавливает давление и температуру, ориентируясь на характеристики материала. К примеру, для хвойных заготовок толщиной 2,5 см требуется давление на уровне 500 кг/м2. Что касается температурного режима, то он в данном случае может составлять 80 °C.
Устройство сушильной камеры
Современные камеры выполняются в форме параллелепипеда или цилиндра. Выходная сторона конструкции снабжается крышкой, через которую и производятся операции загрузки/выгрузки материала. Причем структура крышки включает резиновый лист, фиксированный на металлической раме — это решение позволяет создавать почти идеальный вакуум с повышенной герметизацией. Каждый пласт пиломатериала подкладывается нагревательными пластинами, которые обычно выполняются из теплопроводных сплавов алюминия. Для осуществления перемещений пластины снабжаются роликовыми механизмами. Благодаря движению нагревателей обеспечивается сбалансированная сушка древесины в сушильных камерах. Технология изготовления камер также предусматривает подключение контуров с циркулирующей водой. Бойлеры с жидкостью размещаются отдельно и предусматривают собственный подогрев. Для стабильного поддержания вакуума внутри камеры размещается специальная помпа.
Применение гидравлического пресса
Уже говорилось выше, что в процессе прохождения этапов сушки структура древесины размягчается и становится податливой. Данное состояние именно в рамках сушильного процесса является побочным и избыточным. Собственно, для устранения этих последствий и предусматривается финальный этап охлаждения. Однако размягченную структуру материала можно подвергать воздействию гидравлического пресса, который избавит заготовку от физических дефектов — как минимум обеспечит ее выпрямление. Такие прессы вводятся в общий комплекс мощностей, на которых производится сушка древесины в сушильных камерах. Технология прессования, в свою очередь, устраняет и возможные дефекты, которые были приобретены материалом в камере. Конечная же заготовка будет «правильно» деформирована с теми параметрами, которые нужны для рабочего пиломатериала.
Методы сушки
На данный момент развития технологии выделяют три основных метода вакуумной сушки. Первые два способа уже были рассмотрены — это непосредственно сушка и пресс-вакуумная подготовка материала. Но есть также метод паровой обработки в вакуумной камере. Его актуальность обусловлена возможностью исключения из конструкции камеры нагревательных пластин, поскольку горячий пар охватывает все пространство, не требуя специального направления потоков на отдельные участки заготовок. Данный подход дает немало плюсов, которые обеспечивают паронагревательные методы сушки древесины. Сушильные камеры, например, позволяют выполнять загрузку не только трудоемким ручным способом, но и с помощью вилочных грузчиков.
Какой эффект обеспечивает сушка?
Сама по себе сушка как процесс оптимизации гигроскопического свойства наделяет древесину относительно высокими показателями прочности. Этого уже достаточно для того, чтобы материал соответствовал базовым требованиям строительных регламентов. Но крупные деревообрабатывающие комбинаты используют вышеописанные технологии и способы сушки древесины лишь как подготовительный этап для дальнейшей обработки материала. В частности, для пропиток, которые дополнительно придадут заготовкам качества огнеупорности, влагостойкости, морозоустойчивости и т. д.
Организация сушки своими руками
Для изготовления собственной сушилки доступными средствам в первую очередь потребуется отдельное помещение. По размерам оно может соответствовать небольшой подсобке или хозблоку. Сооружение желательно выполнять из кирпича или бетона, а внутренние поверхности изолировать и утеплить слоями пенопласта с фольгированным покрытием. В итоге получится хоть и не вакуумная, но герметизированная сушилка для досок. Как сделать элементы теплового воздействия? Для этого следует предусмотреть несколько конвекторов или радиаторов — их количество будет определяться конструкционными возможностями помещения и требованиями к самой сушке. Отопительное оборудование и будет обеспечивать эффект испарения. Для большей эффективности можно дополнить функцию термического воздействия вентиляторами.
Заключение
В ходе строительных и ремонтных операций часто возникает вопрос выбора между разными материалами. Ограниченные финансовые возможности нередко исключают металлические сплавы и высокопрочные пластики, оставляя безальтернативный вариант древесины. Но и это решение во многих случаях себя оправдывает по техническим характеристикам, если используется сушильная камера для пиломатериалов. Своими руками без затрат на недешевые радиаторы такую камеру тоже выполнить не получится, но в долгосрочной перспективе ее применения вложения себя оправдают. Как показывает практика эксплуатации конструкций на основе правильно высушенной древесины, материал может даже в суровых условиях служить годами, не утрачивая первичных свойств. Другое дело, что многое будет зависеть и от породы дерева, которое планируется использовать для таких целей.
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.
Рекомендуем также
Сушка древесины в самодельной вакуумной печи с использованием нихромовой нагревательной проволоки
Вакуумные сушильные камеры – передовая технология сушки древесины. Они сохраняют максимально свежий цвет из-за недостатка кислорода, а также быстро и равномерно высушивают древесину, создавая минимальное напряжение и коробление. Но! Для тех, кто действительно хочет построить вакуумную печь в стиле «сделай сам», в Интернете практически нет хорошей информации.
Итак, пишу «быструю» статью, чтобы помочь всем, кто хочет сделать небольшую вакуумную печь для сушки древесины.Мой собственный вариант использования заключался в том, что я собирал местную древесину у хирургов по дереву, и мне нужен был способ быстро и максимально качественно высушить ее. Меня интересовало как отсутствие внутренних напряжений или трещин в древесине, так и то, что быстрая сушка в среде без кислорода может лучше сохранить естественные цвета. А потом, видимо, из-за того, что я ненавижу себя, я решил ввести новшества и использовать радиационное отопление.
В большинстве вакуумных печей для нагревания древесины используются нагревательные плиты. Но мне это показалось далеко не идеальным решением, так как нагревательные пластины имеют только точки соприкосновения с древесиной.С другой стороны, пластины имеют максимальную и постоянную температуру, перенос будет хорошим в точках контакта, а конвективный теплообмен заполнит небольшие зазоры, поэтому у этого метода есть преимущества, особенно если вы с удовольствием выполняете циклический нагрев / фазы сушки. Если вы хотите узнать больше о том, как лучше всего использовать нагревательные плиты, ознакомьтесь с этой книгой «Сушка в вакуумной печи для столяров: как построить и использовать вакуумную печь для сушки древесины» (партнерская ссылка Amazon), которая полезна для предоставления основных информация о лучших практиках при строительстве такой камеры.Кроме того, автор — отличный парень, у меня был контакт с ним по электронной почте о различных тонкостях технических моментов, хотя книга больше похожа на руководство по созданию камеры, которой владеет автор, чем посвящена более глубоким техническим аспектам. вакуумной сушки.
Другими методами могут быть нагрев камеры снаружи и передача тепла древесине конвекцией, использование микроволн или циклическая продувка камеры горячим воздухом/паром между циклами вакуумирования. Из них чистая конвекция казалась медленной и глубоко неоптимальной для поддержания постоянной температуры в каждом куске древесины.Микроволновки, лол, нет. Помимо необходимости экранирования существует реальная опасность образования горячих точек, а кто захочет играть с генерацией микроволн внутри горячей паровой камеры? Разве это не требует высокого напряжения? Жесткий нет. Циклический обогрев от внешней камеры, лучше, но зачем заморачиваться, когда можно напрямую нагревать воздух внутри камеры. Введите нихромовые провода….
Итак, я просто собираюсь дать кучу кратких советов о том, что я обнаружил, заранее извиняюсь за блок текста, но просто выкладываю то, что у меня есть прямо сейчас.Я сделаю это красивым, если кто-нибудь на самом деле, вы знаете, когда-нибудь прочитает это. Эй, оставьте комментарий, если вы это сделаете! На момент написания этого, я тестирую свой мк3, после того, как мк2 высушил кусок вишни, а затем вышел из строя. Не спрашивайте про мк1. Мы не говорим о mk1. Но, другими словами, я все еще учусь и пытаюсь пополнить объем знаний по этому вопросу в Интернете, которого почти не существует.
Основной принцип
ОК – основной принцип заключается в том, чтобы натянуть длинные нихромовые провода и подать через них питание, чтобы они нагревались и нагревали древесину.Нагрев бывает как прямым радиационным, так и конвективным, так как элементы нагревают воздух/влагу внутри камеры. Сколько последнего зависит от уровня вакуума, которого вы можете достичь, и от того, используете ли вы циклический график, то есть отдельные циклы для нагрева древесины и включения насоса для отсоса влаги.
Итак, советы по дизайну:
- Поддержание одинаковой температуры во всей камере. Если вы не работаете циклически и не можете быстро достичь действительно высокого вакуума, там будет немного газа, и этот горячий воздух будет подниматься.В моей камере mk2 я ясно чувствовал, что верхняя часть камеры была намного теплее, чем нижняя. Мои проекты значительно выше в высоту, чем в ширину, что подчеркнет эту проблему. Также обратите внимание, что газ будет в основном, если не полностью паром, который имеет более высокую теплопроводность.
- Вентилятор! Звучит очевидно, но какой вентилятор? Будет ли работать стандартный осевой вентилятор в вакууме? Я подумал, что это будет менее эффективно, и выбрал радиально-центробежную конструкцию. А дальше, можно ли просто купить, скажем, вентилятор 5015 и поставить его туда? Мое первоначальное предположение, вероятно, было не в том, что электрическая схема застряла в горячем паре, а на поверхностях образовался конденсат и т. д.Но, как оказалось, если вентилятор работает только от 12 В, его вполне можно запустить под водой. После огромного количества времени, потраченного впустую на систему магнитной муфты (ниже), я попытался просто добавить два дешевых 5015. После запуска двух из них они вышли из строя, но затем я включил их на полные 12 В. Теперь у меня есть еще одна пара меглев-вентиляторов Sunon, у которых есть тахометр, и из этого видно, что их нормальная скорость в атмосфере составляет около 7 тыс. об/мин. Однако при полном вакууме они достигают 11.5к. Имейте в виду теплоизоляционную природу вакуума, и то небольшое количество воздуха, которое есть в камере, может достигать 100°C, плюс радиационный нагрев, и вы можете видеть, насколько это может быть проблемой. Если я оставлю их включенными с 12 В, то через некоторое время у них появятся неприятные звуковые вибрации. Так что теперь я запускаю их на моей 5-вольтовой шине, что дает скорость около 5k. До сих пор счастлив.
- Система магнитной муфты….. Я бы не советовал это, так как вентиляторы 5015, кажется, работают и довольно дешевы, когда ломаются, но я все равно оставлю эту информацию здесь на случай, если кто-то захочет попробовать.Большинство людей могут пропустить следующий раздел. По сути, это означает, что у вас есть пара магнитов, вращающихся снаружи камеры, каждый из которых установлен под небольшим углом, поэтому они тянут пару магнитов внутри, которые сами установлены в крыльчатку вентилятора. К осложнениям относятся…
- Я напечатал на 3D-принтере крыльчатку, сначала из ASA, но она деформировалась, и вскоре крыльчатка выглядела очень печально. К счастью, PLA при отжиге довольно хорошо переносит температуру. Однако отжиг может вызвать деформацию, поэтому, чтобы уменьшить это, я распечатал его, добавил магниты и подшипники (отжиг вызывает усадку), заклеил подшипники лентой, а затем поместил в миску, наполненную песком.Добавьте плоскую тарелку поверх песка с грузом, чтобы сжать и свести к минимуму деформацию, а затем запекайте ее при температуре 75°C примерно 12 часов. Обратите внимание, что отжиг, и я проверил это, дольше при более низкой температуре имеет тот же эффект, что и более быстрый при более высокой температуре, например, 100 ° C в течение часа. Однако при выполнении процесса в песке вам нужно увеличивать температуру очень медленно, чтобы обеспечить одинаковую температуру на всем протяжении. Низкий и длинный показался мне самым безопасным.
- Неодимовые магниты, как правило, плохо работают при высоких температурах, поэтому обратите особое внимание на высокотемпературные.Для крыльчатки я использовал два неодимовых магнита D20x10 мм марки «Н38Ш».
- Моя первая конструкция имела 6-миллиметровую алюминиевую пластину в качестве верхней стенки камеры, через которую проходила одна ось, приводные магниты с одной стороны и крыльчатка вентилятора под ней. Я действительно некоторое время ломал голову, задаваясь вопросом, почему вентилятор вращается так чертовски медленно, а мотор, казалось, работал так тяжело. И тут, наконец, что-то в затылке сработало, может, со школьных уроков физики, что-то про вынужденное торможение? И вот я открыл для себя торможение вихревыми токами — отлично.Удерживая магнит над алюминиевым листом толщиной 6 мм и быстро перемещая его, я легко почувствовал сопротивление. Я попытался заменить на 6-миллиметровый поликарбонат, но он довольно сильно прогнулся под вакуумом — именно в этот момент я отказался от магнитной муфты и вместо этого установил два вентилятора 5015.
- Обратите внимание, что мощные вращающиеся магниты могут мешать работе термопар….
- Еще один вариант, хотя бы для облегчения смешивания воздуха, состоит в том, чтобы разделить нагревательные элементы на два контура, по одному контуру на каждую сторону камеры.Таким образом, вы можете прерывисто нагревать только одну сторону и создать небольшой круговой конвективный поток. Переключайтесь между сторонами, по одной-две минуты на каждую, чтобы она оставалась ровной. Может помочь…
- Влага будет конденсироваться на поверхностях и на дне камеры, если, возможно, вы не создадите достаточный вакуум, чтобы вода закипела при комнатной температуре. Так, например, в моем mk2 я использовал тонкий алюминиевый лист, приклеенный к МДФ, в качестве крышки, я мог сбросить давление, быстро поднять крышку и увидеть, как она покрыта каплями воды.Вода также скапливается на дне камеры, поэтому дренаж на дне обязателен. Лучший способ — просто подать вакуум к насосу отсюда, тогда вся вода попадет в ловушку для конденсата.
- Ловушки для конденсата можно легко сделать из старой бутылки из-под шипучего вина, я люблю просекко! Затем я взял запасную винную вакуумную пробку (поищите ее), просверлил несколько отверстий и заклеил их эпоксидной смолой, при этом входная трубка наполовину опустилась в бутылку. Легко, готово. Обычные винные бутылки, вероятно, подойдут, но бутылки из-под шипучки усилены, чтобы выдерживать давление.
- Избегайте металлов, которые могут подвергаться коррозии, особенно если есть вероятность, что металл останется в лужах воды. В моей конструкции mk2 провода шли вверх от нижней части камеры, а затем ток возвращался по другому проводу к базе. Таким образом, полная мощность 55 В подается между проводами на расстоянии примерно 4 см (менее 2 дюймов) друг от друга, с небольшими медными проводами в основании, соединяющимися с нихромовыми элементами. Вокруг них скапливается вода. Что-то вроде гальванических установок! Небольшой сюрприз, когда все медные соединительные провода одной полярности оборвались и вышли из строя через день….. В моей конструкции mk4 для разъемов используются провода из нержавеющей стали диаметром 1 мм, питание подается через пластины сверху и снизу, при этом все провода полностью отделены от основания камеры.
- Если вы хотите использовать MDF, то это, возможно, сработает… хотя я бы очень настоятельно не советовал этого делать, если в этом нет необходимости. МДФ легко фрезеруется и термически стабилен, но имейте в виду, что он ОЧЕНЬ пористый. Залейте эпоксидной смолой один раз, а затем как минимум второй, в идеале третий раз, пока не появится видимая пленка по всему МДФ.Убедитесь, что все просверленные отверстия для проводов должным образом загерметизированы. Не пытайтесь ускорить процесс и просто займитесь внутренними поверхностями — вакуум ненавязчив, а внутренние поверхности гораздо легче вздуть наружу, чем втягивать воздух через внешние поверхности. Опять же, убедитесь, что каждая поверхность полностью герметизирована, здесь нет такого понятия, как излишество. Предпочтительно использовать одну и ту же эпоксидную смолу каждый раз для максимальной адгезии — я использовал жидкую эпоксидную смолу для инфузии для работы и двойную перчатку с тальком между ними, потому что это ЗЛО (я чувствителен к этому, просто короткий контакт вызывает начальный зуд, затем отек, потом образуются крошечные волдыри, наконец через день-два кожа красится и шелушится — не весело).Тем не менее, в ретроспективе использование высокотемпературной эпоксидной смолы могло быть лучшей идеей — проверьте температуру стеклования (Tg) потенциальных эпоксидных смол перед началом работы (существует широкий спектр различных эпоксидных смол, они не все одинаковы!).
- Полиэфирная смола может подойти, если вы будете осторожны, но температура стеклования, как правило, низкая, и она действительно не работает как клей.
Нагревательные элементы из нихрома - великолепны, но тепловое расширение из-за нагрева значительно, поэтому важно создать способы, позволяющие удерживать провода под натяжением.Проще всего соединить одну сторону с помощью очень легких натяжных пружин, в настоящее время я использую 0,15 Н/мм. Вам не нужно значительное усилие, а более мягкая означает, что вам будет легче увеличить растяжение без использования длинных пружинных секций. Грубая оценка: расширение на 1% на каждые 700°C повышения температуры (около 1260°F). В моей камере длина провода составляет около 45 см, так что расширение составляет 4,5 мм для 700°C или 0,64 мм для 100°C.
- При выборе диаметра и удельного сопротивления нихромовой проволоки имейте в виду, что проволока с более высоким сопротивлением очень тонкая и непрочная, что может привести к несчастным случаям.Следовательно, последовательное подключение как можно большего количества проводов может быть предпочтительнее, чем параллельное, поскольку это позволяет выбирать более крупные и прочные провода. Это, конечно, означает, что если выйдет из строя какой-либо провод, выйдет из строя весь цикл, но я не считаю это чем-то плохим, это даст вам хороший признак того, что что-то нужно исправить. Это лучше, чем несбалансированный нагрев дров. Тем не менее, я на самом деле не делаю этого сам, так как мне было проще проектировать параллельные провода с большими пластинами, выступающими в качестве электродов сверху и снизу.
- Моя камера имеет внешний диаметр 160 мм, высоту 60 см, и у меня на момент написания статьи 16 нихромовых проволок. Обычно при нагреве дров я использую мощность около 200 Вт, что обеспечивает довольно мягкий нагрев. Я мог бы подняться выше, но не нашел в этом необходимости. Провода 158 Ом/м, ШИМ-управление.
- Если вы сомневаетесь, предложите спроектировать большую мощность нагрева, чем вы ожидаете, и используйте выход ШИМ на MOSFET или аналогичный элемент для регулирования фактического энергопотребления. Сначала я использовал МОП-транзисторы STP40NF10, которые более чем адекватны по мощности и могут управляться напрямую с помощью 5 В от моего Arduino Nano (через резистор 220 Ом и 10 кОм).Позже я переключился на IXTP96P085T, так как мне понадобились р-мосфеты для дизайна. При использовании контактов ШИМ 500 Гц (10 и 11) время переключения не является проблемой. Обратная сторона предоставления большей мощности, чем вам нужно, — это потенциальные проблемы с безопасностью, поэтому, очевидно, необходимо соблюдать баланс.
- Убедитесь, что нихромовые проволоки и пружины легко доступны и обслуживаются. Теперь все они подключены к сборке крышки (3D-дизайн будет позже), так что вся секция поднимается. Дерево также свисает с крышки, поэтому вся сборка вставляется в камеру и герметизируется.
- Толстые силиконовые листы легко найти и сделать для хорошей вакуумной герметизации, обрезанные по размеру. Я использую 6 мм.
- Для самой камеры я использую 160-миллиметровую подземную дренажную трубу, дешевую и легкодоступную (со станции инструментов здесь, в Великобритании). 6-дюймовые трубы, кажется, легко найти в США, они немного меньше, но достаточно близко. Отлично работает для вакуума, без проблем, и, как я уже упоминал выше, я взял древесину до 160 ° C без серьезных проблем (для термической обработки). модифицируйте древесину, а не сушите ее!).У меня тоже внутри утеплитель…
- Добавьте алюминиевую фольгу к внутренним стенкам, а дополнительный слой теплоизоляции между фольгой и стенками камеры может быть даже лучше. Неопрен или силиконовая резина являются хорошими вариантами — я купил неопрен толщиной 2 мм, заклеил его эпоксидной смолой, а затем сверху наклеил самоклеящуюся термоалюминиевую ленту. Убедитесь, что вы отшлифовали поверхности перед склеиванием, и предложите разрезать их на полоски и использовать высокотемпературную эпоксидную смолу или, возможно, силикон, чтобы приклеить их на место. У меня были проблемы с вздутием резины, хотя я даже не знал, как это произошло.Для очень высокотемпературной тепловой модификации я добавляю внешние вентиляторы, чтобы пластиковая камера оставалась прохладной, хотя, вероятно, в этом нет необходимости.
- Убедитесь, что у вас есть предохранитель на нихромовых проводах, на случай, если два из них выйдут из строя и коснутся алюминиевой ленты…. у меня работает предохранитель на 5А.
- Вакуум сам по себе является отличным изолятором, поэтому для наилучшей изоляции необходимо подумать о том, как уменьшить теплопроводность и излучение. Стандартные изоляторы, такие как пена с закрытыми порами или пробка, по понятным причинам не подходят, но подойдет минеральная вата или стекловолокно.Оглядываясь назад, я хотел бы попробовать это! А затем, возможно, добавил слой отражающей ленты поверх минеральной ваты. Насос
- — сосредоточьтесь на мембранном или поршневом типах и ищите конструкцию, подходящую для паровых конденсатов. Честно говоря, большинство мембранных насосов, вероятно, хороши, но я не проверял их на сколько-нибудь глубоко, поэтому не могу сказать наверняка. Welch — хорошо известный производитель в этой области, и, насколько я вижу, их насосы великолепны — если вы хотите платить. Моим первым вакуумным насосом был дешевый китайский пластинчато-роторный насос, который не был предназначен для непрерывного использования в условиях, близких к атмосферным.Как и большинство пластинчато-роторных насосов, он не был предназначен для откачки водяного пара. Так быстро умер… Избегайте!!! Я могу сказать вам, что я использовал насос KNF VP 1HV, в спецификациях которого указано, что он предназначен для перекачивания высоких паровых нагрузок, но вы не сможете найти эту модель, поэтому посмотрите на ebay и т. д., чтобы узнать, что имеется в наличии. Затем я купил подержанный Welch 2562C с поршневым приводом, который значительно мощнее и может быстрее очищать патронник, ускоряя циклический процесс.
- Мой диафрагменный насос плохо включался, когда камера находится под вакуумом, давление должно быть около 750 мбар, прежде чем он сможет начать качать.Даже Welch может с трудом включиться при очень низком вакууме. Одним из вариантов является использование электромагнитного клапана для подачи небольшого количества воздуха перед включением или в начале фазы нагрева. В этой установке сбрасывать большую часть вакуума перед нагревом в любом случае не так уж плохо (в идеале сбрасывать вакуум влажным воздухом или даже паром, см. ниже). Вы действительно не хотите запускать цикл нагрева в условиях высокого вакуума, так как влага все равно будет удаляться, а это означает, что нагревание сначала высушит внешние слои.А при циклическом нагреве древесина перед включением вакуума должна иметь одинаковую температуру.
- Вы можете купить безумно дешевые диафрагменные вакуумные насосы из Китая по цене около 20 фунтов стерлингов (30 долларов США) за штуку, они работают от 12 В и требуют 65 мбар вакуума. Это, конечно, полная ложь — мои измерения показывают, что они изо всех сил пытаются достичь 300 мбар. Тем не менее, помпа отлично подходит для первого этапа. Когда я добавил его перед моим более качественным диафрагменным насосом, я смог быстро ускорить откачивание камеры.Не так заметно в первые 500 мбар, но время достижения 150 мбар сократилось вдвое. Более того, максимальный уровень вакуума также увеличивается. И у насоса вроде нет проблем с конденсатом паров (подозреваю, что это вообще для диафрагменных насосов). Можно было бы купить несколько таких насосов и запустить их последовательно, чтобы достичь приличного уровня вакуума, но я этого не проверял. Предложите не добавлять два насоса очень близко друг к другу и, возможно, даже добавить дополнительный влагоуловитель между ними, чтобы сгладить вибрации при подаче давления.Наконец, это также помогает решить вышеуказанную проблему, поскольку дешевый насос находится в очереди, я могу включить его первым, и он создает достаточное давление / поток на выходе для включения моего основного насоса, когда в противном случае он бы с трудом.
- Недорогие бывшие в употреблении диафрагменные насосы могут попасть внутрь мусора, особенно в клапаны, что снизит производительность. У моего собственного есть спецификации, которые говорят, что он должен достигать 25 мбар, когда я купил его, лучшее, что он мог сделать, было 120 мбар, но после открытия и очистки только одной из двух сторон оно достигло 47 мбар.Открывать и чистить было довольно легко, и запасные части также легко найти и установить. Мембранные насосы в целом кажутся простыми в обслуживании.
- На эту тему я просто немного сумбурно изложу свои мысли о «желаемом» уровне вакуума, так что давайте. Учтите, что вакуум является приличным теплоизолятором, хотя этот эффект несколько снижается, поскольку водяной пар имеет гораздо более высокую теплопроводность, чем воздух. И в то время как температура кипения воды, очевидно, сильно зависит от давления, энергия, необходимая для перехода воды в газ, не сильно влияет на энтальпию парообразования — фактически, чем ниже давление, тем больше энергии требуется для перехода из воды в пар.Разница не большая, но она есть. Итак, что мы делаем из этого? По сути, я прочитал это так, что процесс имеет степень независимости от температуры, в том смысле, что мы снижаем температуру кипения, но нам не нужно быть слишком строгими в отношении достижения сверхвысокого вакуума. Рассмотрим, как выглядит уравнение теплового равновесия. Примерно одинаковое количество энергии потребуется для выкипания воды, независимо от того, 30°C или 60°C. Мы используем радиационное тепло (надеюсь), и будут потери через стены либо из-за конвективной теплопередачи, либо из-за алюминиевой фольги внутри, которая не является идеальным отражателем.Эти потери будут меньше, если нам не нужно достигать таких высоких температур, но вакуум, являющийся хорошим изолятором, означает, что это не так важно — тем более, если у вас есть фольга и изоляция на стенках камеры. Температура самой древесины может, по крайней мере, пока она еще очень влажная, ограничиваться точкой кипения, и тогда скорость высыхания зависит исключительно от количества тепловой энергии, которое вы можете передать ей. Что, очевидно, представляет собой затраты энергии за вычетом потерь. Если потери небольшие, то имеет ли значение точная температура? Так что, может быть, для этой задачи не нужно добиваться самого высокого вакуума? Также имейте в виду, что древесина обладает большей эластичностью при более высоких температурах, что является плюсом, но если ваша камера пластиковая, вы должны быть осторожны с максимальной температурой, которую она достигает.Однако! Это мои догадки, так как информации, к сожалению, мало. Было бы полезно знать, какая часть тепла от нихромовой проволоки достигает дерева чисто радиационным способом по сравнению с паром в камере, но это не то, что я могу разумно проверить.
- Запуск циклического графика работы печи кажется безопасным подходом. Доведите древесину до температуры, дайте ей отстояться и выровняться, выключите нагревательные элементы и включите вакуумный насос, пока древесина не остынет до нижнего порога.Промойте и повторите, по крайней мере, в начале процесса, когда древесина более влажная. Непрерывный нагрев может быть более безопасным, если процесс сушки немного замедлится.
- Одним из недостатков циклического нагрева является то, что при сбросе вакуума очевидным способом является втягивание наружного воздуха в камеру. Но это относительно сухой воздух, поэтому при воздействии тепла наружная сторона древесины начнет сохнуть первой, пока воздух не насытится паром. Это может привести к неравномерной сушке и потенциальным проблемам с затвердеванием корпуса, внутренними напряжениями и т. д.Кроме того, возможно, это излишне, но следует иметь в виду, что при нормальной коммерческой эксплуатации печи окисление древесины при высоких температурах является одним из механизмов, вызывающих изменение цвета. Поэтому, чтобы решить обе эти проблемы, может быть хорошей идеей втягивать очень влажный воздух или даже пар в камеру, чтобы сбросить давление.
- Простая гибкая трубка с внешним диаметром 6 мм, например, используемая в ирригационных системах или аквариумах, отлично подходит для вакуумных трубок — не нужно покупать ничего дорогого.То же самое с дешевыми тройниками для соединения или разделения. Прозрачные трубы, по моему опыту, имеют тенденцию быть более слабыми и могут слегка сжиматься, но не имеют тенденции к закрытию — однако также доступны трубы с более толстым сечением, если вы хотите наблюдать за вытягиванием влаги. Единственные трубы, с которыми у меня были проблемы, были большие прозрачные трубки с тонкими стенками.
- Охлаждение воздуха/пара, выводимого из камеры, может способствовать образованию конденсата, что сделает гибкую трубку более работоспособной. У меня охлаждающая ловушка прямо на выходе из камеры, с использованием элемента Пельтье.Старый радиатор процессора приклеен к горячей стороне, холодная сторона прижата к алюминиевой пластине, а выхлопные газы проходят мимо пластины. Пельтье рассчитан на 12 В, но он умрет, если я попытаюсь работать на этом постоянно, однако дешевый источник питания 5 В отлично питает его.
- Что касается разъемов питания, там мы имеем дело с большими токами. Я попытался использовать дешевые разъемы постоянного тока, которые все расплавились. Я теперь переключил штепсельную вилку Великобритании.
- Для управления я запрограммировал Arduino Nano и создал программу, которая позволяет мне переключаться между выключенным, непрерывным или циклическим режимом как для нагревательного, так и для вакуумного насосов.Удивительно, на что способна ардуино! Он управляет нагревательными элементами, реле на насосе, тремя соленоидами и считывает данные с датчика вакуумного давления, термопары, вставленной в древесину, и контролирует обороты внутренних вентиляторов. Магия!
- Разные породы дерева могут выделять разные летучие вещества, иногда они пахнут нормально, иногда…. не очень. Тем более это касается термической обработки древесины. Поэтому для своей установки у меня есть второй влагоуловитель после выхода из насоса (немного воды все же проходит), а воздух подается по пластиковой трубке в старую банку, наполненную активированным углем.Не идеально, но помогает, если вы держите свою камеру внутри.
Термически модифицированная древесина?? И открытия в тепловом равновесии
После постройки моей нынешней печи я столкнулся с техникой запекания/варки древесины при высоких температурах, чтобы изменить ее цвет и стабилизировать ее, также известной как термически модифицированная древесина. Это можно сделать в кухонной духовке, но лучше под вакуумом. Как оказалось, нихромовые ТЭНы идеально подходят для этой работы, а дрова в камере я без проблем прогревал до 160С.А моя камера сделана из пластика — вакуум — отличный изолятор! Тем не менее, это приложение, которое я только сейчас изучаю, и обнаружил, что повторное тепловое излучение от дерева и его окружения требует большего внимания, поэтому становится критически важным обеспечить либо температуру всей окружающей среды, либо Местная окружающая среда вокруг дерева учитывается таким образом, что нет возможности, чтобы одна сторона могла стать более горячей, чем другая. В моем случае у меня есть четыре шпинделя квадратного сечения, висящие в форме квадрата, с каждым шпинделем, имеющим по две нагревательные проволоки с каждой стороны.Таким образом, каждое веретено обращено к двум другим внутрь патронника, и с этих сторон проходит общая нихромовая проволока. И наоборот, две другие оставшиеся стороны для каждого шпинделя обращены к внешней стороне камеры, которая облицована отражающим материалом, приклеена к резиновой изоляции, сама приклеена к пластиковой камере. Первоначально я ожидал, что стороны, обращенные наружу, станут теплее, так как тепло, выделяемое элементами на этих сторонах, будет легче повторно излучаться обратно в дерево, однако я обнаружил, что верно обратное.При высокой температуре стороны, которые были обращены к другим кускам дерева, были самыми горячими — и не с небольшим отрывом, причем обращенный внутрь угол на каждом шпинделе был самым горячим. Мое предположение, почему, заключается в том, что тепло повторно излучалось от дерева, однако на сторонах, обращенных внутрь, оно излучалось прямо в другой кусок дерева и очень мало просачивалось наружу. На внешних сторонах часть тепла улавливалась относительно более холодной лентой, которая, конечно, не является идеальным отражателем.Теперь я измерил это при более низких температурах (80C / 176F) и обнаружил ту же проблему, хотя и не такую серьезную. Стороны, обращенные внутрь, были, возможно, на 5-8 градусов горячее, чем обращенные наружу. Похоже, мне нужно построить Mk5….. тьфу….
Хорошо, это все! Если вы нашли это полезным, пожалуйста, оставьте комментарий, чтобы я знал, что люди на самом деле читают это!! И любые мысли, которые у вас могут быть по поводу вышеизложенного, будут приветствоваться.
404 WOODWEB ERROR
-Lumber-GramMachinery Exchange
-Machinery-Gram
Обмен объявлениями
База знаний
База знаний: поиск или просмотрКлеи, склеивание и ламинирование
– Клеи и связующие
Агенты
— Оборудование для склеивания и зажима
Архитектурный Столярные изделия
– Индивидуальные Столярные изделия
— Двери и
винда
– Напольное покрытие
-Общие
– Столярные изделия Установщик
-Токарный станок Токарная обработка
— Молдинги
– Столярные изделия
Реставрация
– Лестницы
-Стандартный
Производство
Бизнес
– Сотрудник Отношения
– Оценка —
Бухгалтерский учет —
Рентабельность
-Юридический
-Маркетинг
-Растение Управление
-Проект
Управление
-Продажи
Изготовление шкафов
-Коммерческий
Шкафчик
-Обычай Шкаф
Конструкция
-Кабинет Дизайн
– Шкаф Дверь
Конструкция
-Общий
-Установка
-Жилой
Шкафчик
-Хранить Светильники
Компьютеризация
-Программное обеспечение
-CAD и дизайн
-ЧПУ Машины
и Техники
Пыль Сбор, безопасность, эксплуатация завода
– Общие сведения
-Материал Обработка
-дерево Отходы
Утилизация
-Безопасность Оборудование
-Опасность
Связь
Отделка
— Общий
Древесина Отделка
-Высокая Скорость
Производство
— Отделка
Лесное хозяйство
— Агро-лесное хозяйство
-Лес Продукт
Лаборатория Артикул
-Дерево Вредители и
Болезни
-древесина Заготовка
-Дерево Посадка
-Вудлот
Менеджмент
Мебель
– Пользовательский Мебель
– Мебель Дизайн
– Общий
-Мебель
Производство
-Открытый Мебель
– Мебель Ремонт
-Мебель
Репродукция
-Реставрация
Ламинирование и Solid Surfacing
— Производство
Техника
-Материалы
-Оборудование
Пиломатериалы и Фанера
-Покупка
-Хранение
-Дерево
Идентификационный номер
-Общая панель
Обработка
— Общие
-Машина Настройка и обслуживание
Основной Обработка
-Воздух Сушка
Пиломатериал
-Печь Строительство
-Печь Операция
-Пиломатериалы Сортовая принадлежность
— Лесопиление
-Вудлот
Управление
-Урожай Формулы
Массивная древесина Механическая обработка
-Общие
-Настраивать и
Техническое обслуживание
-Инструмент
-Инструмент Шлифовка
Шпон
— Машины
-Обработка и
Производство
-Техника
Дерево Инженерное дело
– Общее
-Дерево Свойства
Деревообработка Разное
— Аксессуары
-Изгиб Дерево
– Лодка Строение
— Лодка Ремонт
-Резьба
-Мюзикл
Инструменты
-Картина Рамы
-Инструмент Техническое обслуживание
– Деревообработка
Сушка древесины в вакуумном мешке
Мой первый опыт с ВКД был около 20 лет назад.В студии рядом с моим магазином было несколько поленьев из ясеня (8 x 10 x 6 футов), которые сушились на воздухе в течение нескольких лет. У меня был недорогой влагомер, который показывал только до 30% влажности (MC). Показание было выше 30% MC.
Решили попробовать ВКД в вакуумном пакете с помощью электровакуумного насоса (большая ошибка) и электроодеяла. Что мы сделали, так это обернули бревно пластиковой сеткой, чтобы влага, выходящая из бревна, могла попасть в вакуумный соединитель. Затем вставьте бревно в сумку.Соединитель мешка располагался на конце мешка так, чтобы он был напротив конца бревна. Мы предполагали, что влага будет выходить из торцевых волокон в большей степени, чем из боковых или лицевых волокон.
Затем мы завернули сумку в электрическое одеяло, а затем еще в одно шерстяное одеяло, чтобы сохранить тепло. Для проверки температуры я использовал обычный уличный термометр. В магазине было около 65 ° F. Температура под одеялом оставалась довольно постоянной – 100 °F. Мы запустили насос, в котором я установил небольшой резервуар между мешком и насосом для сбора влаги.Когда бревно нагрелось, вода начала выливаться, она конденсировалась в пластиковом шланге и стекала в бак. Мы позволяем ему работать в течение 4 или 5 часов и выключаем его на ночь.
Что мы узнали:
Использование электрического насоса не было хорошей идеей, если только вы не потрудитесь и не потратите деньги, чтобы не допустить попадания влаги в насос. На следующее утро насос не запустился. Случилось так, что влага содержала смолу и/или смолу, которая отложилась на внутренней стороне стенок насоса, а также появилась ржавчина.Поскольку лопасти (лопастной насос) имеют зазор 0,0002 дюйма от боковых стенок, они застряли, и насос не мог вращаться. Хорошей новостью является то, что с помощью чистящего средства и стальной мочалки стены были очищены, и насос был в порядке. Использование наших насосов Вентури с пневматическим приводом является лучшим вариантом, если у вас есть воздушный компрессор.
То, что мы искали, сбылось. Мы могли сушить древесину в вакуумном мешке. На мой взгляд, это был грубый метод. Было доказано, что влагу можно вытеснить с помощью вакуума и тепла.Наш насос достиг примерно 27 дюймов ртутного столба, и если вы перейдете на https://www.engineersedge.com/h3o_boil_pressure.htm, вы увидите, что вода кипит при температуре около 105 ° F вместо обычных 212 ° F при этом уровне вакуума. Из того, что я узнал и прочитал, ВКД включает в себя; температура, уровень вакуума и время. Все они варьируются в зависимости от породы древесины, подлежащей сушке, толщины, сорта и начальной влажности.
Мой следующий опыт был с клиентом, который провел некоторое исследование VKD.
У него были влажные пиломатериалы с местного двора по разумным ценам, поэтому он захотел высушить пиломатериалы.Он подошел к этому с научной точки зрения, так как провел некоторое исследование, прежде чем позвонить мне. Опять же, это было много лет назад, и я не могу вспомнить всех подробностей, однако я помню, что он был очень доволен результатами, так как высушил загрузку примерно за 5 или 6 дней, запуская систему по 15 часов в день.
Он купил наш самый маленький ручной насос Вентури VP2 VAK. Он использует 2 кубических фута в минуту сжатого воздуха при давлении 85 фунтов на квадратный дюйм и имеет вакуумный поток (объем вакуумного воздуха, который он может вытянуть) 1,6 кубических фута в минуту. Оно достигает максимума 27 дюймов ртутного столба (дюймы ртутного столба).
Чтобы сделать печь VAKuum из мешка, он купил полиуретановый мешок размером 52 x 10 футов 6 дюймов x 0,020 дюйма. В качестве источника тепла он купил потолочную панель излучающего тепла размером 3×8 футов и уложил ее на свою сетчатую доску размером 3×10 футов. Первоначально он управлялся с помощью диммерного выключателя. Сумка размером 52 x 10 футов 6 дюймов позволяла ему складывать в нее древесину высотой от 8 до 10 дюймов. Он создал боковые стороны и верх внутри сумки из пенопласта с закрытыми порами, что позволило сумке прижиматься к пене, а не к дереву. Вы не хотите, чтобы грубая древесина давила на сумку, так как осколки могут проколоть сумку.
Он засунул в сумку датчик температуры, не знаю как. Возможно через вакуумный разъем. У него был график сушки для разных пород дерева, и он вручную регулировал уровень вакуума и тепла. Например, если требовалось 22 дюйма ртутного столба при 120 °F в течение 5 часов, он регулировал ручной Вентури давлением воздуха. Он предназначен для достижения 27 дюймов рт. ст. при 85 фунтах на квадратный дюйм, поэтому, если он хотел 22 дюймов рт. Диммерный переключатель использовался для ручного регулирования нагревательной панели.Поскольку он позволял ему работать только 15 часов каждый день, я полагаю, что он переворачивал ложу несколько раз, чтобы добиться более равномерной сушки. Он примерно следовал графику сушки и через 5 или 6 дней был очень доволен результатами.
Для своего второго прохода он приобрел нашу VM4 (автоматическая пневматическая система, использующая 4 кубических фута в минуту сжатого воздуха), и мы модифицировали ее таким образом, чтобы выпуск воздуха выходил за пределы блока управления. Обычно воздух выходит из насоса Вентури VAK внутри металлической коробки и фильтруется через различные вырезы для манометров, латунных фитингов и т. д.Вода, протекающая через насос Вентури VAK, не причиняет ему вреда, он будет разбрызгиваться при смешивании воды и воздуха, однако выбрасывается через выхлоп. Мы прорезали дополнительное отверстие в коробке и удлинили выхлопную трубу с помощью винилового шланга, который входил в ведро для сбора воды.
Он также приобрел программируемый контроллер (ПК) для контроля уровня вакуума и температуры, а также внутренние датчики для ввода данных в его ПК. Я должен признать, что я мало знаю о том, как он это настроил, однако он сказал, что он регулирует уровень вакуума и температуру в течение заданного периода времени.
Мой последний контакт с ним состоялся сразу после того, как он выпустил новую партию бруса 4 x 4 дюйма, которая, по его словам, прошла хорошо. В этот момент я потерял с ним контакт и не мог связаться с ним по телефону (до электронной почты).
Вся моя цель примечания по применению состоит в том, чтобы увидеть, есть ли интерес к разработке VKD с нашим оборудованием. Мы можем модифицировать мешок или насосы VAK для тех из вас, у кого есть новые идеи и кто хотел бы попробовать VKD самостоятельно.
Ассортимент продукции VacuPress — Vacutherm
Печи VacuPress Технические характеристики и история
Для случайных наблюдателей
VacuPress® использует непрерывный вакуум для сушки при нагреве алюминиевыми нагревательными пластинами с горячей водой.Это позволяет сушить древесину в 10 раз быстрее, чем при использовании обычных методов, а дополнительное преимущество резиновой мембраны позволяет сохранять пиломатериалы более плоскими и прямыми, чем когда-либо прежде.
Для специалистов по сушке древесины (включая нас самих)
VacuPress использует вакуум для создания градиента давления между оболочкой и сердцевиной древесины. Обычные методы сушки основаны на перепаде или градиенте влажности для перемещения воды от более влажного ядра к более сухой оболочке.Это может быть медленным процессом, так как оператор должен быть осторожен, чтобы не пересушить оболочку, иначе это приведет к ее порче. VacuPress достигает высоких скоростей сушки, поддерживая небольшую разницу между содержанием влаги в скорлупе и сердцевине в течение всего периода сушки. Как правило, сердцевина дерева находится под атмосферным давлением, в то время как древесная оболочка находится под гораздо более низким давлением, в результате чего вода течет к скорлупе быстрее.
При сушке пиломатериалов необходимо повышать температуру при сохранении вакуума (см. схему 1).Это вызывает перегрев окружающей среды внутри сушилки и, следовательно, равновесное содержание влаги снижается, в результате чего влага из древесины превращается в водяной пар при пониженном давлении. Затем влага из древесины может быть сконденсирована и удалена из сосуда высокого давления и слита с помощью вакуумного насоса.
Мы не можем поверить, что кто-то дочитал до этого места. Парень, который это написал, даже не дочитал до этого места…
Теперь о резиновой мембране. Резиновая мембрана VacuPress, которая укладывается поверх штабеля пиломатериалов, затем сминается поверх пиломатериалов в процессе сушки (см. Диаграмму 2).
Давление, прикладываемое к верхней части пиломатериала, может достигать 1600 фунтов на квадратный фут и сохраняется даже во время охлаждения пиломатериала после достижения конечной влажности. В результате получается очень плоская и прямая древесина, без впадин, искривлений и изгибов.
Нагрев пиломатериалов необходим для обеспечения циркуляции воды в древесине и вывода ее на поверхность, чтобы она могла испаряться в виде пара, который либо конденсируется на холодных стенках барокамеры и стекает в дренаж, либо вытягивается из-под давления камеру вакуумным насосом в виде пара.В печах VacuPress используются алюминиевые нагревательные пластины, которые нагреваются горячей водой, циркулирующей внутри пластины (в отличие от радиатора).
Вау, если ты дочитал это далеко, уходи сейчас… твоя семья скучает по тебе.
Эта система нагрева очень эффективна при нагреве древесины, не повреждая и не потемняя ее из-за среды низкого давления (вакуума). Фактически, среда с низким содержанием кислорода способствует ярким цветам, возникающим в результате процесса вакуумной сушки. Плиты водяного отопления также являются очень экономичным способом обогрева дров, потому что вода может быть нагрета практически любой котельной (т.е. Древесные отходы, газ, пропан, масло или электричество).
Поскольку вода удаляется из древесины под действием сил нагрева и вакуума, вода либо остается на поверхности древесины для увлажнения и защиты поверхности от пересыхания, либо испаряется в виде пара, что происходит на этапах сушки расписания. График сушки и кондиционирования древесины используется для снятия внутреннего и внешнего напряжения в древесине в процессе. Это особенно важно для таких пород дерева, как красный дуб или другие трудносохнущие породы.
Вы закончили. Вы знаете о VacuPress больше, чем кто-либо из вашей семьи, друзей и конкурентов. Возможно, ваш бизнес уже никогда не будет прежним…
Диаграмма 1
Диаграмма 2
Превосходная эффективность. Каждый продукт. Каждый раз
Все модели VacuPress обещают одинаково надежное и эффективное время сушки. Благодаря сочетанию тепла и вакуума VacuPress сушит пиломатериалы и квадраты с 4/4 до 16/4 в десять раз быстрее, чем обычные сушильные камеры.
Преимущества системы VacuPress.Что это значит для вас?
Подумайте о деньгах, которые вы сэкономите, высыхая в 10 раз быстрее. Вы запускаете свой продукт в 10 раз быстрее, что кладет деньги в ваш карман в 10… на самом деле в 10,5 раз быстрее… как ни странно! Или подумайте о времени, которое вы сэкономите. Что, если бы вы могли превратить бревно в пол и продать его за неделю? VacuPress производительностью 12 000 досочных футов высушивает около 2 миллионов досочных футов твердого клена 4/4 в год.
Скорость не дороже
Vacutherm предлагает вам стоимость энергии в пенни за досковый фут.Низкий спрос на электроэнергию и очень низкое и эффективное использование тепловой энергии означает, что вы будете сушить быстрее с меньшим бойлером и минимальным потреблением электроэнергии. Думайте, что размер бойлера размера системы отопления дома и потребность в электроэнергии размера сушилки для белья!
Цвет
Древесина, высушенная в сушилке VacuPress, не окисляется и не окрашивается, в результате чего цвет становится более ярким, насыщенным и белым (в случае белой древесины), чем при любом другом методе сушки, особенно трудно поддающихся сушке разновидность.
3-дюймовый твердый клен, высушенный от зеленого до 6% ЗА 6 ДНЕЙ (высушенный в твердом состоянии, затем нарезанный на плитки)
3-дюймовый мадрон, высушенный от зеленого до 6% ЗА 4 ДНЯ
Внутреннее и внешнее напряжение
В качестве В результате процесса Vacutherm EZDRY древесина отдает влагу таким образом, что ни сердцевина, ни оболочка не пересыхают.В результате стресс-тесты, проведенные на древесине, высушенной в вакуумном прессе, дают лучшие результаты без участия оператора печи.
6-дюймовое африканское красное дерево, высушенное с 43% до 6% ЗА 10 ДНЕЙ
Без наклеек
Во время сушки наклейки не используются. что означает отсутствие пятен от наклейки. А после сушки пиломатериал готов к укладке в штабель и перемещению на следующую стадию обработки или к заказчику.
VacuPress 4000 Пиломатериалы сложены в ящики между нагревательными пластинами
ВАКУУМНАЯ КАЧЕСТВЕННАЯ ДРЕВЕСИНА УПАКОВАНА И ГОТОВА К ОТПРАВКЕПиломатериалы, высушенные в сушилке вакуумного пресса Vacutherm, не деформируются, не скручиваются, не изгибаются и не коробятся. Деградация, такая как растрескивание и образование сот, также значительно снижается благодаря запатентованной Vacutherm технологии контроля нагрева.
Ложа из орехового дерева, высушенная с 50 % ДО 6 % за 20 дней
Бейсбольная бита из твердого клена, высушенная от зеленого до 5 % за 6 дней
Пиломатериал высочайшего качества , с равномерным распределением влаги, без пятен или обесцвечивания.
Обзор затрат
«Машина денежного потока» – VacuPress высушивает ваш продукт в 10 раз быстрее, что в 10 раз быстрее кладет деньги в ваш карман.
Здания не требуются: В большинстве случаев мы можем установить VacuPress в неиспользуемой части вашего здания или даже в старой обычной печи. С помощью машины размером 25 футов на 6 футов на 7 футов вы можете сушить 1 миллион футов досок в год.
VacuPress потребляет очень мало электроэнергии, потому что в нем очень мало движущихся частей (нет вентиляторов), и у вас есть возможность подключиться к существующему дровяному котлу в качестве источника тепла, что снижает эксплуатационные расходы VacuPress на пенни за доску-фут.
Простота использования: Через несколько часов любой может получить инструкции по использованию печи. Нет необходимости нанимать оператора печи, древесина укладывается между плитами водяного нагрева, поэтому древесина попадает из бревна в печь без наклеивания.
ROI
Компания Vacutherm верит в возможность продажи технологии VacuPress только тем компаниям, которые демонстрируют наилучший потенциал этой технологии. Это означает, что если у вас есть лучшее приложение для нашей печи и у вас надежный и здоровый бизнес, вы увидите значительную отдачу от своих инвестиций за короткий период времени.Наша цель — помочь вам повысить прибыльность вашего бизнеса и повысить качество вашего продукта. Чтобы получить более конкретное представление о том, как быстро VacuPress окупит себя, вы можете позвонить нам или воспользоваться калькулятором ниже.
Воспользуйтесь этим калькулятором, чтобы узнать, доступно ли владение и эксплуатация новой печи VacuPress для вашей фабрики. Выберите модель, виды, которые вы хотите сушить, и толщину, чтобы увидеть, сколько вы можете производить за год. Цифры основаны на 340 рабочих днях в году и консервативном времени сушки.
Финансирование
Компания Vacutherm упрощает приобретение нового VacuPress, предоставляя доступные варианты финансирования, которые лучше всего подходят для вашего бизнеса. Аренда VacuPress — это вариант с низким уровнем риска, который позволяет вам начать платить, когда вы начнете сушку.
Покупка
Если вы предпочитаете приобрести VacuPress без финансирования или хотите профинансировать VacuPress самостоятельно, позвоните нам, чтобы мы могли составить предложение на основе ваших конкретных потребностей.
» Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации
Калькулятор стоимости
Используйте калькулятор, чтобы узнать, доступен ли VacuPress для вашего бизнеса.Для получения дополнительной информации о нашей программе лизинга и о том, как подать заявку, пожалуйста.
» Посмотреть наш производственный калькулятор
» Посмотреть нашу демонстрацию движения денежных средств
Преимущества финансирования с одобренными кредиторами Vacutherm
0 долларов США вниз: Клиенты с хорошей кредитной историей могут иметь право на финансирование без авансовых платежей, что означает, что вы начинаете платить, когда ты начинаешь сушить!
Экономия наличных: С лизингом вам не нужно связывать ценный кредит или наличные деньги в кредит или крупное капитальное оборудование.Лизинг позволяет сэкономить денежные средства, которые можно использовать на маркетинг или накладные расходы.
Налоговые льготы: В отличие от платежей по кредиту, арендные платежи могут полностью исключаться из налогооблагаемой базы как операционные расходы (пожалуйста, проконсультируйтесь со своим бухгалтером — законы Канады и США различаются).
Модернизация: Добавление дополнительной сушильной емкости очень просто. Увеличьте размер вашего VacuPress или добавьте дополнительную печь к существующей программе аренды, просто включив ее в свой арендный платеж.
Это просто: Для лизинга обычно требуется меньше документации, чем для банковского финансирования, и меньше внутренних разрешений, чем для покупки капитала.
Для получения более подробной информации о нашей программе лизинга или покупных ценах, пожалуйста, свяжитесь с нами сегодня.
Инструменты для расчета стоимости
Воспользуйтесь Калькулятором производства и/или Демонстрацией денежного потока, чтобы узнать, подходит ли печь VacuPress для вашего бизнеса. Для получения дополнительной информации о нашей программе лизинга и о том, как подать заявку, пожалуйста, свяжитесь с нами.
» Просмотрите наш калькулятор производства
» Просмотрите нашу демонстрацию движения денежных средств
» Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации
Простота в использовании
Операторы печи будут удивлены, почему потребовалось так много времени, чтобы получить систему управления печью, которая просто работает и не требует затрат компьютерный программатор для запуска.
Простое управление
- Установите температуру и давление вручную или запустите заданный график сушки в автоматическом режиме
- EZDRY — это революционная автономная программа сушки, которая ДЕЙСТВИТЕЛЬНО РАБОТАЕТ!
Исторические графики
- Температура нагрева
- Давление вакуума
- Температура ядра древесины
Вакуумный стол Infinity Turbine в ящике | Характеристики древесины, высушенной с использованием камерной сушки и систем радиочастотно-вакуумной сушки Древесина твердых лиственных пород плохо поддается сушке, так как при сушке в обычной сушильной камере она подвержена растрескиванию и внутренним напряжениям.Эти пиломатериалы обычно высушивают естественным путем до влажности от 15% до 19% с допустимыми дефектами. Помимо длительного времени высыхания, древесина с такой влажностью не подходит для использования внутри помещений, так как она будет сохнуть еще больше, что приведет, например, к разрушению швов и ламинирования. Сушка до более низкого содержания влаги может быть достигнута только в искусственных сушильных камерах, таких как обычная печь, печь для осушения, солнечная печь, радиочастотно-вакуумная печь и т. д. Цель этого исследования состояла в том, чтобы оценить характеристики кекатонга толщиной 30 мм и 50 мм. (Cynometra spp.) древесина, высушенная с использованием системы камерной сушки (КД) и радиочастотно-вакуумной сушки (ВЧВ). Исследование включало время сушки, изменения содержания влаги (MC) между плитами и внутри них, дефекты при сушке, усадку и напряжение при сушке. К дефектам высыхания относятся трещины (поверхностные, торцевые и внутренние) и коробление (изгиб, коробление, пружина и скручивание). Результаты показали, что время сушки RFV сократилось на 50% по сравнению с KD. Высушенные плиты RFV продемонстрировали более равномерную МС между досками и внутри них.Усадка по ширине и толщине, а также тангенциальная/радиальная и объемная усадки у плит RFV были существенно меньше. Количество коробок, изгибов и пружин было очень низким и незначительным во всех циклах сушки. При всех способах сушки скручивания не наблюдалось. Количество безстрессовой платы RFV было выше, чем KD. При соблюдении надлежащих процедур технология RFV может использоваться для сушки тяжелых твердых пород древесины, которые трудно высушить в обычных печах из-за чрезмерного времени сушки и деградации.Характеристики древесины, высушенной с использованием камерной сушки и радиочастотно-вакуумных сушильных систем |
Сын и папа берутся за распиловку, сушку на заказ
Компания Hood Farms and Sawmill добавляет вторую печь Vacutherm — Реклама —НОВАЯ ПАЛЕСТИНА, Индиана – стимулом может быть крупный рогатый скот породы черный ангус или координация цепочки поставок. Но человек просто знает, что пора прыгать в новую профессиональную нишу.
Адриан Худ, владелец фермы и лесопилки Худ, часто вспоминал о черном ангусе, который был у его деда недалеко от Канзас-Сити, штат Канзас.И его все больше и больше интересовал красный девонский скот, который лучше подходит для кормления только травой, и возможность его выращивания.
В 2014 году Адриан ушел из индустрии оздоровительных клубов и занялся сельским хозяйством и производством изделий из дерева. Он получил наследие крупного рогатого скота Red Devon, которое он ценил. Он также приобрел лесопилку Wood-Mizer.
Прыжок — это очень похоже на то, что сделал Адриан. «Я купил лесопилку и начал пилить, — объяснил он.
С самого начала своего бизнеса Адриан занимался сушкой пиломатериалов.И он быстро решил, что вакуумная сушка соответствует его целям. «Меня в ней привлекла скорость по сравнению с обычными [печами] и качество продукта», — сказал он.
— Реклама —Адриан выбрал VacuPress от Vacutherm, Inc. в Барре, штат Вирджиния. Это было два года назад. Недавно он добавил второй VacuPress.
Выбрав VacuPress для сушки, Адриан также установил связь с другим человеком, который изменил курс и снова подключился к семейному бизнесу. Этим человеком является Джим Паркер, президент и владелец Vacutherm.
Джим родился в год, когда его отец начал свой бизнес. И он вырос в бизнесе, работая вместе со своим отцом. «Все, что я когда-либо делал, — это проектировал и строил вакуумные печи», — объяснил он.
Однако после колледжа Джим пошел работать в другую компанию. Тем не менее, он часто думал о вакуумной сушке и цепочках поставок, а также об оптимизации связи между процессом сушки и потоком пиломатериалов.
«Однажды меня посетило прозрение, — сказал Джим. «Я увидел большой потенциал в бизнесе [вакуумной сушки].И он хотел помочь реализовать это.
Джим уволился с хорошо оплачиваемой работы в сфере продаж и перешел на работу в компанию Vacutherm. Он предвидел новое, перспективное направление для компании. И его отец дал ему свободу действий.
В Vacutherm продолжают происходить изменения, поскольку Джим и его команда идут в ногу с требованиями клиентов. Печь iDry — новейшая разработка компании на рынке. «Он основан на самом старом типе вакуумной печи», — сказал Джим.
Вместо того, чтобы использовать металлические листы между слоями пиломатериалов, система iDry полагается на воздушный поток.Теория iDry восходит к 1960-м годам, и компания Vacutherm впервые применила эту теорию в 1980-х годах в своем AirVac.
«В этом году мы выпустили мини-версию AirVac, — сказал Джим. «[Теория] старая, но теперь упакована в [новый] размер и форму. В нем можно сушить практически все».
Для Адриана VacuPress идеально подходит для бизнес-плана компании Hood Farms and Sawmill (HFS). Вот почему он добавил второй вакуумный пресс.
По словам Адриана, с двумя работающими системами VacuPress HFS сможет сушить 12 000 футов досок каждую неделю.С добавлением новой вакуумной печи HFS расширяет возможности сушки на заказ для крупных производителей пиломатериалов и плит с живым краем, а также стремится расширить часть бизнеса, связанную с сушкой на заказ.
«Мы больше ничего зеленого не продаем», — сказал Адриан. Большая часть древесины, распиленной и высушенной в его компании, направляется строителям и производителям мебели в столичном районе Индианаполиса, штат Индиана.
Домом для HFS является Новая Палестина, штат Индиана, городок в округе Хэнкок с населением около 2050 человек.Новая Палестина является частью региона Большого Индианаполиса.
Уже четвертый год компания Адриана продолжает работу с командой из двух человек. «Только папа и я», — объяснил он.
Двое мужчин справляются со всеми задачами в HFS: рубкой, распиловкой и сушкой.
Древесное волокно – смешанные лиственные породы – добывается двумя способами. «Мы многое видели сами», — сказал Адриан. «[И] я работаю с парой лесозаготовительных компаний».
Для валки используются цепные пилы Husqvarna. Два погрузчика с бортовым поворотом, John Deere и Cat, перемещаются на большие расстояния.
К гидравлическому Wood-Mizer, с которого начался бизнес, присоединилась лесопилка Lucas, которую Адриан заказал из Австралии через Интернет. Штаб-квартира Wood-Mizer находится в Индианаполисе.
Близость Wood-Mizer — это приятный плюс помимо высокой производительности лесопильного завода, — пояснил Адриан. Он находится всего в нескольких минутах ходьбы от помощи с запчастями и обслуживанием лезвия. Однако не близость позволила Wood-Mizer занять место в списке оборудования HFS. Перед покупкой Адриан тщательно изучил пилу и высоко оценил ее одобрение со стороны других пильщиков.
Адриан также приобрел лесопилку Lucas после тщательного изучения ее производительности и хороших отзывов, которые он нашел. Он очень тщательно подходит к выбору снаряжения.
HFS стремится обеспечить удовлетворенность клиентов. Адриан сказал, что его покупатели часто говорят о том, насколько идеально ровны высушенные пиломатериалы, которые они у него покупают. Он приписывает плоскостность VacuPress от Vacutherm. «У них есть запатентованный технологический пресс, который удерживает древесину плоской», — пояснил он.
Адриан благодарит Джима за то, что он помог ему «начать работу» — отвечал на вопросы, вносил предложения.Это был очень хороший опыт работы с Vacutherm.
Брайан Кингсбери, инженер по системам управления Vacutherm, — еще один человек, на которого Адриан полагался. «Брайан — он фантастический», — сказал Адриан, сославшись на обширные знания в области информационных технологий, которыми обладает Брайан, и на помощь, которую он оказал HFS в тонкой настройке сушки.
«Восемь четвертей и выше — наша специализация», — сказал Адриан. «Мы продаем частным лицам — всем, кто хочет [пиломатериалы]».
Среди лиственных пород, распиленных и высушенных на ВПС, преобладает грецкий орех.Хотя HFS иногда организует доставку продукции, большинство клиентов забирает пиломатериалы. Также выполняются индивидуальные заказы.
— Мы всего лишь очень маленький магазин, — сказал Адриан. — Я все видел сам.
Оценивание производится визуально, и Адриан отмечает, что научился по ходу дела. По его словам, сначала это привело к серьезным ошибкам.
Быть фермером в первом поколении — редкость, но Адриан такой. Он счастлив, что сменил профессию.
«Я фермер, и у меня также есть лесопилка и бизнес по производству дров круглый год», — сказал Адриан.Это хорошее сочетание усилий. «Мы растем. Мы сейчас очень заняты».
HFS хочет предоставить своим клиентам превосходную продукцию — будь то пиломатериалы вакуумной сушки или говядина травяного откорма. По словам Адриана, VacuPress производит сухую древесину, которая не только заметно более плоская, но и значительно ярче с широким спектром оттенков.
Кроме того, VacuPress обеспечивает успешную и быструю сушку более толстого материала. Это позволяет HFS сушить плиты шириной до 64 дюймов.
Пиломатериалы не только выходят из VacuPress с ярким внешним видом, но и в результате процесса вакуумной сушки пиломатериалы не имеют вмятин, искривлений и искривлений.Плоские и отсутствующие элементы, требующие обходных путей, означают, что пиломатериалы становятся высокодоходным продуктом в руках мебельщиков и строителей.
Наполненные водой алюминиевые плиты нагревают древесину в вакуумном прессе. Давление на древесину, которое может достигать 1600 фунтов на квадратный фут, является частью процесса вакуумной сушки. Мембрана (резина) поверх кучи пиломатериалов разрушается на куче пиломатериалов во время процесса. Он удерживается за счет всасывания. (VacuPress похож на большую скороварку с дренажем.)
VacuPress использует электричество в качестве источника энергии для нагрева воды. Для клиентов, выбравших систему iDry, есть возможность использовать водяной змеевик с котлом, поставляемым заказчиком, или установленную систему газового водогрейного котла вместо электрического нагрева.
Даже производители пиломатериалов, не заинтересованные в вакуумной сушке, могут воспользоваться опытом Vacutherm благодаря TouchDry, традиционной системе управления печью. TouchDry отслеживает воздушный поток и влажность и дистанционно регулирует компоненты печи (такие как вентиляторы), чтобы поддерживать обычную печь в рабочем состоянии для максимально быстрой и энергоэффективной сушки пиломатериалов.
С другой стороны, Vacutherm работает с компаниями, которые хотят стать частью сушильного центра VacuPress или использовать его. Сеть сушильных центров Vacutherm в настоящее время насчитывает более 5000 работающих вакуумных печей.
«Мы долгое время застревали между слишком большими и слишком маленькими [вариантами для клиентов]», — сказал Джим. С внедрением печи iDry и организацией сушильных центров, использующих VacuPress, клиенты могут найти решение, которое им подходит.
Джима часто спрашивают, соответствуют ли системы Vacutherm требованиям к термообработке. Да, это так. Фактически, VacuPress превосходит требования Министерства сельского хозяйства США, сказал он.
Источником профессионального удовлетворения для Джима является то, как оборудование Vacutherm помогло компаниям закрепиться и расти. В качестве такой компании он называет Hood Farms и Sawmill.
«[Мы] стремимся к высочайшему качеству всех видов древесины, — сказал Адриан. «Мы делаем все возможное, чтобы производить лучший продукт. Мы стараемся поддерживать другие местные предприятия.
Руководство для Адриана основано на его вере. «Я христианин, поэтому золотое правило [руководит мной] — я отношусь к другим так, как хочу, чтобы относились ко мне», — сказал он.
«Мне почти все нравится [в моей работе], — сказал Адриан. «Я благословлен фермой, разнообразием того, чем я занимаюсь. Мне нравится работать с моим отцом; он мой лучший друг, и мы прекрасно работаем вместе. А еще с семьей на ферме – жена и трое детей»
Когда у Адриана появляется свободное время, он увлекается гольфом или игрой в ракетбол.
Как собрать микроволновую вакуумную сушилку своими руками — Autarky Lab
В это время года снова пришла в голову идея технологии консервирования продуктов своими руками для любых продуктов, при которой сушеные продукты могут храниться при температуре окружающей среды в течение примерно 25 лет и сохраняют большую часть своих питательных веществ, текстуры и вкуса. Энергопотребление для сушки свежих продуктов составляет около 0,3 кВтч/кг, что в 2-3 раза ниже, чем для сопоставимой, но гораздо меньшей сублимационной сушки своими руками. Таким образом, при ежедневном избытке электроэнергии в 3 кВтч от автономной фотоэлектрической установки мощностью 1000 Вт можно высушить 10 кг продукции или 20 кг, если использовать тепловое тепло ~ 40 ° C для 50% потребности в энергии.Время обработки составляет от 20 минут до 2 часов на партию, что также намного меньше, чем от 24 до 36 часов при лиофильной сушке. Необходимые материалы — бывшая в употреблении бытовая микроволновая печь, бывший в употреблении бытовой компрессор от холодильника, несколько трубок и кабелей, а также микроконтроллер Arduino. Вероятно, вместе еще ниже 100 евро. С адаптацией для работы от 12-24 В постоянного тока, вероятно, ниже 250 евро.
Для тех, кто хочет попробовать: кровавые детали после небольшого наброска.
Кровавые подробности
Это не сублимационная сушка. Предложение представляет собой самодельную микроволновую вакуумную сушилку, которая потребляет избыточную фотогальваническую энергию и избыточное тепло. Это не сублимационная сушка, поскольку продукт никогда не замораживается (что также предотвращает повреждение в результате замораживания). Вместо этого фазовый переход всегда будет происходить между жидкостью и паром, но значительно ускоряется вакуумом и микроволнами, что делает время обработки настолько коротким, что температуры выше температуры окружающей среды не повреждают и не портят микробиологически продукты.
Требования к процессу. Этот процесс коммерчески разработан (например) EnWave, назвав его процессом «Обезвоживание лучистой энергии (REV)». Согласно этим источникам и более старому информационному бюллетеню nutraRev, который исчез с их обновленного веб-сайта, процесс может использовать входную температуру 37 ° C даже для мясных продуктов. Это, по-видимому, означает, что 37 ° C можно использовать в качестве тепловой энергии, а дополнительную энергию можно использовать с помощью микроволн. Таким образом, процесс работает при любом давлении, при котором вода кипит при температуре 37 °C или ниже. Что означает около 6000 Па согласно фазовой диаграмме воды.
Используемые детали. Эти требования к низкому вакууму являются хорошей новостью, поскольку они позволяют использовать восстановленный стандартный компрессор холодильника в качестве вакуумного насоса, который может достигать давления примерно до 1500 Па (как показано в этом видео при кипячении воды при температуре 15 °C). Также (вероятно) можно объединить два таких компрессора последовательно для достижения лучшего вакуума. Наконец, самостоятельная сборка вакуумной камеры из кухонной посуды плюс всасывающие шланги объясняется в другом видео «Как сделать сублимационную сушилку».Последняя часть — удаление влаги из вакуума — либо с помощью вакуумного насоса (если он не повреждается таким образом), либо с помощью конденсатора, как в лиофилизаторах: холодная поверхность для удаления влаги путем ее замораживания, возможно, с небольшим элементом Пельтье. В сублимационных сушилках эта поверхность обычно составляет -50°С, в то время как в нашем случае (из-за менее совершенного вакуума) было бы достаточно от -10°С до -20°С. Кроме того, нам понадобится микроволновая печь; самое дешевое решение — выброшенная микроволновая печь с сеткой переменного тока.Солнечная тепловая энергия (около 40 °C) также хороша, так как уменьшает количество необходимой микроволновой энергии.
Операция. Итак, можно поместить тарелку с едой под вакуумную чашу (обычная кухонная стеклянная чаша) в микроволновую печь, удалить воздух и включить микроволны. Продолжительность процесса будет зависеть от доступной избыточной фотоэлектрической энергии, но при оптимальных условиях будет составлять от 20 минут до 2 часов (как указано для системы EnWave nutraRev).
Затраты на энергию. Затраты энергии равны 0.23 доллара США за кг сушеных ягод для nutraRev, что при стоимости электроэнергии в США около 0,12 долларов США/кВтч соответствует 2 кВтч/кг сушеных ягод. Теперь ягоды (черника в этом примере) содержат 85% воды, что означает, что потребность в энергии составляет 2 кВтч / (1 кг / 0,15) = 0,3 кВтч / кг свежей черники.
Итак, для сравнения: если у вас есть фотогальваническая автономная электростанция площадью 8 м², это около 1000 Вт§, и это соответствует как минимум 3 кВтч «свободно доступной» избыточной энергии в день летом, которая вам просто не нужна для нормальное проживание.С ним можно сушить 10 кг фруктов в день. Или, возможно, 20 кг, также используя тепловую солнечную энергию по сравнению с полностью электрической энергией, используемой в процессе EnWave. Кажется, достаточно быстро сохранить лишнюю еду из мусорных баков
Запечатывание и хранение продуктов. Для хранения продуктов «со сроком годности 24,5 года», кажется, достаточно просто разложить их по контейнерам и запаять (опять же с помощью компрессора холодильника в качестве вакуумного насоса). В них можно дополнительно поставить поглотители кислорода (это как раз оксид железа) или полагаться только на вакуум.Эти методы объясняются в видеоролике «Хранение пищевых продуктов на 5 лет: Лиза Б. о методах хранения в сублимационной сушке». Таким образом, нет (строгой) необходимости заменять вакуум инертным газом и герметизировать продукт в этой атмосфере, как это обычно делается в коммерческих условиях.
Использование в лаборатории
Пересматривая эту идею для возможного использования в качестве небольшой лабораторной сушилки, я добавлю следующие мысли:
Возникнет небольшая проблема с экранированием микроволнового излучения, так как нам нужно провести вакуумную трубку через стенку микроволновой печи.Однако, позволив ей изгибаться на 90° сразу после выхода из стены и добавив металлический экран так, чтобы трубка была зажата между микроволновой печью и дополнительным экраном, вероятно, это исправится. Существуют портативные микроволновые датчики утечки, которые можно использовать для доказательства того, что это экранирование работает.
Элемент Пельтье внутри вакуумной камеры для удаления водяного пара путем замораживания, конечно, не сработает. Там есть провода, а металл в микроволновке означает много искр… .Однако элемент Пельтье может быть установлен во второй части вакуумной камеры, расположенной вне микроволновой печи и соединенной вакуумной трубкой. Молекулы водяного газа, проходящие через трубку, попадут на элемент Пельтье с другой стороны и прилипнут к нему. При таком расположении охлаждающего элемента снаружи микроволновой печи остается больше места, и вместо элемента Пельтье можно было бы использовать внутренние части коммерческого морозильника для создания гораздо более энергоэффективного охлаждающего элемента, который легко достигает -20 °С.
Использование компрессоров холодильников в качестве вакуумных насосов является экспериментальным и требует решения проблемы со смазкой, возникающей, когда они не работают в среде с замкнутым контуром, например, в холодильнике, где смазка смешивается с перекачиваемой средой. Без замкнутого контура смазку необходимо каким-то образом постоянно добавлять на входную сторону компрессора, иначе он будет работать всухую и вскоре сломается.