Сушка и защита древесины

Раздел: Учебники

Эжекционные паровые камеры. На  35 показана эжек- ционная реверсивная двухштабельная камера ВНИИДМАШ — Гипродревпром. Такие камеры характеризуются простотой устройства и эксплуатации.

Вентилятором 1 воздух нагнетается через реверсивную заслонку 2 попеременно в один из двух нагнетательных каналов 5 и поступает в сопла 3 с щелевидными выходными отверстиями в вертикальном направлении. Выходящие из отверстий с большой скоростью (около 35 м/с) эжектирующие струи подсасывают воздух, находящийся ниже сопел, в камеру смешения 6 эжектора (S — экран его камеры смешения), после которой смесь опускается вииз, подогревается ребристыми трубами 9 и направляется повторно к высушиваемому материалу (штабель показан пунктиром). Подача воздуха вентилятором Ц4-76 № 12,5 — около 50 тыс. м3/ч, т. е. 14 м3/с (вытекающего из сопел), а проходящего по материалу — около 50 м3/с. Расчетная скорость в штабеле 3 м/с, фактическая 2 м/с (с недостаточно экранированными штабелями). Мощность электродвигателя 20 кВт.

Преимущества эжекдионных камер — равномерная раздача воздуха по длине камер, удобство компоновки блока цеха из любого количества камер, применение типового оборудования, простота ремонта калориферов. Необходим, однако, тщательный монтаж реверсивной заслонки 2, сопел 3, перегородки 4, а также экранов 11 у торцов штабелей.

Такие камеры устраивают как двух-, так и четырехштабельные. В виде варианта применяют камеры с двумя осевыми вентиляторами ВОК № 10 при частоте вращения 1460 мин-1. Вентиляторы 15 монтируют внутри камеры консольно на расстоянии 800 мм от задней стены, в верхнем углу камеры, в каждом нагнетательном канале, с зазором 600 мм от коллектора до задней стены. Оба подшипника — вверху коридора управления, один на стене. Масса колеса вентилятора до 32 кг.

Диаметр выходных отверстий конических сопел в четырех- штабельных камерах 170 мм, шаг сопел 700 мм. В двухшта- бельных камерах выходное отверстие сопел трапециевидное: высота 250 мм, ширина вверху 70, внизу 40 мм, шаг сопел 500 мм. Оси сопел строго горизонтальны.

Камеры с продольными валами. На  36, а, г показаны сушильные камеры с шестью вентиляторами 1 на общем валу. Между вентиляторами для направления потока воздуха устанавливают перегородки 4. При этом поток воздуха перемещается как в осевом (по длине вала), так и в поперечном (к материалу) направлении, распределяясь по материалу неравномерно.

Этот недостаток устранен в камерах ЦНИИМОД-23 применением перегородок специальной конфигурации, а также противоположной по направлению подачей воздуха каждой группой из трех вентиляторов на обеих половинах по длине вала, где установлены вентиляторы с противоположным наклоном лопаток (т. е. правого и левого вращения).

На  36, ж показан поперечный разрез камеры фирмы «Муур», также с несколькими вентиляторами на валу. Обращает на себя внимание отсутствие рельсов; материал загружается пакетами посредством автопогрузчика. Недостатки камер— большие двери (7x4 м), являющиеся местом потерь тепла и влаги (вместо 2x3 м на  36, а, б и др.), а также необходимый большой фронт погрузки пиломатериалов.

К существенному недостатку камер с продольными валами следует отнести ненадежную работу многих на валу подшипников (статически неопределимая система), тем более в условиях повышенных (затруднения со смазкой) и к тому же переменных температур. Ввиду этого частоту вращения вала ограничивают до 400 мин-1.

Газовые (бескалориферные) сушильные камеры. Здесь приводится проверенная в промышленности газовая сушильная установка периодического действия с эжекционно-реверсивной циркуляцией воздуха, в которой в качестве топлива используются местные древесные отходы (древесная дробленка, непрерывно добавляемая в топку конвейером).

Сушильные камеры получают горячие газы от общей топки 1 из газоходов 7; газы отбираются одним на камеру вентилятором 9, приводимым во вращение электродвигателем 10. По каналам 8 к вентилятору добавляется отработанный газ из той же сушильной камеры. В дальнейшем камера работает, как эжекционно-реверсивная паровая. Стоимость сушки в этих камерах значительно ниже, чем в паровых туннелях на том же предприятии.

Перспективна по своей эффективности сушка древесины продуктами сгорания, получаемыми в результате использования природного газа, процесс горения которого подвергается точной регулировке. На  37, в, г показана газовая четырех- штабельная сушильная камера эжекционно-реверсивного действия с двумя осевыми вентиляторами ВОК-9 (1450 мин-1). Эта камера разработана и построена при участии автора и введена в эксплуатацию на Московском ДОКе № 6. В топке установлено две горелки; расход газа около 50 нм3/ч. Осевые вентиляторы установлены консольно с выносом обоих подшипников в коридор управления. В камерах имеются увлажнительные трубы. Желательна замена вентиляторов на ВОК-Ю.  Сушильные камеры с электрическим нагревом. Длительное время проводятся опыты по промышленной сушке древесины ТВЧ. Эксплуатация многих таких установок показала их технико-экономическую неэффективность, хотя древесина высушивается в более короткий срок и качественно. Их тепловой КПД по отношению к теплоте топлива, израсходованного для выработки высокочастотной энергии, всего 4 %. На малых сушильных установках для нагревания воздуха предложено использовать роторные вихревые нагреватели, в частности ПАП-32 и др. (печь аэродинамического подогрева), получающие энергию из промышленной сети. Эти нагреватели одновременно перемещают в камере воздух. Такие нагреватели можно применять в лесосушильной технике в том случае, если они будут перемещать воздух в штабеле по требуемому направлению— вдоль прокладок (а не перпендикулярно к их длине) с достижением равномерного и интенсивного просыха- ния материала во всем объеме штабеля. Подача воздуха ротором в 3 раза меньше требуемой. Установки ПАП-32 и др., действующие по этому принципу, дают низкое качество сушки пиломатериалов.

На  38, а показана модернизированная установка с аэродинамическим подогревом воздуха «Урал-72», в которой он перемещается в штабеле в должном направлении и с реверсированием.

Скорость воздуха в средней части штабеля повышается за счет экранирования концевых его участков. Если па предприятии нет резервов пара и отсутствует природный газ, а устройство и эксплуатация боровных камер затруднительны, при небольших объемах сушки пиломатериалов можно применять камеры с обычным электронагревом (Джоулево тепло) за счет энергии от промышленной электросети. В этом случае легко регулировать независимо как температуру, так и психрометрическую разность воздуха, а также подачу его к материалу в требуемых количествах. Такова существенная особенность электронагрева. Камера МТИ-10 с электроподогревом агрегатом СФО-ЮО (мощностью 100 кВт) рассчитана на годовую производительность около 1300 м3 сосновых досок толщиной 40 мм и представлена на  38, б. Наиболее перспективен электронагрев воздуха в камерах типа ТВК  с одним торцовым вентилятором. Они комбинированные, при возникновении возможности обогрева камеры паром электрокалорифер 12 заменяется паровым пластинчатым калорифером.

При малых объемах электронагрев (ТЭНами) применяют и в камерах с естественной циркуляцией воздуха (см.  32, б). На  38, г дана схема автоматизированной малой камеры УКРНИИМОД с электрокалорифером 12, электрокипятильником И с регулятором уровня воды и вентилятором 13.