Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

СПОСОБ СУШКИ ДУБОВЫХ ЗАГОТОВОК - Патент РФ 2125691
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ СУШКИ ДУБОВЫХ ЗАГОТОВОК
СПОСОБ СУШКИ ДУБОВЫХ ЗАГОТОВОК

СПОСОБ СУШКИ ДУБОВЫХ ЗАГОТОВОК

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Способ относится к технике сушки древесины, в частности мореного дуба, и может быть использован на деревообрабатывающих предприятиях, например при производстве мебели. Способ включает укладку заготовок в штабель, СВЧ-нагрев с одновременным обдувом воздухом, поступающим из системы охлаждения СВЧ-генераторов. Перед началом сушки штабель укрывают влагонепроницаемой, например полиэтиленовой, пленкой. При мощности СВЧ-генератора 15 кВт осуществляют прогрев заготовок до температуры сушки, равной 58-60oC, затем пленку удаляют. При мощности СВЧ-генератора 5 кВт сушат заготовки до влажности 30%, при мощности СВЧ-генератора 4 кВт - до влажности 20%, при мощности СВЧ-генератора 3 кВт - до влажности 12% и при мощности СВЧ-генератора 2 кВт сушат до требуемой влажности. Способ позволит повысить качество высушенных заготовок. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2125691
Класс(ы) патента: F26B3/347
Номер заявки: 97102231/06
Дата подачи заявки: 13.02.1997
Дата публикации: 27.01.1999
Заявитель(и): Воронежская государственная лесотехническая академия
Автор(ы): Бомбин А.М.; Даниленко А.Ю.; Мокроусов А.Н.; Недорезова Е.В.
Патентообладатель(и): Воронежская государственная лесотехническая академия
Описание изобретения: Изобретение относится к технике сушки древесины, в частности мореного дуба, и может быть использовано на деревообрабатывающих предприятиях, например при производстве мебели.
Известен способ сушки заготовок из твердых пород древесины, в т.ч. дуба, включающий многостадийную продувку теплоносителем с индивидуальными параметрами в каждой из них до получения требуемой влажности (см. патент РФ N 2023963, кл. F 26 B 3/04, 1993).
Недостатками этого способа являются низкое качество и длительное время сушки древесины.
Для сушки мореного дуба разработаны способы сушки, учитывающие специфику этого ценного с красивым цветом и текстурой материала. Он используется для производства дорогой мебели, декоративных и отделочных элементов.
Мореный дуб - это древесина дуба, длительное время (80 и более лет) пролежавшая в воде.
В процессе сушки мореного дуба возникают большие трудности, вызванные изменениями в строение древесины вследствие вымывания водой дубильных, экстрактивных и других веществ, что приводит к большому количеству брака при сушке из-за растрескивания и коробления древесины.
Известен способ сушки заготовок из мореного дуба путем предварительной обработки заготовок паром и последующей сушки (см. "Разработка упрощенной технологии хранения кругляка и атмосферной сушки пиломатериалов мореного дуба": Отчет по НИР N 4 /Сенежская лаборатория консервирования древесины. Руководитель Горшин С.Н. - Москва, 1990, стр. 48). Недостаток данного способа - значительная длительность процесса.
Известен также способ сушки мореного дуба токами высокой частоты (см. "Разработка упрощенной технологии хранения кругляка и атмосферной сушки пиломатериалов мореного дуба" : Отчет по НИР N 4 /Сенежская лаборатория консервирования древесины. Руководитель Горшин С.Н. - Москва, 1990, стр. 48).
Древесина, высушенная таким способом, имеет низкие физико-механические показатели.
Наиболее близким по технической сущности является способ сушки дубовых брусков в СВЧ-камере, включающий укладку заготовок в штабель, СВЧ-нагрев с одновременным обдувом воздухом, поступающим из системы охлаждения СВЧ-генераторов, сушку брусков при температуре 65oC до влажности 30%, при температуре 70oC - до влажности 20%, при температуре 80oC - до конечной влажности (см. статью Ю. В. Карпенко. В. Н.Нефедов, С.В.Корнеев. Обоснование режима сушки дубовых брусков в СВЧ-камере. "Лес". Деревообрабатывающая промышленность, 1996, N 1, стр. 14-17).
Однако использование известного способа для сушки мореного дуба не обеспечивает высокого качества высушиваемых заготовок.
Задача, на решение которой направлено данное изобретение, - повышение качества сушки мореного дуба.
Для решения этой задачи в известном способе сушки дубовых заготовок, включающем укладку заготовок в штабель, СВЧ-нагрев с одновременным обдувом воздухом, поступающим из системы охлаждения СВЧ-генераторов, перед началом сушки штабель укрывают влагонепроницаемой пленкой и при мощности СВЧ-генератора 15 кВт осуществляют прогрев заготовок до температуры сушки, равной 58-60oC, затем пленку удаляют и при мощности СВЧ-генератора 5 кВт сушат заготовки до влажности 30%, при мощности СВЧ-генератора 4 кВт - до влажности 20%, при мощности СВЧ-генератора 3 кВт - до влажности 12% и при мощности СВЧ- генератора 2 кВт сушат заготовки до требуемой влажности.
Способ осуществляется следующим образом.
Дубовые заготовки одинаковой толщины укладывают в штабель на тележку, применяя стандартные прокладки. Укрывают штабель со всех сторон влагонепроницаемой, например полиэтиленовой, пленкой и загружают в камеру. Использование пленки сокращает время прогрева заготовок. После включения вентиляционной системы подают СВЧ-энергию от магнетронов в камеру. Штабель обдувается теплым воздухом, поступающим из системы охлаждения источников СВЧ-энергии. Прогрев заготовок осуществляют при мощности СВЧ-генератора 15 кВт до достижения температуры сушки 58 - 60oC. Необходимое время для прогрева заготовок до такой температуры составляет 2,5 - 3,5 часа. После этого отключают камеру и удаляют пленку со штабеля. При мощности СВЧ-генератора 5 кВт сушат до влажности 30%, контролируя влажность через каждые 2 часа. После этого снижают мощность СВЧ-генератора до 4 кВт и сушат до влажности 20%, затем снижают мощность СВЧ-генератора до 3 кВт и сушат до влажности 12%, после чего снижают мощность СВЧ-генератора до 2 кВт и сушат до требуемой влажности.
Для определения диапазона оптимальных температур сушки заготовки размером 25х100х320 мм с начальной влажностью Wн=105 % сушили при различных температурах. Результаты эксперимента приведены в таблице.
Из таблицы видно, что при температуре ниже 58oC образуются трещины на пластях и торцевые трещины, а при температуре выше 62oC образуются внутренние трещины и торцевые трещины, т.е. оптимальными являются температуры от 58 до 60oC.
В процессе прогрева заготовок мощность СВЧ-генератора составляет 15 кВт, что обусловлено высокой энергоемкостью этого этапа сушки. При увеличении указанного уровня мощности температура повышается выше 62oC, что приводит к образованию трещин. При снижении мощности температура опускается ниже 58oC, что также приводит к образованию трещин и увеличивает продолжительность сушки. Укрытие штабеля водонепроницаемой пленкой сокращает время прогрева. Далее мощность СВЧ-генератора снижают до 5 кВт. При такой мощности обеспечивается оптимальная скорость удаления свободной влаги и не происходит растрескивание заготовок. При влажности около 30% в древесине остается только связанная влага, для обеспечения оптимальной скорости удаления которой и предотвращения возникновения внутренних напряжений мощность СВЧ-генератора ступенчато уменьшают до 4, 3, 2 кВт при достижении влажности заготовок соответственно 30,20 и 12%.
Пример 1. Заготовки из мореного дуба размером 25х150х6000 мм и влажностью 105% укладывали в штабель с прокладками 25х25 мм на тележку. Закрывали штабель со всех сторон полиэтиленовой пленкой и загружали в СВЧ-камеру. Включали вентиляционную систему и подавали СВЧ-энергию мощностью СВЧ-генератора 15 кВт. Прогрев заготовок до температуры сушки 60oC продолжался 2,6 часа. Затем удаляли полиэтиленовою пленку и подавали мощность СВЧ-генератора 5 кВт. В процессе сушки влажность древесины контролировали через каждые 2 часа. Через 23 часа влажность составила 30%, после чего мощность СВЧ-генератора снизили до 4 кВт. Через 25 часов влажность древесины составила 20%, затем снизили мощность СВЧ-генератора до 3 кВт и сушили до влажности 12% в течение 27,4 часов, после чего уменьшили мощность СВЧ-генератора до 2 кВт и сушили в течение 12 часов до конечной влажности заготовок 8%. Суммарная продолжительность сушки составила 90 часов. Доля брака не превысила 0,98%.
Пример 2. Заготовки из мореного дуба размером 40х150х6000 мм и влажностью 105% укладывали в штабель с прокладками толщиной 25 мм на тележку. Укрывали штабель со всех сторон полиэтиленовой пленкой и загружали в СВЧ-камеру. Включали вентиляционную систему и подавали СВЧ-энергию в камеру. Прогрев осуществляли мощностью СВЧ-генератора 15 кВт до температуры 60oC в течение 3 часов. После удалили полиэтиленовую пленку, предварительно отключив камеру. Сушку на первом этапе осуществляли мощностью СВЧ-генератора 5 кВт до достижения влажности древесины 30% в течение 49 часов, после чего снижали мощность СВЧ- генератора до 4 кВт и сушили в течение 54 часов до влажности 20%, затем снизили мощность СВЧ-генератора до 3 кВт и сушили до влажности 12% в течение 60 часов, снижали мощность СВЧ-генератора до 2 кВт и сушили до влажности 8% в течение 28 часов. Суммарная продолжительность сушки составила 194 часа. Доля брака не превысила 1,3%.
Использование предложенного способа позволяет существенно повысить качество сушки заготовок из мореного дуба по сравнению с традиционными способами сушки, при этом значительно сокращается продолжительность процесса.
Формула изобретения: Способ сушки дубовых заготовок, включающий укладку заготовок в штабель, СВЧ-нагрев с одновременным обдувом воздухом, поступающим из системы охлаждения СВЧ-генераторов, отличающийся тем, что перед началом сушки штабель укрывают влагонепроницаемой пленкой и при мощности СВЧ-генератора 15 кВт осуществляют прогрев заготовок до температуры сушки, равной 58 - 60oC, затем пленку удаляют и при мощности СВЧ-генератора 5 кВт сушат заготовки до влажности 30%, при мощности СВЧ-генератора 4 кВт - до влажности 20%, при мощности СВЧ-генератора 3 кВт - до влажности 12% и при мощности СВЧ-генератора 2 кВт сушат заготовки до требуемой влажности.