Расчет сушильных камер

 

За условный пиломатериал сосновый обрезной доски толщиной 40мм, шириной 150мм, высушивание по 2 категории качества от 60 до 12% влажности.

 

 

 

 

 

2.3.Пересчет заданного  количества фактического материала  в условный.

 

Производственный пересчет фактического пиломатериала в условный . по формуле.

 

        (4)

   где - объем заданных пиломатериалов по спецификации .

       -  продолжительность оборотов камеры  высушиваемой материале .

      - объем заполнения штабеля материала.

 

         (5)

               где ; - продолжительность оборотов камеры в фактическом и в условном материале.

 

                                                                                               (6)

 

            где - коэффициенты заполнения штабеля условным и фактическим материалом .мм.

 

        Таб.5. Пересчет фактического пиломатериала в условный .

Порода		Характеристика пиломат-а			Продолжительность оборота			Коэф-ты заполнения			Объем Пиломат-ла,
		Т	Ш
Сосна		16	60		0,7	3,7	0,18	0,278	0,438	1,5	4444	1199,8
		32	110		1,99	3,7	0,53	0,399	0,438	1	3333	1766,5
		22	60		0,9	3,7	0,24	0,333	0,438	1,3	2222	693,3
		40	150

 

 

              2.4.Расчёт годового производительности камеры в условном пиломатериале.

 

              Рассчитаем годовую производительность камеры в условный пиломатериал , по формуле .

 

 

 

 

                              (7)

               где 335- плановая продолжительность работы камеры в году.

Г- габаритный объем штабелей в камере ,

 

                            (8)

               где l, b, h – размеры штабеля, принимаются по технологической характеристики камеры, м.

                      m- число штабелей в камере принимаются по технологической характеристики. шт.

 

 

               2.5.Расчет потребного количество сушильных камер.

 

Рассчитаем потребное число камер, Пр, шт, по формуле.

 

                                  (9)

                 где - сумма объема,

                        - годовая производительность камеры,

              К строительству принимаем количество камер, принятое округляем в большую сторону до целого числа.

 

 

          2.6. Контроль качества сушки. Контроль влажности.

 

          Для измерения влажности древесины в эксплуатационных условиях обычно применяют электрические кондуктометрические влагомеры, основанные на зависимости сопротивления древесины от ее влажности. Они просты по конструкции, достаточно надежны в работе, могут быть переносными (с автономным источником питания), удовлетворяют требованиям, предъявляемым к точности при рядовом производственном контроле.

         Такие влагомеры  широко применяют как за рубежом,  так и в СССР. В ЦНИИМОДе  был разработан переносной электровлагомер  ЭВА-2 с аккумуляторным питанием, на базе которого серийно выпускается влагомер ЭВ-2К (приборостроительный завод, г. Камо, Армянской СССР).   Электронный влагомер ЭВ-2К предназначен для измерения влажности пиломатериалов, заготовок и изделий из древесины сосны, ели, березы, бука, дуба.

           Технические  данные прибора: пределы измерения  по влажности для древесины сосны 7...22 % на первом диапазоне и 22...60 % на втором диапазоне; основная абсолютная погрешность прибора в зоне внедрения электродов датчика не превышает ±2 % влажности в пределах 7..Л 2 % и не более 3 % в пределах от 12 до 30 %. В 1989 г. в ЦНИИМОДе разработан и выпускается экспресс-влагомер ИВ-1.

 

Психрометр -  Гигрометр психрометрический — прибор для измерения воздуха его температуры.

        

 

           Скорость испарения влаги увеличивается  по мере уменьшения относительной  влажности воздуха. Испарение  влаги, в свою очередь вызывает охлаждение объекта, с которого влага испаряется. По мере охлаждения влажного объекта уменьшается, и скорость испарения влаги до тех пор, пока при некоторой температуре не будет достигнуто динамическое равновесие - количество испарившейся влаги сравняется с количеством конденсирующейся.

 

         Таким образом, температура влажного  объекта (например, термометра, обёрнутого  во влажную ткань) даёт информацию  об относительной влажности воздуха.

 

          2.7. Описание технологического процесса сушки.

 

Плотный пакет сырых пиломатериалов подвозится к цеху с помощью автолесовоза и устанавливается на подштабельном основании, перед загрузочно-разгрузочными воротами лесосушильного цеха. В цех пиломатериал закатывается по рельсовому пути с помощью приводной лебедки установленной в цехе. На участке по формированию сушильных штабелей сырой пиломатериал формируют в сушильный штабель при помощи двух укладчиков и механизма лифт Л 6,5-15. Сушильный штабель состоит из под штабельного основания используют трековые тележки; ряд досок уложенных на меж рядные прокладки их количество зависит от породы, длины штабеля и толщины досок; прижимных гидравлических устройств используют для прижатия верхних рядов досок сушильного штабеля. Сформированный сушильный штабель перемещают по рельсовому пути на траверсную тележку ЭТ 2-6,5(поз.2) при помощи лебедки установленной на ней. Траверсная тележка перевозит сушильный штабель по траверсной траншее(поз.3) на склад сырых пиломатериалов(поз.4)или к лесосушильной камере СПЛК-2(поз.5). Склад сырых пиломатериалов является местом запаса плотных пакетов сырых пиломатериалов и сформированных сушильных штабелей по мере необходимости, которые перемещаются к сушильным камерам, либо к месту формирования сушильного штабеля. Закатывание сушильного штабеля в лесосушильную камеру осуществляется при помощи лебедки по рельсовому пути. Технологический процесс сушки древесин устанавливается согласно режимам сушки и состоит из стадий:

1.Прогрев древесины;

2.Сушка по первой  ступени;

3.Сушка по второй  ступени;

4.Промежуточная влаготеплообработка (по показаний силовых секций);

 

 

5.Сушка по третий  ступени;

6.Конечная влаготеплообработка  (по показаний силовых секций);

7.Кондиционирующая обработка(по  показателем секций послойной  влажности);

8.Охлаждение материала;

Контроль и регулирование процесса сушки осуществляется из коридора управления (поз.6) оператором сушильных установок. Контроль качества процесса сушки осуществляет лаборант.

Высушенные пиломатериалы  выгружаются из лесосушильной камеры и с помощью траверсной тележки перемещаются на склад сухих пиломатериалов(поз.7) либо к месту расформирования сушильных штабелей(поз.8).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         3. Тепловой расчёт.

 

         3.1. Выбор расчетного пиломатериала.

 

          За расчетный пиломатериал принимают наиболее тонкие доски из заданной спецификации, как наиболее быстросохнущих 16х60.

 

         3.2. Расчет количества испаряемой влаги.

 

            3.2.1. Рассчитаем массу влаги , испаряемой древесины по формуле.

 

                                                      (10) 

                    где - 400, условная плотность

          3.2.2. Масса влаги, испаряемой за время одного оборота камеры , кг/об, по формуле.

 

                           (11)

 

 

                        (12)

 

       где - вместимость камеры .

       - масса влаги

 

 

 

             3.2.3. Рассчитаем массу влаги, испаряемого из камеры в секунду ,кг/с по формуле.

 

                 кг/с  (13)

 

где - продолжительность собственной сушки пиломатериалов определяем по таб.1, ч

                

 

 

 

 

 

ч   (14)

 

       

        3.2.4. Рассчитаем количество испаряемой влаги в секунду , кг/с, по формуле.

                                                                                                           (15)

 

где х- коэффициент неравномерности скорости сушки.

 

        3.3. Определение параметров агента сушки на входе и выходе из штабеля.

Таблица.6

Параметры	Измеритель	Значеник
		На входе	На выходе
Температура		88	74
Относительная влажность		74	73
Степень насыщения		0,55	0,98
Влагосодержание		350	359
Теплосодержание		1020	1019
Парциальное давление водяного пара		36500	37000
Плотность		0,83	0,86
Уд. Объем		1,63	1,58

 

                        (16)

 

 

Определяем влагосодержание  на входе из штабиля

г/кг, по формуле.

 

                      (17)

 

            где - масса циркуляционного агента на 1кг испаряемой влаги.

                  - влагосодержание г/кг.

 

                      (18)

 

 

 

 

где - удельная  объем агента на входе в штабеле.

- объем циркуляционного агента  сушки по материалу 

 

 

                         (19)

 

              где - скорость циркуляции агента по материалу

                    - живое сечение штабеля,

                    -расчетное количество испаряемой влаги, кг/г

 

                          (20)

 

              где l, h – длинна и высота штабеля. м

                     - длинна пиломатериала соответствующий длиннее штабеля.

                     - высота доски с прокладкой. n=1.

 

                         (21)

 

              где  а - толщина доски; м

                    - толщина прокладок; мм

 

                           (22)

 

        

 

 

 

          3.4. Определение количества циркулирующего агента сушки.

 

            Определяем удельный расход свежего и отработанного воздуха кг/кг, по формуле.

 

                       (23)

             где - влагосодержание (Таб. 6)  

                   - влагосодержание свежего воздуха, г/кг 

 

 

 

             Объем свежего   отработанного .., агента определяем по формуле.

 

                          (24)

 

             где - удельный расход свежего и отработанного воздуха

                   - качество испаряемой влаги в сек, кг/с.

                  

 

                         (25)

 

             Для перегретого пара определяем только объем отработанного пара.

 

 

           3.5. Расчет тепла на прогрев древесины.

 

 

             3.5.1.Рассчитаем расход тепла на прогрев , по формуле.

 

                   .     (26)

 

Кострома 

                       (27)

 

 

              где - теплосодержание 1кг влажной древесины, кДж/кг

                    -плотность древесины, .

              Рассчитаем удельный расход тепла на начальный прогрев древесины , влажной по формуле.

 

                              (28)

 

               Рассчитаем расход тепла на прогрев в секунду , по формуле.