Конвективные сушильные камеры для древесины: типы, требования и принципы эффективной сушки

Конвективные машины – один из самых востребованных на сегодняшний день способов сушки древесины. В основе технологии конвективной сушки древесины лежит обдув дерева теплыми воздушными потоками, которые прогреваются с помощью установленных в сушильной камере калориферов. В современных установках контроль за всеми параметрами сушки проводится посредством автоматической системы управления.

Основные характеристики конвективных камер для сушки

Конвективные сушки пользуются огромной популярностью благодаря высокому качеству получаемого пиломатериала и сравнительно быстрому результату. К примеру, высушить до 14% влажности и менее пористые породы, такие как сосна, можно при использовании подобного оборудования за 1-2 недели, в то время как период естественной сушки пиломатериалов может составлять несколько месяцев и более.

Камеры, в зависимости от типа, могут обрабатывать до 20 м3 дерева за одну сушку. Важно, закладывать их на все 100%, чтобы воздушные потоки равномерно воздействовали на всю стопку досок. В конвективной камере можно высушивать дерево любой породы. При этом, лучших результатов удается достичь только при правильной его загрузке и укладке штабелями.

Конвекционная камера для сушки позволяет не только сделать просушку пиломатериала, но и выполнить его пропарку, пропитку и модификацию.

Для сушки 20 м3 дерева понадобится минимум три вентилятора, мощность которых по 3 кВт. В сумме, их потребляемая мощность будет 9 кВт плюс 50 кВт уйдет на нагрев воздуха. Если говорить о минимальном сроке сушке в 1 неделю, то на процесс потратиться примерно 1500 кВт. Сделать камеры более экономичным и уменьшить потребление электроэнергии можно подключив их к контуру нагрева твердотопливного котла.

Типы конвективных сушилок для древесины

На сегодняшний день выпускается два вида камер для сушки – с классической конструкцией и аэродинамической. В моделях традиционного вида нагрев проводится путем применения жидкостных теплообменников. Аэродинамические камеры для сушки древесины при нагреве используют специальный нагреватель вихревого типа.

У обоих типов сушек в основе лежит принцип отвода воды с пиломатериала и его нагрев при помощи постоянно перемещающихся потоков воздуха. Стоит отметить, что только лишь правильная конфигурация камеры для сушки даст возможность выполнить сушку древесины, согласно стандартам. Для получения высокопробной продукции на выходе, следует выполнять несколько правил, о которых поговорим ниже.

Требования к эффективной сушке в конвективных сушилках

Несмотря на высокие показатели эффективности сушки в конвективных камерах, чтобы древесина просыхала равномерно, не деформировалась, не растрескивалась и не коробилась, создавая бракованный материал, должны четко соблюдаться некоторые условия деревообработки:

• Циркуляция воздуха – один из наиболее важных аспектов эффективной сушки. Воздушные потоки должны равномерно распределяться между штабелями, проходя через весь пиломатериал, без исключения. Для этого обустраиваются воздуховоды с множеством перегородок, которые перенаправляют воздух к дереву.
• Вид вентилятора должен полностью соответствовать конфигурации камеры. Если электропривод располагается во внутренней части сушилки, то он должен иметь влагозащищенный корпус с повышенной стойкостью к нагреву (минимум до 100 градусов). Если мотор не соответствует этим условиям, его нужно размещать за пределами сушилки. При недостаточной мощности вентиляторов, процесс сушки будет занимать больше времени, а качество древесины заметно снизится.
• Обогрев камеры – происходит при помощи калорифера. Последний должен иметь мощность примерно в 3-4 кВт на 1 м3 древесины. Чтобы процесс сушки был экономически выгодным, электрические калориферы применять не стоит, так как они потребляют много электроэнергии. Лучше воспользоваться дровяным котлом – так, в качестве топлива, можно будет использовать отходы. Еще один способ снизить энергозатраты – установить рекуператор.
• Теплоизоляция – на последних этапах сушки, температура внутри камеры может доходить до +78 градусов. Чтобы снизить теплопотери, рекомендовано утеплить конструкцию. Для этого используются негорючие материалы – каменная вата, стекловата и пр.
• Герметичность – первые стадии осушения дерева, обычно, проводятся в условиях высокой влажности. Уровень влаги должен четко соответствовать нормативным правилам, в противном случае выйдет брак. Чтобы этого не произошло, необходимо обеспечить полную герметичность сушилки.
• Вентиляция – должна быть регулируемой. Основной приточно-вытяжной канал делается из расчета 40 см2 на 1 м3 пиломатериала.
• Система увлажнения. При работе со свежеспиленной древесиной, необходимая влажность воздуха в сушке достигается в течении 6-12 часов и дополнительная влагообработка не потребуется. Если же пиломатериал перед сушкой лежит 2-3 дня, то набор влаги может составить более суток. Тут потребуется система камерного увлажнения. Для этого применяют пар или мелкодисперсное распыление жидкости через специальные форсунки.
• Размер прокладок. Прокладки между слоями пиломатериала, уложенного в штабеля должны иметь строго одинаковую толщину и быть хорошо просушенными. К примеру, при суммарной ширине штабелей в 5 метров, размер подкладок составляет не менее 25-35 мм.

Только при соблюдении всех вышеописанных условий сушка пиломатериалов будет соответствовать действующим нормативам.

Принципы эффективной сушки древесины

Тепловая камера отличается высокой эффективностью благодаря комплектации высокомощными вентиляторами и элементами нагрева. Температура потоков воздуха внутри может достигать до 80 градусов, что говорит о возможности изготавливать даже термодерево, которое широко применимо при облицовке помещений.

Конструктивно, сушилка – это утепленный цельнометаллический ящик, в верхней части которого монтируются вентиляторы. Они прогоняют воздух через калориферы и непосредственно пиломатериал. За счет воздействия высокой температуры, вода испаряется из древесных волокон достаточно быстро и выводится из камеры в виде пара через специальные отверстия с помощью вспомогательной вытяжки.

При выявлении недостаточного уровня влажности воздуха или необходимости размягчить древесину, внутри камеры начинает работать генератор пара. Контроль и регулировка температурных показателей и влажности сушильного агента производится посредством автоматики.

Современные сушильные системы оснащены пультом управления со светозвуковой сигнализацией, а контроль параметров и переключение режимов работы вытяжки и вентиляторов обдува, а также подача воды для увлажнения осуществляются автоматически. Все оборудование, как правило, укомплектовано системой тепло- электрозащиты, поэтому отличается безопасностью.

Подведем итоги

Качество деревянных досок и изделий из них, а, соответственно, и их стоимость напрямую зависят от эффективности сушки. Сегодня, пользуются особой популярностью камеры для сушки древесины, функционирующие по методу конвективно-теплового обезвоживания. Однако, для приемлемого результата высушивания, мало приобрести хорошую камеру, важно правильно уложить в нее пиломатериал и четко соблюдать технологию, обеспечив все необходимые условия.