УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к сушильной технике и может быть использована в деревообрабатывающей промышленности для сушки пиломатериалов.
Известно устройство для сушки пиломатериалов, содержащее камеру, включающую торцевые и боковые стенки, пол, потолочное перекрытие, дверной проем, расположенный на боковой стенке камеры, дверь, осевые вентиляторы, нагреватель и устройство для изменения направления теплоносителя, установленные внутри камеры (патент СССР №1799443, МПК F26В 21/02, 1993 г.)
Недостатком этого устройства является его нетехнологичность и высокая энергозатратность.
Это вызвано неэффективностью использования внутреннего объема камеры при необходимости сушки небольшого объема пиломатериалов, когда не требуется эксплуатация всего внутреннего объема камеры, вследствие чего происходит непроизводительная энергозатратность.
Кроме того, при сушке длинномерных пиломатериалов (6,5 м) не достигается равномерная циркуляция теплоносителя по всей камере из-за расположения вентиляторов с нагревателями в одной торцевой части камеры.
Известно устройство для сушки пиломатериалов, содержащее камеру, включающую торцевые и боковые стенки, пол, потолочное перекрытие, дверные проемы с рамами, расположенные на противоположных торцевых стенках камеры друг против друга, двери, примыкающие к рамам, нагреватели и осевые вентиляторы, установленные в каждой двери, и устройство для определения влажности пиломатериалов, включающее датчики веса (патент RU №61018, МПК F26В 5/04, 2007 г.) - принято за прототип.
Недостатком этого устройства является также нетехнологичность и
высокая энергозатратность.
Это вызвано неэффективностью использования внутреннего объема
камеры при необходимости сушки небольшого объема пиломатериалов, когда не требуется использование всего внутреннего объема камеры, вследствие чего происходит высокая энергозатратность на нагрев теплоносителя.
Кроме того, периодическая попеременная остановка одного из вентиляторов для создания реверсивности потока теплоносителя и введение дополнительного процесса выравнивания давления в сушильной камере с применением ресиверов также увеличивает энергозатратность и усложняет процесс сушки.
Технической задачей полезной модели является расширение технологических возможностей устройства и сокращение энергозатратности.
Технический результат достигается тем, что в известном устройстве для сушки пиломатериалов, содержащее камеру, включающую торцевые и боковые стенки, пол, потолочное перекрытие, дверные проемы с рамами, расположенные на боковых противоположных стенках камеры друг против друга, двери, примыкающие к рамам, нагреватели и осевые вентиляторы с кожухами, установленные в каждой двери, устройство для определения влажности пиломатериалов, включающее датчики веса, пол выполнен в виде отдельных прямоугольных плит, которые расположены с зазором относительно друг друга и расположены в два ряда вдоль продольной оси камеры, а длина каждой плиты равна ширине двери, при этом каждая плита установлена на датчиках веса, а пол и потолочные перекрытия снабжены элементами крепления, предназначенными для установки дополнительной съемной перегородки, разделяющей камеру на два отсека, причем элементы крепления пола расположены по линии зазора между плитами и расположены в одной вертикальной плоскости с элементами крепления на
потолочном перекрытии, а вентиляторы установлены с возможностью поворота в вертикальной плоскости и снабжены механизмами поворота, при этом нагреватели закреплены на торцах кожухов вентиляторов.
Кроме того, оси вентиляторов лежат в одной плоскости, перпендикулярной продольной оси камеры; элементы крепления выполнены, например, в виде продольного паза, расположенного на потолочном перекрытии и в виде продольной направляющей с швеллерообразным профилем, расположенной в зазоре между плитами пола.
По второму варианту выполнения, в известном устройстве для сушки пиломатериалов, содержащем камеру, включающую торцевые и боковые стенки, пол, потолочное перекрытие, дверные проемы с рамами, расположенные на боковых противоположных стенках камеры друг против друга и имеющие вертикальные стойки, разделяющие проемы на два или более проемов, двери, примыкающие к рамам и стойкам, нагреватели и осевые вентиляторы с кожухами, установленные в каждой двери, устройство для определения влажности пиломатериалов, включающее датчики веса, стойки выполнены съемными, а верхние и нижние концы стоек и соответствующие верхние и нижние части рам в месте сопряжения со стойками снабжены элементами фиксации, пол выполнен в виде отдельных прямоугольных плит, которые расположены с зазором относительно друг друга и расположены в два ряда вдоль продольной оси камеры, а длина каждой плиты равна ширине двери, при этом каждая плита установлена на датчиках веса, а пол и потолочное перекрытие снабжены элементами крепления, предназначенными для установки дополнительных съемных перегородок, разделяющих камеру на отсеки, причем элементы крепления расположены по линии зазоров между плитами и расположены в одних вертикальных плоскостях с элементами крепления потолочного перекрытия, а вентиляторы установлены с возможностью поворота в вертикальной
плоскости и снабжены механизмом поворота, при этом нагреватели закреплены на торцах кожухов вентиляторов.
Кроме того, оси вентиляторов лежат в одной плоскости, перпендикулярной продольной оси камеры; элементы крепления выполнены, например, в виде продольных и поперечных пазов, расположенных на потолочном перекрытии в виде продольных и поперечных направляющих с швеллерообразным профилем, расположенных в зазорах между плитами пола.
Согласно первому варианту выполнение пола из отдельных прямоугольных плит, расположенных с зазором по отношению друг к другу с расположением плит в два ряда вдоль продольной оси камеры с длиной каждой плиты равной ширине двери, и установка каждой плиты на датчиках веса, снабжение пола и потолочного перекрытия элементами крепления, предназначенными для установки дополнительной перегородки с расположением элементов крепления по линии зазора между плитами и расположением в одних вертикальных плоскостях с элементами крепления потолочного перекрытия, позволяет в двухдверной камере образовывать сушильные отсеки с необходимым оптимальным внутренним объемом в зависимости от объема штабеля пиломатериалов и производить сушку в единой камере, что расширяет технологические возможности устройства и снижает электрозатратность. Закрепление нагревателей на торцах кожухов вентиляторов и установка вентиляторов с возможностью поворота в вертикальной плоскости посредством механизма поворота дает возможность реверсировать поток теплоносителя в штабеле и использовать один вентилятор в одном отсеке, которым обеспечивается реверсирование потока при сушке небольшого штабеля пиломатериалов, что расширяет технологические возможности устройства для сушки.
Согласно второму варианту, выполнение стоек съемными и размещение на верхних и нижних концах стоек и на соответствующих
частях рам в месте сопряжения со стойками элементов фиксации, обеспечивают возможность производить загрузку и выгрузку штабеля из длинномерных (до 6,5 м) пиломатериалов в четырех или шестидверной камере. При разделении камеры на отсеки достигается возможность одновременной сушки как длинномерных, так и маломерных штабелей, что также расширяет технологические возможности устройства и снижает энергозатратность по теплопотерям, за счет осуществления сушки в отсеках единой камеры.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено устройство с двухдверной камерой (вид сбоку);
на фиг.2 - то же с продольной перегородкой;
на фиг.3 - то же в плане;
на фиг.4 - то же (с продольной перегородкой);
на фиг.5 - изображена четырехдверная камера в плане (с поперечной перегородкой);
на фиг.6 - то же (с продольной и поперечной перегородками);
на фиг.7 - изображена дверь с вентиляторной установкой (узел-1);
на фиг.8 - четырехдверная камера, вид спереди (с открытыми дверями);
на фиг.9 - узел крепления стойки.
Устройство для сушки пиломатериалов (фиг.1) содержит камеру, включающую торцевые - 1 и боковые - 2 стенки, пол и потолочное перекрытие - 3. Боковые противоположные стенки камеры имеют проемы с рамами - 4. Проемы расположены друг против друга. На рамах смонтированы двери - 5, примыкающие к рамам. Двери выполнены откидными (как показано на чертеже) или подъемными и по своему периметру снабжены уплотнителем (не показано).
Каждая дверь (фиг.7) снабжена осевым вентилятором - 6 с кожухом - 7 и нагревателем - 8. Нагреватель (радиатор или электрокалорифер) закреплен на торце кожуха вентилятора. Вентиляторы связаны посредством карданной
передачи - 9 с приводами (электродвигателями) - 10 с возможностью поворота своих осей в вертикальной плоскости. Оси вентиляторов лежат в одной плоскости перпендикулярной продольной оси камеры. Вентиляторы снабжены диффузорами - 11, установленными в кожухе. Каждый вентилятор снабжен механизмом поворота. Поворот вентиляторов осуществляется на угол 90° (45° вниз и 45° вверх) в вертикальной плоскости. Механизм поворота выполнен в виде, например, винтового привода, который содержит поворотный привод - 12, винтовую передачу - 13, чайку - 14, шарнирную муфту - 15, поворотный узел - 16 крепления вентиляторной установки - 17. Устройство снабжено устройством для определения влажности пиломатериалов, включающее датчики веса - 18. Пол камеры выполнен в виде прямоугольных плит - 19. Плиты расположены с зазором - 20 относительно друг друга. Плиты расположены в два ряда вдоль продольной оси камеры, а длина каждой плиты равна ширине двери. Каждая плита установлена на датчиках веса.
Пол и потолочное перекрытие (фиг.2, 4) снабжены элементами крепления. Элементы крепления для двухдверной камеры (по первому варианту) предназначены для установки дополнительной съемной перегородки - 21, разделяющей камеру на два отсека. Элементы крепления пола расположены по линии зазора между плитами и расположены в одной вертикальной плоскости с элементами крепления на потолочном перекрытии. Элементы крепления выполнены, например, в виде продольного паза - 22 на потолочном перекрытии, продольной направляющей - 23 швеллерообразного профиля, расположенной в зазоре между плитами пола.
Для четырехдверной (и более дверей) камеры (по второму варианту) элементы крепления (фиг.5, 6) выполнены в виде продольных и поперечных - 24 пазов, расположенных на потолочном перекрытии и в виде продольных и поперечных - 25 направляющих с швеллерообразным профилем, расположенных в зазорах между плитами пола.
Рамы боковых проемов (фиг.8) имеют вертикальные стойки - 26, разделяющие проемы на два или более дверных проемов. Двери примыкают к стойкам и рамам. Стойки выполнены съемными. Верхние и нижние концы стоек снабжены элементами для фиксации стоек с рамами. Верхние и нижние части рам в месте сопряжения со стойками имеют ответные элементы фиксации.
Элементы фиксации (фиг.9) на стойках выполнены, например, в виде защелки, включающей штырь - 27, пружину - 28. Рамы в месте сопряжения со стойками снабжены гнездами - 29 для захода фиксирующей части штыря защелки.
На чертеже изображены также штабели из короткого и длинномерного пиломатериалов 30, 31, а также поперечные перегородки - 32.
Устройство для сушки пиломатериалов работает следующим образом.
В зависимости от количества и размера штабелей, его длины определяется оптимальный вариант выбора объема камеры отсека.
Необходимый внутренний объем отсека (отсеков) камеры монтируется установкой одной (или более) продольной перегородки - 21 или дополнительно одной (или более) поперечной перегородки - 32. Перегородки устанавливаются соответственно в продольные пазы - 22 потолка и в продольные направляющие - 23 пола. Поперечная перегородка устанавливается в пазы - 24 потолочного перекрытия и в поперечные направляющие - 25.
При сушке небольших штабелей - 30 из короткого пиломатериала используется один или два отсека камеры. При сушке длинномерных штабелей через открытые двери - 5 снимаются стойки - 26 и загружается длинномерный штабель - 31, на плиты - 19 пола. Затем стойки устанавливаются на рамах против гнезд - 29 и закрепляются фиксаторным штырем 27. Двери закрываются и примыкают своими уплотнителями к рамам - 4 и стойкам - 26. Затем включаются приводы - 12 механизмов поворота,
которые через винтовую передачу - 13, гайку - 14 и шарнирную муфту - 15 поворачивают противоположно расположенные вентиляторные установки соответственно в верхнюю и нижнюю части камеры (отсека). От привода - 10 через карданную передачу - 9 приводятся во вращение вентиляторы - 6. Одновременно включаются нагреватели - 8.
Поток теплоносителя из левой двери по стрелке Б проходит через вентилятор и нагреватель, повернутые в нижнюю часть камеры, далее через нижнюю половину штабеля. Одновременно вентилятор и нагреватель правой (противоположной) двери повернуты в верхнюю часть камеры и поток теплоносителя направлен в верхнюю половину штабеля, затем снова в вентилятор левой двери и т.д. Реверс теплоносителя в штабеле производится при сохранении направления вращения вентиляторов, синхронным изменением направления осей вентиляторов: в левой двери ось вентилятора поворачивается вверх на 45°, а в правой двери - вниз на 45°.
По мере высыхания пиломатериала, вес штабеля уменьшается, усилие, действующее на плиты - 19 пола и на датчики веса - 18, уменьшается. Величина веса регистрируется прибором (не показано), шкала которого предварительно проградуирована в % относительной влажности высушиваемого материала. Отработанный теплоноситель выбрасывается из камеры напрямую во внешнюю среду через шиберное окно (не показано).
При сушке минимального по размеру штабеля, камера перекрывается поперечной и продольной перегородками, которые образуют автономный отсек с одним вентилятором, где реверс потока теплоносителя в штабеле обеспечивается изменением направления оси вращения вентилятора посредством механизма поворота, то в верхнюю, то в нижнюю часть штабеля.
Выполнение вентилятора с возможностью его поворота в одной вертикальной плоскости обеспечивает периодический реверс воздушного потока.
Перегородки выполняются с теплоотражающей поверхностью. За счет конструктивного выполнения предложенного устройства для сушки пиломатериалов создается возможность образования автономных отсеков для сушки оптимального внутреннего объема в единой камере в зависимости от объема и размера штабеля пиломатериалов, что позволяет расширить технологические возможности устройства и снизить его энергозатратность.