Определение теплофизических свойств теплоизолирующего древесного материала

увеличивается общее содержание высокоплавких углеводородов. Удаление парафиновых и циклических углеводородов с длинными боковыми цепями; кристаллизующихся при пониженных температурах, осуществляют в процессе депарафинизации с целью получения низкозастывающих масел. Парафиновые углеводороды по сравнению с другими имеют наименьшую вязкость, наиболее пологую вязкостно-температурную кривую и наибольший индекс вязкости (ИВ). Поэтому при удалении парафиновых углеводородов ухудшаются вязкостно-температурные свойства масел. Выделяемые при депарафинизации концентраты твердых углеводородов подвергают, в свою очередь, различным видам очистки для получения широкого ассортимента товарных парафинов, церезинов и других продуктов. Содержание в маслах нафтено-парафиновых углеводородов (присутствие чисто нафтеновых без боковых цепей крайне незначительно) в зависимости от происхождения нефти составляет 50 — 75%. С повышением температур выкипания нефтяной фракции увеличивается число атомов углерода в боковых цепях молекул нафтеновых углеводородов, повышаются температура их застывания и индекс вязкости. Нафтеновые углеводороды в оптимальных количествах являются желательными компонентами масел. Ароматические углеводороды практически всегда присутствуют в товарных маслах. Их содержание и структура зависят от природы нефти и температур выкипания фракции: чем выше эти температуры, тем больше ароматических углеводородов в ней содержится; при этом возрастает доля полициклических (производных нафталина и фенантрена). Ароматические углеводороды в большинстве случаев содержат нафтеновые кольца и боковые парафиновые цепи разной длины. Ароматические углеводороды (в основном полициклические с короткими боковыми цепями) удаляют из масляного сырья в процессах селективной и адсорбционной очистки, а превращают их в нафтеновые и парафиновые углеводороды — при гидрогенизационных процессах.

Однако полное удаление этих углеводородов может привести к ухудшению других свойств масел, например стабильности к окислению. Существует оптимальная глубина очистки селективным растворителем, которая изменяется в зависимости от состава масляного сырья [2].

Литература

1. Кулиев А. М. Химия и технология присадок к маслам и топливам. М.: Химия, 1998. 370 с.

2. Топлива, смазочные материалы, технологические жидкости. Ассортимент и применение (справочник). Под ред. В. М. Школьникова. М.: Изд. Ц-р Техинформ, 2000. 596 с.

Определение теплофизических свойств теплоизолирующего древесного

материала Сергиенко А. В.1, Яцун И. В.2

'Сергиенко Андрей Владиславович /Sergienko Andrey Vladislavovich - аспирант, специальность: древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки; 2Яцун Ирина Валерьевна / Yatsun Irina Valerievna - кандидат технических наук, доцент, кафедра механической технологии древесины, Уральский государственный лесотехнический университет, г. Екатеринбург

Аннотация: в статье рассмотрен метод определения теплофизических свойств теплоизолирующего древесного материала и сделаны выводы по результатам эксперимента.

Ключевые слова: теплоизоляционный материал, ячеистый, полезные свойства, связующее, древесностружечная плита, КФС.

В УГЛТУ был разработан теплоизоляционный материал из отходов древесины [5]. Этот плитный материал делается из мелких древесных отходов, которые склеиваются малотоксичной синтетической смолой путем горячего прессования в специальной ячеистой форме.

Данная плита делается на основе древесностружечной плиты с воздушными ячейками. Так как теплофизические свойства воздуха нам известны, то нам необходимо определить лишь теплофизические свойства основы [1].

Приведем значения коэффициентов теплопроводности древесностружечных плит [2, 3, 4] плотностью около 600 кг/м3, влажностью 8—10% при температуре порядка 20°С по данным различных исследователей: А. Д. Юкна и др. (СССР) 0,10 ккал/м-ч-град, Ф. Кольман — 0,075, Г. Кюльман — 0,090 (р-540 кг/м9), Р. Уорд, К. Скаар — 0,160.

Как видим, эти данные противоречивы и требуют уточнения. Влияние же на тепло физические свойства таких факторов, как вид и количество связующего, фракционный состав стружки, способ прессования, порода древесины и др., не изучалось совсем.

На кафедре технологии древесных пластиков и плит МЛТИ проводилась работа [1] по изучению теплофизических свойств древесностружечных плит.

В связи с тем, что древесностружечная плита — материал неоднородный, было решено провести измерение не температуры в точке, а интегральной температуры по определенной плоскости внутри образца. При этом датчик и система измерения в целом должны обладать достаточно большой чувствительностью, так как измеряемые приращения температур не превышают 1°С. Поэтому было решено отказаться от обычно применяемых термопар и использовать в качестве датчиков температуры специальные термометры сопротивления.

Опыты проводились на образцах прямоугольного сечения размером 100X140 мм. На расстоянии 10 мм от нагревателя в специально подготовленные канавки помещались датчики температуры. Одновременно испытывалось по два образца, вырезанных из одной части плиты. Образцы для поддержания во время опыта постоянной температуры термостатировались с точностью до 0,5 °С. По итогам испытаний были сделаны следующие выводы [1]:

1. Теплопроводность существенно зависит от способа прессования (что объясняется различным расположением древесных частиц по отношению к направлению теплового потока), плотности, в меньшей степени - от количества связующего и вида частиц.

2. Удельная теплоемкость не зависит ни от плотности, ни от способа прессования, ни от вида и размера частиц. С повышением же количества связующего от 6 до 22 %, удельная теплоемкость увеличивается от 0,375 до 0,510 ккал/кг-град, что объясняется, по-видимому, большей теплоемкостью карбамидных смол по сравнению с древесиной.

3. Коэффициент температуропроводности не зависит от количества связующего, уменьшается с увеличением размеров древесных частиц, сильно зависит от способа прессования (для экструзионных плит коэффициент температуропроводности в 1,8—1,9 раза больше, чем для плит плоского прессования).

Литература

1. Багдатьева А. П. Определение теплофизических свойств древесностружечных плит / А. П. Багдатьева // Деревообрабатывающая промышленность, 1972. № 11. С.13-15.

2. Кюльман Г. Исследование тепловых свойств древесины и стружечных плит в зависимости от влажности и температуры в гигроскопической области. «Holz als Rohund Werkstoff», 1962, № 16.

3. Уорд Р. Д., Скаар К. Зависимость удельной теплопроводности и теплоемкости стружечных плит от температуры. «Forest Produkts Journal», 1963, № 1.

4. Юкна А. Д., Зиединьш И. О., Клуге 3. Э. Влияние некоторых факторов на тепловые свойства древесностружечных плит. «Механическая обработка древесины», 1966, № 3.

5. Яцун И. В. Инновационный теплоизолирующий древесный ячеистый материал / И. В. Яцун, А. В. Сергиенко // Апробация, 2015. № 4 (31). С. 11 - 13.

Изменение характеристик теплоизолирующего древесного материала Сергиенко А. В.1, Яцун И. В.2

'Сергиенко Андрей Владиславович /Sergienko Andrey Vladislavovich - аспирант, специальность: древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки; 2Яцун Ирина Валерьевна / Yatsun Irina Valerievna - кандидат технических наук, доцент, кафедра механической технологии древесины, Уральский государственный лесотехнический университет, г. Екатеринбург

Аннотация: в статье рассмотрены методы изменения характеристик теплоизолирующего древесного материала.

Ключевые слова: теплоизоляционный материал, ячеистый, полезные свойства, связующее, древесностружечная плита, КФС.

Теплоизоляционный материал на древесной основе, разработанный в УГЛТУ [3; с. 11-13], имеет ряд недостатков, подлежащих минимизации или устранению: разбухание в воде, содержание