УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ
INSTALLATION FOR WOOD DRYING

Настоящее изобретение относится к технике сушки пиломатериалов и может найти применение в лесной, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности.
Известна установка для сушки пиломатериалов в штабелях, включающая сушильную камеру, соединенную при помощи трубопроводов с быстродействующими клапанами с ресивером и вакуумным насосом. Установка по длине сушильной камеры снабжена рядом, образованных вентиляторами, калориферами и воздуховодами, секций, смонтированных снаружи сушильной камеры, причем воздуховоды откачки из камеры и подачи в камеру острого пара и образовавшейся паровоздушной смеси закольцованы через вентилятор и калорифер каждой секции в отдельности (см. заявку на патент РФ №2003113179, МПК F26B 9/06, 2004 г.).
Недостатком данной сушильной установки является наличие вакуумного ресивера, что приводит к значительному удорожанию сушильной камеры за счет увеличения количества вакуумного оборудования.
Известна также установка для сушки древесины, которая состоит из герметичного цилиндрического корпуса, камеры сушки, калориферов, вентилятора и вакуумного насоса (см. патент РФ №2156934, МПК F26B 9/06, 5/04, 2000 г.).
Основным недостатком данной установки является отсутствие конденсатора, которое приводит к повышению энергозатрат на процесс сушки пиломатериалов за счет постоянной работы вакуумного насоса высокой мощности.
Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является установка для сушки древесины, содержащая верхние и боковые секции, выполненные из эластичного материала в виде мембран с возможностью изменять свои размеры и форму под действием потока теплоносителя. Нижняя секция имеет продольные прорези, позволяющие размещать высушиваемый пиломатериал на грузовой тележке внутри камеры сушки. В данной камере реализуется вакуумно-конвективный способ сушки, сущность которого заключается в чередовании стадий прогрева высушиваемой древесины и вакуумирования (см. патент РФ №2206843, МКИ F26B 9/06, 2003 г.).
Основным недостатком указанной установки является нерациональное использование ресурсов, обусловленное высокой стоимостью сушки за счет независимого охлаждения конденсатора и независимого нагрева калориферов.
Целью настоящего изобретения является снижение себестоимости процесса сушки пиломатериалов.
Указанная цель достигается тем, что установка, содержащая цилиндрический герметичный корпус с установленными внутри калориферами, вентилятором и продольными перегородками, образующими аэродинамический тракт движения, вакуум-насос, парогенератор и грузовую тележку для размещения высушиваемой древесины внутри камеры, отличается тем, что установка дополнена второй аналогичной камерой, двумя конденсаторами и конденсационным оборудованием, включающим компрессорную станцию, два теплообменника для нагрева теплоносителя и охлаждения хладагента конденсатора, и дополнительным нагревателем.
Отличительным признаком заявленного изобретения является то, что установка дополнена второй аналогичной камерой, двумя конденсаторами и конденсационным оборудованием, включающим компрессорную станцию, два теплообменника для нагрева теплоносителя и охлаждения хладагента конденсатора, и дополнительным нагревателем.
На процесс передачи тепловой энергии из одной камеры в другую с помощью конденсационного оборудования затрачивается меньшее количество энергии, чем величина передаваемой энергии, поэтому процесс прогрева пиломатериалов протекает при меньших энергозатратах. Кроме того, установка конденсационного оборудования позволяет избежать дополнительных затрат на охлаждение хладагента для конденсатора.
Схема установки представлена на чертеже.
Установка содержит две аналогичные вакуумные камеры 1 и 2 с установленными в верхней части конденсаторами 3 и 4, парогенератор 5, конденсационное оборудование 6, включающее компрессорную станцию 7, теплообменники 8 и 9, жидкостные насосы 10 и 11. Компрессорная станция 7 использует в качестве хладагента хладон. Для ускорения процесса прогрева вакуумной камеры в пусковой момент времени используется дополнительный электронагреватель 12 для обогрева масляных калориферов 13 и 14.
Установка вакуумной сушки работает следующим образом. После формирования штабеля пиломатериалов 15 на тележке и загрузки одной из камер 1 начинается стадия прогрева высушиваемой древесины, для этого в работу включается электронагреватель 12 и открываются вентили 16, 17 при включенном жидкостном насосе 10. Параллельно происходит загрузка второй камеры 2. После окончания прогрева штабеля 15 в первой камере 1 открытием вентиля 18 и включением вакуум-насоса 19 и подачей хладагента в конденсатор 3 начинается стадия вакуумирования. Охлаждение хладагента для конденсатора 3 происходит при открытых вентилях 20 и 21 путем передачи тепловой энергии хладону в теплообменнике 8 при помощи насоса 11. Далее тепловая энергия, отводимая из первой камеры 1, с помощью компрессорной станции 7 и теплообменника 8 передается масляному теплоносителю 14 для нагрева пиломатериалов во второй камере 2, для этого открыты вентили 22 и 23 и закрыты вентили 16, 17. После окончания цикла перекрытием кранов 18, 20, 21, 22, 23 на трубопроводах и открытием кранов 24, 25, 26, 16, 17 происходит смена стадий в камерах: в первой камере начинается прогрев, а во второй - вакуумирование. При необходимости повышения интенсивности прогрева сушильного агента производится кратковременное включение дополнительного электронагревателя 12. При возникновении внутренних напряжений производится влаготеплообработка включением парогенератора 5 и открытием соответствующего камере вентиля 27 или 28.
Чередование стадий прогрева и вакуумирования в вакуумных камерах происходит до снижения влагосодержания пиломатериалов до заданного значения (6-8%).
Преимущества предлагаемой установки характеризуются приведенным ниже конкретным примером ее исполнения.
Габаритные размеры установки, мм:
Д×Ш×В
8000×8200×3000
Мощность электродвигателя вентилятора
7,7 кВт
Мощность электродвигателя вакуум-насоса
7,5 кВт
Мощность компрессорной установки при
максимальной нагрузке (при передаче 50 кВт/час)
16 кВт
Мощность калориферов
50 кВт
Мощность парогенератора
30 кВт
Из таблицы видно, что для передачи тепловой энергии в 50 кВт/час компрессорной установкой затрачивается 16 кВт/час, позволяя снизить общие энергозатраты на процесс сушки более чем в два раза.
Разработанная установка принята к внедрению на ЗАО «Ласкрафт» для сушки ценных пород древесины.