Инфракрасная сушилка для древесины

Перед обработкой и дальнейшим использования древесины и пиломатериалов, их обязательно высушивают для увеличения долговечности, прочности и избегания проблем с усушкой, короблением и растрескиванием.

Современная деревообрабатывающая промышленность располагает большим количеством разнообразных способов сушки, осуществляемых как в естественных условиях, так и в различных сушильных камерах. Одним из последних, появившихся методов сушки, является инфракрасная.

История возникновения

Использование инфракрасных лучей для сушки пиломатериалов исследуется уже достаточно давно (с первой половины XX века). Но источники излучения того времени имели высокую температуру (800-10000 °С), что неизбежно приводило к воспламенению высушиваемого материала. В конечном итоге компанией «флексихит» была разработана и запатентована система с использованием инфракрасной пленки. И сейчас распространена одна из разновидностей этой системы, где ИК-пленка оформлена в виде термоактивных кассет.

Термокассеты уложенные в штабель досок

Принцип работы инфракрасной сушилки

Основан на использовании инфракрасных лучей. Их отличительной чертой является то, что воздух пропускает их, не нагреваясь при этом, в то время как древесная влага поглощает часть спектра, нагревается и испаряется. Таким образом, практически вся тепловая энергия расходуется на прогрев древесины, избегая ненужного прогрева воздуха.

схема сушки древесины

Сушка проходит в мягких условиях, поскольку не происходит большого разогрева высушиваемого материала. Инфракрасные кассеты работают при температуре 50-70 °С, что считается близким к естественным условиям.

Организация ИК-сушки

Инфракрасная сушка может осуществляться в бескамерных сушилках. Для ее осуществления не нужна специально организованная камера. Сушка возможна непосредственно в производственном помещение или на улице под навесом для защиты от атмосферных явлений.

Сушка пиломатериала инфракрасная

Такая сушилка снабжена кассетами длиной 12,5 см, шириной 6,5 см. Толщина таких кассет 1,5 мм. Древесина укладывается в штабель, хотя такой способ сушки позволяет высушивать и не большие объемы древесины. Затем в нем определенным образом располагаются термоактивные кассеты и штабель накрывается покрытием из фольги, чтобы конденсат собирался за штабелем для лучшей сушки древесины. Регулятор температуры позволяет поддерживать ее на необходимом уровне. Управляющая кассета регулирует режим и задает температуру в каждом из штабелей. Большая часть влаги испаряется в первые двое суток. Общая продолжительность может составить 3-7 дней в зависимости от исходной влажности высушиваемой древесины и ее вида.

ИК-сушка может проводиться так же в стационарных или мобильных камерах. Рассмотрим теперь устройство камеры с инфракрасными нагревателями.

Устройство камеры с инфракрасными нагревателями

Стационарные камеры, как правило, деревянные или кирпичные. Мобильные, чаще всего, изготавливают из металла.

Кроме этого, ИК-сушилки могут быть тоннельного, камерного и переносного типа.

Инфракрасная сушка в камере

Тоннельная сушилка в основном выполненяется в виде конвейера, прямоугольного и круглого в сечении. Такая сушилка обеспечивает постепенный прогрев древесины.

В сушилках камерного типа прогрев осуществляется со всех сторон, размещение термоактивных излучателей возможно круговым образом или верхним боковым.

ИК-излучатели переносных сушилок изготовлены в виде щитов. Они применяются в основном для высушивания тонких слоев древесины.

Циркуляция воздуха в ИК-сушилках может быть естественной или принудительной. В случае естественной вентиляции камера с торцов снабжена отверстиями 20×20 см. Принудительная циркуляция воздуха обеспечивается вентиляторами и значительно ускоряет процесс сушки.

Излучатели инфракрасных сушилок могут быть электрическими и газовыми. Газовые считаются более экономичными.

Пол помещения камеры покрывается оцинковкой, хорошо отражающей тепловую энергию.

Время сушки в камерных инфракрасных сушилках составляет 3-4 часа, что зависит от количества высушиваемой древесины. ИК-излучатели при этом находятся в работе не более 2 часов. Нагревание осуществляется периодами. Таким образом, инфракрасная камера имеет прерывистый принцип работы, что обеспечивает получение древесины без трещин.

Достоинства и недостатки

Рассмотрим основные преимущества использования инфракрасной сушки:

  1. Равномерный прогрев древесины в мягких щадящих условиях без резких перепадов температур позволяет снять внутренне напряжение в древесине, избежать ее коробления и растрескивания и получить больше качественного материала.
  2. Поскольку ИК-лучи воздействуют непосредственно на воду, сушка протекает быстрее, чем при обычных способах. Продолжительность может составить 3-7 дней, в зависимости от влажности исходного материала и породы древесины. КПД инфракрасной сушки по сравнению с конвективной выше в 1,8 раза.
  3. Влажность высушенной древесины может составить до 8 %, что характеризует ее как высококачественную
  4. В инфракрасных сушилках нет необходимости поддержания подогрева теплоносителя (воздуха или воды), что свойственно другим видам сушилок
  5. Для проведения процесса не нужны высококвалифицированные специалисты, так как управление процессом достаточно просты.
  6. Устройство и монтаж такой камеры занимает мало времени. Она легко разбирается и транспортируется.
  7. Следует отметить  невысокую стоимость оборудования. Одна инфракрасная кассета стоит около 3 тысяч рублей.
  8. Преимуществом также является небольшие затраты электроэнергии. На сушку 1 м3 древесины затрачивается 200-400 кВт/ч на один цикл сушки.
  9. ИК-сушка позволяет высушивать различные объемы древесины от одной доски до нескольких кубов пиломатериала.
  10. Тепловая энергия

К недостаткам такой сушки можно отнести пожароопасность. В случае неверного обращения с камерой, в ней возможна концентрация горючих паров и, как следствие пожар или даже взрыв.

Схема устройства инфракрасной сушилки

Вывод

ИК-сушка обладает большим количеством достоинств. Она прекрасно подходит для высушивания мягких пород деревьев, в которые ИК-лучи проникают глубоко.

Похожие статьи

Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации
Adblock
detector