Способ сушки бревен

 

ОП ИСАН И Е0i>8792ll

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.05.79 (21) 2769591/24-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. К .

F 26В 5/08

Государственный комитет (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень № 41 (53) УДК 66.093.62. .047 (088.8) ло делам изобретений н открьпий (45) Дата опубликования описания 7.11.81 (72) Авторы изобретения М. М. Клевицкий, Л. Г. Крутоголов, А. Б. Левит, В. И. Патякин, Б. П. Полехин и В. П. Полищук

Центральный научно-исследовательский институт лЕсосйлава" — ----.- —., г,т . 1, ю

* лгт (71) Заявитель

4 °, т тт ц ь : -ll""- ", М7 А" ьт-

4 сьъ

Ф -.Фт (54) СПОСОБ СУШКИ БРЕВЕН

Известен также способ сушки бревен путем вытеснения капиллярной влаги воз- 20 духом, подводимым к одному из торцов бревна под высоким давлением, причем для уменьшения сил поверхностного натяжения к этому же торцу подается водный раствор поверхностно-активных веществ (ПАВ) 25 (2).

Недостатками данного способа сушки являются низкая степень обезвоживания и сложность реализации (воздух должен подаваться под давлением порядка 700 атм). 50

Изобретение относится к области лесной и деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для подготовки к сплаву круглых лесоматериалов, а также для просушки бревен перед распи- 5 ловкой.

Известен способ сушки бревен путем вращения их в центрифуге. При этом центробежные силы способствуют удалению влаги из древесных капилляров. Способ от- 10 личается высокой интенсивностью обезвоживания (1).

Недостатками способа являются низкая степень обезвоживания (средняя конечная влажность бревен 40 — 60%) и наличие на 15 торцах бревен зон высокой влажности (80 — 120% ) .

Целью изобретения является создание способа, сочетающего в себе достоинства вышеуказанных — низкую энергоемкость (за счет выведения влаги в жидком виде без затрат энергии на испарение) и высокую интенсивность центробежного способа, однако обеспечивающего более высокую степень обезвоживания и придающего обработанным бревнам свойство замедленного водопоглощения, что позволит увеличить продолжительность нахождения лесоматериалов в воде при их сплаве и хранении.

Поставленная цель достигается установкой бревен в центрифуге радиально, комлями к оси вращения и подвода к ним в начале центрифугирования раствора ПАВ с помощью инъекторных насадок, надетых на комли бревен.

Процесс сушки бревен начинается, когда центробежные силы, действующие на жидкость в древесных капиллярах, становятся больше суммы капиллярных и гидродинамических сил, препятствующих движению влаги. При практически достижимых скоростях вращения бревен (экономически и технологически оправданных) удаление жидкости происходит в основном из крупных капилляров, у которых капиллярные силы невелики. Введение ПАВ, снижая коэффициент поверхностного натяжения и увеличи879211 вая краевой угол смачивания, уменьшает (на 30 — 50 / ) сопротивление движению жидкости от капиллярных сил, позволяет снизить среднюю конечную влажность бревен до 30 — 35 /ю. При этом увеличение сте- 5 пени обезвоживания происходит как за счет опорожнения средних и мелких капилляров, так и за счет ликвидации зон высокой влажности на торцах бревен.

Адсорбция ПАВ на поверхности капилля- 10 ров в процессе их опорожнения затрудняет проникновение в последующем воды в обезвоженные бревна, так как при контакте подобных капилляров с водой капиллярные силы оказываются недостаточными для их 15 заполнения. Обезвоженные предлагаемым способом бревна могут транспортироваться на дальние расстояния сплавом без утопа.

На фиг. 1 изображена схема установки бревен для сушки; на фиг. 2 — распределе- 20 ние влажности древесины после центрифугирования без использования ПАВ (кривая

А) и с использованием ПАВ (кривая Б).

Последовательность операций при осуществлении предлагаемого способа следую- 25 щая.

Бревна 1, предназначенные для сушки, укладывают на консольные подвески 2 и закрепляют зажимами 3. Комлевые торцы при этом обращены к оси вращения 4. зО

Затем на комлевые торцы бревен закрепляют инъекторные насадки 5, открывают подающий вентиль емкости 6, содержащей водный раствор ПАВ, и через шланги 7 заполняют этим раствором объемы инъектор- Bs ных насадок 5. После этого бревна 1 приводят во вращение вокруг оси 4 и через

2 мин закрывают подающий вентиль емкости 6, а бревна продолжают вращать в заданном режиме 3 — 20 мин. После начала 4о вращения бревен жидкость в древесных капиллярах смещается к вершинному торцу, а со стороны комля входит раствор

ПАВ, причем количество его должно быть достаточным, чтобы компенсировать ад- 45 сорбцию активных веществ на стенках капилляров. Рассчитано и подтверждено экспериментально, что для этого необходимо ввести в капилляры раствор ПАВ в количестве 3 — 5 / объема обезвоживаемых капил- я ляров, что обеспечивается подачей раствора ПАВ для всех пород древесины в течение времени, не превышающем 2 мин. Таким образом, прекращая по истечении

2 мин от начала вращения подачу ПАВ и продолжая центрифугирование в общей сложности 3 — 20 мин (в зависимости от породы), добиваются почти полного удаления через вершинный торец бревна древесной влаги (свободной) и остатков поступившего через комель раствора ПАВ.

На кривых А и Б (см. фиг. 2) видно, что влажность древесины при применении предлагаемого способа снижается в среднем на 15 — 25 /ц. (В качестве ПАВ могут быть использованы детергенты.)

Ориентировочный экономический эффект от применения предлагаемого способа за счет снижения энергозатрат (применение

ПАВ дает возможность снизить обороты центрифуги, мощность которой зависит в третьей степени от угловой скорости вращения), уменьшения водопоглотительной способности древесины и сокращения утопа при лесосплаве может составить 50 млн. руб.

Формула изобретения

Способ сушки бревен путем механического удаления влаги и ввода водного раствора поверхностно-активных веществ через торцовую часть бревна, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса обезвоживания, механическое удаление влаги осуществляют в поле центробежных сил путем радиального размещения бревен, обращенных комлями к оси вращения, при этом раствор поверхностно-активных веществ вводят со стороны комля в процессе вращения в течение не более 2 мин при общей продолжительности процесса, равной

3 — 20 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 450064, кл. F 26В 5/08, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2746908/24-06, кл. F 26В 5/08, 01.04.79.

879211

Фиг.

7,5

Фиг. Z

Бн

Составитель В. Вакар

Редактор М. Кузнецова Техред А. Камышникова Корректор. Н. Федорова

Типограезия. пр. Сапунова, 2

Заказ 2327/7 Изд. № 567 Тирах< 749 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5