Содержание
- 1 Два типа сушильных камер
- 2 Вакуумные камеры для сушки древесины
- 3 Для чего нужна сушка
- 4 Этапы сушки
- 5 Как вытащить застрявшее сверло из дрели?
- 6 Режимы работы сушильной камеры
- 7 Аэродинамическая сушка
- 8 Где и как можно сушить белье
- 9 Что учитывать при строительстве сушилки?
- 10 Навигация по записям
- 11 Классификация конструкций
- 12 Как сушить древесину в домашних условиях
- 13 Влажность древесины
- 14 Обустройство самодельной сушилки
- 15 Создание сушильной камеры
- 16 Использование сушилки
- 17 Старинные способы сушки
- 18 Делаем сушилку для фруктов из холодильника
- 19 Низкая или высокая температура для сушки?
- 20 Теоретические аспекты
- 21 Дополнительное оборудование
- 22 Как происходит вакуумная сушка древесины
- 23 Чертежи для сушилки древесины
- 24 Для чего сушить древесину
- 25 Преимущества сварочных инверторов оснащенных модулем PFС
- 26 Влажность древесины
Два типа сушильных камер
Сушилка для дерева своими руками для дома может быть изготовлена с помощью различного сборного металла или высококачественных строительных материалов. В первом случае вам удастся изготовить конструкцию в максимально короткие сроки, не затратив при этом большую часть бюджета на покупку дорогостоящих материалов.
Однако если вы решите построить сушилку из кирпича, то срок ее службы будет измеряться годами, а кроме того, подобное оборудование прощает новичку все ошибки, которые он совершит в процессе обучения. То есть, если вы перестараетесь с температурой, то дерево внутри, конечно же, сгорит, однако огнеупорный кирпич выдержит подобный жар без проблем. Однако тонкие листы металла могут быстро раскалиться и деформироваться. Только представьте, сколько еще времени вы потратите на ремонт сушилки.
Вакуумные камеры для сушки древесины
В вакуумных камерах лесоматериалы сушатся в условиях высокого давления 700 мм рт. ст., но низкой температуры 45 С. В этих устройствах специально создается вакуум, что влечет за собой большие затраты электроэнергии.
Вакуумная сушка является крайне дорогим методом сушения лесоматериалов по ряду причин:
- дорогостоящие вакуумные камерыогромное количество мощности электроэнергии для правильной работынебольшая загрузка, примерно 5-8 м3.
В подобных устройствах лесоматериалы сушатся на протяжении одного-двух дней. Например, чтобы высушить 40 м3доски понадобится примерно от 8-16 дней. А если осуществляется вакуумная сушка бруса, то времени понадобится еще больше.
Вследствие дороговизны процесса вакуумная сушка древесины осуществляется, преимущественно, для дорогостоящих сортов лесоматериалов, таких как дуб, ясень, бук, кедр. В таких случаях требуется высушить не большое количество пиломатериала. Для массового изготовления пиломатериалов применяют конвективные сушильные камеры, потому что они более доступны и имеют низкую себестоимость.
Несколько примеров вакуумной сушки:
- дубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 28 – 35 днейдубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 16 – 18 днейдубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 15 днейдубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 9 днейсосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 5 -6 % примерно за 8 днейсосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 5-6 % за 6 днейстроительный брус 100 х 100 мм и 150 х 200 мм с уровнем влажности 65 % высохнет до уровня влажности 6 % на протяжении 8 – 12 дней. Брусу 200 х 300 мм для достижения таких же параметров понадобится 22 дня.
В условиях вакуума сушка древесины происходит более мягко. Однако и при таком методе сушения возможно растрескивание. Дерево – это живое сырье.
Древесины присущи разные виды напряжений. Эти напряжения зависят от местности, в которой выросло дерево, от метода распила, от возраста. Во время сушки древесины даже в таких камерах не все напряжения снимаются равномерно.
Для чего нужна сушка
При выполнении строительных работ и на мебельном производстве в проектно-сметной документации указывается допустимая влажность древесины. Доводится сырье до нужной кондиции в сушильных камерах различных конструкций. Для отдельных операций в строительстве допускается влажность 20%. Мебель же производят из массива 8-10%. Значения определены с учетом возможных изменений структуры и геометрии в процессе дальнейшей эксплуатации. Не доведенные до нужных характеристик способом сушки заготовки не могут использоваться в производстве.
Продукция из дерева в большинстве случаев используется внутри помещений, где влажность меньшая, чем естественная под открытым небом. Неизбежны существенные изменения размеров и возникновение напряжений в изделии вследствие усыхания. Появившиеся трещины, коробление ухудшают внешний вид и эксплуатационные характеристики готового изделия. Естественным способом удалить влагу в промышленных масштабах не рентабельно, поскольку заготавливать сырье придется за несколько лет до его использования. Только сушилка для досок и других пиломатериалов способно быстро и качественно удалить излишки влаги и сделать материал пригодным для выпуска качественной продукции.
Этапы сушки
Сушка деревянных конструкций осуществляется в 3 этапа:
- Начальный прогрев досок. На этом этапе проводится первичная термическая обработка поверхности древесины. Прогревание производится без вакуумного давления. Температура материала изменяется в зависимости от режима сушки.
- Сушение. На этом этапе включается помпа, предназначенная для удаления воздуха из сушильной камеры. Во время этого процесса влага скапливается на внешних слоях древесины. Вакуумная помпа равномерно распределяет влагу, что предотвращает растрескивание и коробление материала. Вышедшая на поверхность вода испаряется и выводится из корпуса сушильного аппарата.
- Кондиционирование. На этом этапе обрабатываемые доски охлаждаются. Они восстанавливают свою твердость и прочность. Процесс кондиционирование осуществляется при включенной помпе, предотвращающей деформацию обрабатываемых заготовок. Когда доски охладились до комнатной температуры, их вынимают из камеры.
Этапы сушки в вакууме контролируются автоматические устройствами, получающими данные от датчиков безопасности. Эти технологии позволяют сохранить рабочие свойства пиломатериалов. Перед началом сушки необходимо настроить давление, оказываемое помпой на дерево, и температуру. Эти параметры настраиваются в зависимости от разновидности обрабатываемого сырья. Сушка дуба толщиной 25 мм производится при температуре 80 °C, давление помпы должно равняться 500 кг/м2. Сушение этого материала производится в течение 28 дней. Процедура сушения сосны толщиной 25 мм осуществляется при температуре 45 °C, давление составляет 550 кг/м2. Этот материал необходимо сушить в течение 8 дней.
Как вытащить застрявшее сверло из дрели?
Режимы работы сушильной камеры
Схема инфракрасной сушки древесины.
Камеру нельзя сразу разогревать до высокой температуры. В обычном режиме она работает так:
- В течение 15-20 часов идет разогрев воздуха в камере примерно до 45°C. Система вентиляции пока не работает. На стенах камеры должна появиться влага.
- При достижении температуры 45°C следует на треть открыть приточную и вытяжную системы вентиляции. Примерно за 2 суток температура вырастает до 50°C.
- Заслонки нужно полностью открыть и довести температуру до 55°C. Этого обычно бывает достаточно для нормального процесса сушки. Как только влажность достигнет примерно 8%, все заслонки нужно полностью закрыть, отключить подачу тепла. Вентиляторы продолжают работать еще в течение суток. После падения температуры до 40°C должен получиться сухой пиломатериал, готовый к использованию.
Аэродинамическая сушка
Камерная сушка пиломатериалов в аэродинамических условиях получила широкое распространение вследствие довольно низкой цены, незамысловатой конструкции. Кроме этого, для работы на таком устройстве не нужны специфические знания обслуживающего персонала. Рентабельность достигается при сушке до 2000м³ в год хвойных лесоматериалов.
Из недостатков можно выделить:
- высокий уровень энергоемкости процесса сушки. Для того, чтобы высушить свежеспиленную древесину на выпаривание 1 литра влаги необходимо 1,15-1,3 кВтч. Электроэнергии, примерно, 240-290кВтч/м³
- нет возможности регулировать температуру. Присутствует лишь возможность замедлить скорость ее увеличения при помощи изменения проходного сечения центробежного вентилятора
- нет возможности организовать технологическую сушку по расписанию режимов «Руководящих технических материалов по технологии камерной сушки древесины».
Такая камера представляет собой четырехугольный короб. В него удобно загружать древесину машиной или по железнодорожным путям. Сушка происходит под действием аэродинамической энергии. Теплый воздух движется в камере под действием особого аэродинамического вентилятора. Вследствие сжатия воздуха в камере увеличивается температура на центробежном вентиляторе, а именно на его лопатках. Следовательно, аэродинамические потери становятся тепловой энергией. Тепло может нагоняться в камеру реверсно или тупиково, все зависит от конструкционных особенностей. Открытие камеры происходит исключительно по завершению цикла сушки.
Изготовление сушильной камеры
Если вы решили изготавливать изделия из дерева собственноручно, то сушильная камера для дерева вам просто необходима. Однако при строительстве сушилки соблюдать все требуемые нормы. Вам понадобиться камера, вентилятор, утеплитель и нагревательный прибор.
Выстройте сушилку или выделите отдельное помещение, одна стена и потолок которой будут выполнены из бетона, а прочие стены – из древесины, которые нужно утеплить. Для этого принято создавать несколько слоев: первый из них представляет собой пенопласт, второй – деревянные доски, которые заранее принято обворачивать в фольгу.
После этого следует установить нагревательный элемент, который можно изготовить в виде батарей. В батареи воду необходимо подавать из печки, в которой она будет нагреваться до 60-95 градусов по Цельсию. Желательно непрерывно обеспечивать циркуляцию воды с помощью водяных насосов в нагревательном элементе. Также в самодельной сушильной камере для древесины следует разместить вентилятор, который способствует распределению по всей комнате теплого воздуха.
Подумайте, каким способом будет загружаться древесина в сушильную камеру. Одним из вариантов загрузки может быть рельсовая тележка. Чтобы регулировать влажность и температуру в помещении сушильной камеры, нужно использовать в рабочей зоне соответственные термометры — влажный и сухой. Предусмотрите внутри сушилки полки для увеличения рабочего пространства.
В процессе сушки пиломатериала не допускается резкая смена в рабочем помещении температуры, в противном случае это спровоцирует то, что древесина покоробится или в ней возникнут трещины
При возведении сушильной камеры крайне важно соблюдать противопожарные требования. Поэтому в непосредственной близости от сушилки в обязательном порядке установите огнетушители
И напоследок запомните, что вместо нагревательного элемента в домашних условиях можно использовать электроплитку на две конфорки. Утеплить стены сушильной камеры своими руками можно при помощи деревянной стружки. Можно использовать вместо фольги в камере пенофолом, который способен обеспечить хорошее отражение от поверхности теплоты. В такой сушилке древесина сушится предварительно за 1-2 недели.
Где и как можно сушить белье
Раньше белье чаще всего сушили на улице, натянув веревку между двумя столбами или деревьями. Многие еще помнят подобные картины из детства. Основное неудобство такого способа – невозможность высушить вещи в холодную или дождливую погоду. Сейчас жители квартир уже не развешивают белье во дворе, а используют самые различные приспособления, чтобы высушить вещи дома.
Так сушили белье наши предки, а также бабушки и дедушки
В торговой сети можно найти множество переносных раскладных моделей сушилок (далее также – драйеров, от англ. dryer – сушилка). В большинстве случаев такие конструкции громоздки и неудобны в эксплуатации. Более практичны изделия для сушки, изготовленные своими руками, с креплением на стене или на потолке в ванной комнате.
Простое сушильное устройство, которое крепится к батарее
Самодельные домашние драйеры могут крепиться к батареям. В таком случае белье после стирки сохнет намного быстрее, чем на стандартной сушилке, а сама конструкция занимает совсем немного места (см. фото выше). Лоджию или балкон также можно использовать для установки современных конструкций.
Что учитывать при строительстве сушилки?
Чтобы было легче понять, как сделать сушилку для дерева своими руками, рекомендуем ознакомиться с основными режимами сушки дерева, которые используются в современных сушилках. Их достаточно много, поскольку древесина различных пород нуждается в особой обработке. Во время выбора материала необходимы учитывать следующие факторы:
- показатель стартовой и конечной влажности;
- категория качества используемого сырья;
- особенности сушилки для дерева;
- габариты пиломатериалов;
- порода древесины.
Если классифицировать сушилки для дерева по типу обработки, то они могут быть низкотемпературными или высокотемпературными. В первом случае первичная операция осуществляется при температуре воздуха, которая не превышает 100 градусов по Цельсию.
Навигация по записям
Классификация конструкций
В камерах конвекционного типа энергия в древесину проникает через круговорот воздуха, а теплопередача происходит через конвекцию. Такие конструкции бывают туннельными или камерными.
Туннельные сушилки имеют большую глубину, в них проталкивают пачки штабелей из одного конца (более влажного) в сухой. Их обязательного с одного конца заполняют, а со второго опустошают. Штабеля проталкивают по одной штуке раз в 4−12 часов. Данные сушилки используют для крупных лесопилен и помогают выполнить транспортную сушку.
Камерные сушилки более короткие, в процессе сушки по всей камере поддерживаются одинаковые параметры. Если глубина продуваемости от 2 метров, то с целью уравнивания условий сушки применяют метод реверсации вентиляционного направления. Камеру заполняют и опустошают с одной стороны, если дверь одна. Пиломатериал в них можно сушить
любой до разных показателей влажностей. Именно такие конструкции применяются в нашей стране чаще всего.
Конденсационный тип сушилки отличается тем, что возникшая в воздухе влажность начинает на специальных охладителях конденсироваться, а потом выводится жидкость. КПД здесь большой, но цикл долгий, поскольку приборы с большой температурой не работают и наблюдаются крупные теплопотери. Такие виды оборудования больше подходят для обработки небольших объемов материалов или же сушки древесины плотных пород — ясеня, бука или дуба. Но конденсационные камеры имеют и ряд преимуществ:
- нет необходимости в котельной;
- стоимость камеры и себестоимость работы низкие.
Еще сушильные камеры отличаются по способу циркуляции и характеру сушильного агента, принципу работы и типу ограждения.
Например, циркуляция может быть естественной и принудительной. Конструкции первого типа устаревшие и малопроизводительные, управлять режимами практически невозможно, а равномерность просыхания материала оставляет желать лучшего. При современных требованиях такие сушилки лучше не применять.
По характеру сушильного агента камеры бывают:
- воздушными;
- газовыми;
- высокотемпературными.
Как сушить древесину в домашних условиях
Сушка древесины в домашних условиях может осуществляться несколькими способами, причем некоторые из них известны еще с древних времен.
Один из них требует наличия печи. В ней древесные заготовки складывают в чугунок, присыпают опилками и томят при температуре от 60 до 70 градусов. В результате дерево не только высыхает, но и приобретает насыщенный цвет, оттеняющий природный рисунок.
Процесс обработки парафином подразумевает сушку в растопленном парафине в печке несколько часов при температуре 40 градусов. Кроме этого, есть еще способ запаривания в льняном масле. Тоже известен с давних пор.
Им пользовались для изготовления деревянных изделий (посуды, ложек, ковшей). В результате получались очень водостойкие предметы домашнего пользования. Такой способ подходит и сегодня, если нужно в домашних условиях высушить небольшое количество древесины.
В преддверии каждого сбора урожая люди массово заготавливают запасы на зимний период. Не удивительно – в привычном вареном варенье сохраняется 5% витаминов, в засыпанных сахаром фруктах – 25%, при заморозке до 60%, а при сушке до 97%! Почему бы не завести новую привычку – засушивать витаминки на зиму?
Можно делать это по старинке – дедовскими методами, выложив фрукты на крыше веранды.
Можно купить новую сушку – магазины предлагают “карманные” варианты, с небольшой производительностью и отсутствием “мягкого” температурного режима (лучшая температура для сушки – 40 градусов, при +65 ° С витамины выпадают в осадок, и даже могут навредить). Добротные сушки для фруктовстоят не менее 1500 гривен.Есть еще вариант – совсем без вложений. Берем старый холодильник и мастерим новую сушку!
Влажность древесины
Для определения режима обработки необходимо проверить пиломатериалы по основным показателям. К таким относятся порода, толщина доски и влажность. Свежий лес высушивать сложнее. Кроме высокой влажности у хвойных пород происходит выделение смолы и значительный коэффициент усадки. В таких случаях операцию проводят в два этапа с разными режимами. Предварительная сушка до 20%, затем последующая до нужного значения, обычно 8-12%. Столько влаги в процессе изготовления изделия считается допустимой нормой.
Доводить заготовку до меньших значений влажности нельзя, за исключением особых случаев подготовки древесины со специальными качествами. Пересушенное дерево начинает впитывать влагу из воздуха, изделие набухает, изменяет свою геометрию вплоть до частичного или полного разрушения готовой конструкции. Рекомендовано прекращать процесс по достижении рекомендованных значений. Сушилка древесины обязательно оборудуется приборами контроля влажности.
Обустройство самодельной сушилки
Для того чтобы сделать своими руками сушилку, можно обойтись без чертежей. Необходимо предусмотреть:
- помещение камеры;
- утеплитель;
- источник тепла;
- вентилятор.
Площадь сушилки, возведенной своими руками, обычно не превышает 9 кв. метров. В помещении квадратной формы проще обеспечить оптимальное движение теплого воздуха. Желательно, чтобы одна стена камеры была выполнена из бетонных плит, другие из дерева. Все стены утепляются изнутри в два слоя: пенополистиролом и фольгированной доской. Прекрасный и бесплатный утеплитель — стружка дерева. А фольгу можно заменить пенофолом, отлично отражающим тепло.
Отдельное помещение сушилки своими руками можно соорудить из алюминия, такое строение прослужит долго. Каркас выполняется из профиля, он обшивается листовым металлом, который снаружи утепляют. Толщина утеплителя не менее 15 см. Пол застилается рубероидом, поверх в качестве теплоизоляции насыпают толстый слой стружки.
Излучатель тепла можно сделать в виде труб или радиаторов отопления. Температура воды должна быть 65-95 градусов. Нагревается она электробойлером, дровяной печью, газовым котлом. Для небольшой камеры достаточно даже двухкомфорочной электроплиты. Если печь находится непосредственно в помещении, нужно обложить ее кирпичом. Кирпич будет аккумулировать тепло и постепенно излучать его в сушилку. Своими руками оборудовать конвективную камеру легко, установив в качестве источника тепла тепловентилятор.
Важна постоянная циркуляция теплой воды, которая обеспечивается насосом. Чтобы тепло равномерно распределялось по помещению, устанавливается вентилятор. Рабочее помещение оснащается влажным и сухим термометром.
Для удобства загрузки доски в камеру можно использовать тележку на рельсах. А чтобы увеличить полезную площадь на стенах выстраивают стеллажи.
Пошаговая инструкция выглядит следующим образом:
- Сооружаем фундамент.
- Возводим каркас.
- Обшиваем каркас листами металла.
- Установка теплоизоляции.
- Застилаем пол пленкой и опилками.
- Установка опор из брусков.
- Установка нагревателей и вентиляторов.
Конструкция самодельной камеры для сушки пиломатериалов в видеоролике:
Создание сушильной камеры
Использование сушилки
Если сушильная камера была собрана по всем правилам, то пользоваться ею будет достаточно просто. Для этого мы укладываем доски штабелем, прокладывая между рядами бруски толщиной до 20 мм, и загружаем штабель в сушилку.
Штабеля пиломатериала
После этого начинаем изменять температуру, постепенно увеличивая нагрев.
Схем высушивания существует множество, но начинающим мастерам стоит использовать низкотемпературный режим, как обеспечивающий максимальное качество с минимальным риском появления брака:
- Нагрев – поднимаем температуру до 45 – 50 0С со скоростью 5 — 70 С в час.
- Выдержка – сохраняем 50 0С в течение 5 часов.
- Сушка – уменьшаем влажность дерева с 30 до 8%, постепенно увеличивая температуру до 60 0С. Этот этап занимает около 48 часов. Приточная и вытяжная вентиляция включается на половину мощности.
- Кондиционирование – температуру поддерживаем на уровне 600С в течение еще 12 часов. Вентиляция при том должна активно работать.
- Остывание до температуры окружающей среды с выключенным обогревом и вентиляцией.
В результате мы должны получить доски, пригодные для большинства видов плотницких и столярных работ.
Результат обработки
- Автономность. Такую технологию часто применяют там, где нет других, альтернативных технологий получения тепла. Это один из главных плюсов.
- Простота технологии, устанавливаете сушильную камеру, варите или покупаете большой водяной котел — упс и готово;
- Дешевизна оборудования для отопления;
- Легкодоступность отопительных материалов;
- Возможность утилизации отходов деревообработки (горбыль, бакулки, обрезки);
- Не нужно длительных запусков и остановок оборудования;
- Легкость в использовании — обслуживать такую печь довольно просто, да и ее чистка не занимает много времени.
Старинные способы сушки
Очень давно для постройки домов люди использовали только дерево. В домах можно било встретить деревянную посуду. Поэтому нужно было придумывать способы качественной просушки бревна, как основного строительного материала. На то время люди пользовались несколькими способами просушки.
Выпаривание древесины
Для этого способа брали необходимый кусок древесины, воду и опилки. Воду нагревали до 70 градусов, помещали в нее заготовку, после засыпали опилками и оставляли на определенное время, чтобы материал пропарился.
После просыхания заготовка не трескалась, а структура становилась более плотной и гибкой.
Парафинирование
Парафинирование — это еще один способ, широко применявшийся очень давно. Здесь деревянные заготовки опускали в нагретый до 40 градусов парафин и оставляли на несколько часов
Важно было поддерживать одинаковую температуру вещества
После процедуры древесина должна сохнуть несколько дней. Свойства материала после высыхания меняются. Заготовка не трескается, не подвергается гниению и приобретает оригинальный тонированный оттенок.
Мастера использовали такой способ сушки для изготовления деревянной посуды, потом готовое изделие искусно расписывали.
Делаем сушилку для фруктов из холодильника
Приготовьтесь, что создание конструкции займет у вас несколько часов. Зато потом будете хвалить себя за находчивость несколько зим подряд! Итак, вот пошаговый алгоритм изобретения.
1. Аккуратно удалите морозильную камеру, компрессор и вырежьте отверстия сверху для принудительной вентиляции воздуха. Эти действия не потребуют почти ничего, кроме вашей аккуратности.
Если ваши старания не увенчались успехом, и вы случайно повредили корпус холодильника – не беда. Позовите соседа или приложите свои усилия, чтобы провести сварочно-ремонтные восстановительные работы. Имидж – ничто, но герметизации корпуса в данном вопросе – все!
2. Очистите корпус холодильникаот ненужного – в первую очередь, от утеплительного слоя (стекловаты).Не забудьте натянуть резиновые перчатки, чтобы руки не чесались.
После удаления утепляющего слоя беремся за демонтаж электроники внутри холодильника, мотора и защитной решетки холодильника. Нам нужен только металлический корпус холодильника, который мы берем за основу.
Низкая или высокая температура для сушки?
Стоит понимать, что ответ будет напрямую зависеть от породы древесины, которую вы хотите использовать для сушки. Некоторые строительные материалы лучше всего подвергать постепенной обработке при небольших температурах, а на другие воздействовать как можно быстрее. Также не стоит забывать еще и о том, что низкотемпературные режимы могут делиться между собой на следующие категории:
- форсированная – материал становится хрупким, окрас значительно темнеет;
- нормальная – прочность древесины немного уменьшается, меняется цвет;
- мягкая – дерево полностью сохраняет свои свойства и не меняет цвет.
Каждая из этих категорий подходит под какой-то конкретный случай. Например, для декорирования стен вовсе не обязательно использовать древесину с хорошей прочностью, однако ее цвет имеет огромное значение. А вот для несущих балок лучше всего применять древесину, которая прошла стадию мягкой обработки, иначе вся конструкция попросту рухнет.
А вот для высокотемпературной обработки характерно два этапа сушки. Первая стадия характеризуется снижением влажности исходного сырья до 20%, после чего древесина как следует остывает и подвергается термообработке вновь, но уже до показателя от нуля до пяти процентов. Подобная технология чаще всего применяется при возведении второстепенных конструкций, которые не имеют особого значения в хозяйстве.
Теоретические аспекты
Влага в дереве
Перед тем как приступать к конструированию сушилки, нам необходимо понять, зачем она нужна
Как следует из названия, подобные устройства предназначены для удаления из древесины излишков жидкости, и здесь стоит уделить внимание теории
Вся влага в древесине делится на две группы:
- свободная — находится в полостях клеток и в межклеточных пространствах. Содержание свободной влаги в первую очередь определяется условиями, в которых росло дерево, а также условиями хранения спиленных заготовок. При высушивании свободная влага выходит из древесины довольно быстро;
- связанная (структурная) – жидкость, входящая в состав клеточных стенок. Для каждой породы дерева в норме характерен свой уровень содержания структурой влаги. При этом удаление связанной жидкости происходит очень медленно, потому в естественных условиях сушка может занимать от нескольких месяцев до нескольких лет.
Как правило, предел насыщения древесины влагой находится на уровне 30%. Дерево с большей влажностью считается сырым и для работы практически никогда не используется.
Показатели влажности для разного материала отличаются:
Зачем необходима сушка
Итак, с самой влагой мы разобрались, теперь давайте проанализируем, зачем нам необходимо снижать ее .
- При удалении влаги естественным путем изменяется конфигурация древесных волокон, за счет чего происходит уменьшение размеров доски – она «усыхает».
- При этом заготовка теряет влагу неравномерно, потому деформация также может происходить в разных плоскостях с разной скоростью.
- За счет этого внутри древесины формируются линии напряжения, которые в дальнейшем дают начало трещинам.
- Кроме растрескивания возможна также поперечная деформация доски: деталь либо выгибается дугой, либо за счет неравномерного поднятия краев формируется так называемый «пропеллер». Объясняется такое поведение просто: не все волокна высыхают одновременно, а значит, их длина уменьшается также по-разному.
Как видите, если использовать для постройки сооружений или изготовления различных конструкции древесину с высоким содержанием влаги, со временем отдельные детали могут прийти в негодность. Избежать этого можно одним способом – до начала работы подготовить сырье, высушив его тем или иным способом.
Режимы сушки
Использование сушильных камер позволяет существенно сократить время, которое требуется на подготовку пиломатериалов к работе. При этом, контролируя режим обезвоживания, мы можем управлять эксплуатационными свойствами получаемого материала.
На сегодняшний день специалисты выделяют три режима сушки:
Режим | Особенности |
Мягкий | Температура в камере поднимается постепенно, за счет чего сохраняется не только естественная прочность древесины, но и ее цвет.
При этом скорость обезвоживания сырья несколько снижается. |
Стандартный | Используется для доведения материала до конечной влажности с практически полным сохранением прочности.
При этом возможно незначительное изменение оттенка. |
Форсированный | Форсированная сушка применяется для максимально быстрой подготовки пиломатериала к работе. После высокотемпературной обработки сохраняется прочность на изгиб, сжатие и растяжение, но может несколько снизиться прочность на раскалывание.
Также возможно потемнение древесины и появление характерного запаха. |
Дополнительное оборудование
В качестве дополнительного оборудования можно установить в сушильную камеру автоматику. Ее свойства:
Схема газовой сушилки.
- система способна работать с камерами разного размера и с разными источниками тепла;
- стоит относительно дешево;
- не требует специальных знаний для ее обслуживания;
- отличается простотой установки;
- измеряет температуру и влажность в камере;
- обеспечивает полностью автоматический или полуавтоматический режим работы сушильной камеры;
- автоматически управляет работой клапанов, заслонок и вентиляторов.
Для работы системы достаточно задать толщину и породу пиломатериала, нужную конечную влажность. Система помогает просушить различные породы древесины: сосну, ель, дуб, березу, бук, липу, ясень, клен, ольху, граб, тополь, осину, явор. Каждые 2 часа автоматика снимает показания влажности и температуры и вносит необходимые коррективы в работу всех систем обогрева воздуха и вентиляции помещения. Примерная стоимость такой системы колеблется в пределах 400-450$.
Но результат покрывает все издержки
Особенно это важно для тех, кто занимается изготовлением деревянных изделий вроде мебели и резьбы по дереву. Сухая древесина стоит в несколько раз дороже сырой
Кроме того, в собственной сушилке можно достичь определенного показателя влажности заготовок. Все вполне можно сделать самостоятельно при большом желании и наличии подходящего места.
Как происходит вакуумная сушка древесины
Нагнетание вакуума внутри камеры, где осуществляется высушивание лесоматериалов, в значительной степени изменяет физический характер протекания тепло-массообменных процессов в древесине. Сушка реализуется по действием постоянного вакуума 0.95 Мпа и пара, образующегося из влаги лесоматериалов. Поскольку происходит естественное движение агента сушки со скоростью до 0.3 м/сек нет необходимости использовать вентиляторы, системы увлажнения пиломатериалов, устанавливать сухой /мокрый термометр. Контролируют сушку датчики влажности пиломатериала. К примеру, в ходе сушки дубовых пиломатериалов от начального уровня влажности 65 % до остаточного – 6%, выделяется около 450 литров влаги. Если загрузить в камеру максимальные 12 м 3 дуба толщиной 55 мм, то суммарное количество влаги достигнет 5 400 литров.
Сегодня все компании, выпускающие сушильные вакуумные камеры, имеют сертификаты соответствия европейским стандартам. В таких устройствах можно сушить одновременно различные сорта древесины.
остаточный уровень важности составляет от 6 до 0.5%
перепад уровня влажности по штабелю не превышает 1 %
перепад уровня влажности по толщине и длине доски не превышает 0.9 %.
Чертежи для сушилки древесины
Чтобы сделать сушилку для дерева своими руками из контейнера, рекомендуется для начала составить грамотные чертежи, которые будут учитывать все элементы будущей конструкции, а также особенности участка
В списке ниже представлены четыре самых важных пункта, на которые стоит обратить особое внимание при составлении чертежей
- Помещение для камеры – в нашем случае будет использоваться контейнер.
- Источник тепла – лучше всего отдать предпочтение обычной печке на дровах.
- Вытяжка – подойдет труба с вентилятором, который всасывает воздух внутрь.
- Утеплитель – идеальным вариантом послужит пенопласт или стекловата.
Помните о том, что чертеж – это очень важный этап изготовления любой конструкции. Если вы допустите даже малейшую ошибку, то вам придется переделывать всю камеру с нуля. Поэтому проявляйте предельную внимательность и запишите все расчеты на бумагу, даже если вам кажется, что они не забудутся.
Для чего сушить древесину
Еще с давних времен древесина использовалась ремесленниками только в сухом состоянии, когда она несколько лес после рубки отлеживалась на солнце
Очень важно чтобы излишня влага из древесины полностью испарилась. Особенно при производстве деревянной мебели
Если заготовки были влажные, со временем мебель рассохнется, начнет искривляться и испортится.
При этом в древесине должен сохраняться естественный уровень влаги, иначе под воздействием внешней среды она начнет впитывать влагу и разбухать. Если деревянные заготовки просушивались в сушильной камере слишком быстро, в структуре дерева могут возникнуть прерывистые зоны влажности. Из-за этого готовое изделие может растрескаться. Очень часто изменяется форма длинных досок, они могут изгибаться и принимать форму дуги.
Чтобы исключить риски, заготовки нужно хорошо просушить, что избыток ваги равномерно выел из всех слоев.
Существуют несколько типов сушильных камер, большинство из которых работают на пару или горячем воздухе. Качественная сушильная камера позволяет получить качественный древесный продукт, который долго сохраняет первоначальные качества, не подвергается деформации и воздействию внешней среды.
Нужно понимать, что всю влагу извлечь из пиломатериалов не получится, но этого и не нужно делать. Следует выделить два типа древесной влаги:
- Свободная – содержится в междуволоконных полостях, от нее легко избавится во время сушки. Избавление от этой влаги гарантирует сохранность формы пиломатериалов во время хранения.
- Связанная – влага, которая содержится в составе клеток древесины. У каждой породы дерева своя норма влажности и избавиться от нее тяжело. В естественных условиях избавления от связанной влаги может происходить несколько лет.
Нормальным диапазоном влажности для сухой древесины считается влагосодержание от 6 до 18%.
Преимущества сварочных инверторов оснащенных модулем PFС
Влажность древесины
Для определения режима обработки необходимо проверить пиломатериалы по основным показателям. К таким относятся порода, толщина доски и влажность. Свежий лес высушивать сложнее. Кроме высокой влажности у хвойных пород происходит выделение смолы и значительный коэффициент усадки. В таких случаях операцию проводят в два этапа с разными режимами. Предварительная сушка до 20%, затем последующая до нужного значения, обычно 8-12%. Столько влаги в процессе изготовления изделия считается допустимой нормой.
Доводить заготовку до меньших значений влажности нельзя, за исключением особых случаев подготовки древесины со специальными качествами. Пересушенное дерево начинает впитывать влагу из воздуха, изделие набухает, изменяет свою геометрию вплоть до частичного или полного разрушения готовой конструкции. Рекомендовано прекращать процесс по достижении рекомендованных значений. Сушилка древесины обязательно оборудуется приборами контроля влажности.