Государственныйкомитет РМЭ по профессиональному образованию
ГОУСПО РМЭ «Строительно-промышленный колледж»
Пояснительнаязаписка к курсовому проекту по дисциплине:
«Гидротермическаяобработка и консервирование древесины»
Тема:
«Проект лесосушильного цеха для камеры Валмет»
Содержание
1. Общие положение
1.1 Выбор способа обработки и описание типа лесосушильной камеры
1.2 Режимы сушки
1.3 Определение продолжительности сушки
1.3.2 Перевод объема подлежащих сушке фактических п/м.в объемусловного материала
1.4 Расчет вместимости камеры и ее производительности
1.5 Расчет количества камер
2. Тепловой расчет
2.1 Выбор расчетного материала
2.2 Определение параметров агента сушки на входе
2.3 Расчет количества испаряемой влаги
2.4 Определение объема циркуляционного агента сушки и его параметровна выходе из штабеля
2.5 Расчет проточено-вытяжных каналов
2.6 Расчет расхода тепла на сушку
2.7 Выбор и расчет калориферов
2.8 Определение расхода пара
2.9 Выбор и расчет конденсата отводчиков
3. Контроль качества п./м. и параметры сушки. Влага теплообработка
3.1 Контроль влажности
3.2 Контроль за внутренними напряженьями
1. Общие положения
По своему технологическому содержаниюпроцессы сушки и защиты древесины имеют целью осуществления коренные измерениякачества древесных материалов путем облагораживания древесины с превращением ееиз сырья в высококачественный строительный поделочный и музыкальный материал. Камерыизготовляют для разных размеров штабелей по ширине от 1 до 2м. и по длине от 3до 8м. Для обеспечения достаточной прочности выполняют из фасонной с тали, адля герметичности стальные листы обшивки толщиной 3-4мм. Сваривают.Теплоизоляция ограждений камер производится при их установке. Для этогоиспользуют минеральную шерсть, покрытую гофрированным алюминием. Дверь снабженавинтовыми прижимами, имеет люк, через который можно определить по контрольнымобразцам текущую влажность находящегося в камере материала непрерывая процессысушки. Края двери и ее проем облицованы нержавеющим листовым металлом. Камеруустанавливают на фундамент под навесом для замкнутых от атмосферных осадков.
Пиломатериалы укладывают в штабель напрокладках без шпаций. Процесс сушки пиломатериалов автоматизирован и проходитпри Т 120-130 градусов циркуляция агента сушки реверсируется. Эти камеры целесообразноприменять для сушки пиломатериалов невысокой начальной влажности на пример: оттранспортной влажности до эксплуатационной. Описание лесосушильной камеры «Валмет». Камера «Валмет» имеет паровой или электрообогрев. Внутряняяобшивка выполнена из листового алюминия, а наружная – из стальных сетчатыхлистов. Между обшивки проложен слой теплоизоляции толщиной 100мм. Изстекловолокна металлические двери снабжены винтовыми прижимами.
Камеру собирают из секции длиной по1,25м. В каждой секции установлен реверсивныйосевой вентилятор с приводом от индивидуального электродвигателя. Вентиляторыизготовлены из легкого сплава. Подшипники вала вентилятора размещены вне камеры.Процесс сушки пиломатериалов в камере автоматизирован. Размеры камерыдлина-6,25м. ширина-1,7м. высота-3,25м. Размеры штабелей длина-6,0м.ширина-1,2м. высота-2,08м.(1 штабель).
1.1 Выбор способа обработки и описание типа лесосушильной камеры
В зависимости от требований,предъявляемых к качеству высушиной древесины, пиломатериалы могут высушиватьсярежимами различных категорий по температурному уровню:
1) Мягкие (м)
2) Нормальные (н)
3) Форсированные (ф)
4) Высокотемпературные (Вт)
Режимы М, Н, Ф. – относятся к режимамнизко температурного процесса. При сушке до транспортной влажности по нулевой(0) категории качества применяют нормальные режимы в случаях, когда требуетсясохранение естественного цвета древесины (для экспортных пиломатериалов)
-мягкие режимы. При сушке доэксплуатационной влажности по 1категории применяют нормальные режимы, а вслучаях, когда нужны особо высокие требования к качеству древесины – мягкиережимы. При сушке до эксплуатационной влажности по 2 категории качества могут применятьнормальные, форсированные и высокотемпературные режимы. Последние две категориирежимов (ф. и Вт)- в случаях, когда допустимо снижение прочности древесины.Режимы низко температурного процесса сушки пиломатериала в камерахпериодического действия по ГОСТ 19773-84 представлены в таблицах. Номер режимовсушки устанавливается в зависимости от толщины пиломатериала.Режимы высокоготемпературного процесса сушки пиломатериала в камерах периодического действияпо ГОСТ 19773-84 также представлены в таблицах номер, и индекс режимаопределяется в зависимости от конечной влажности толщины и назначениепиломатериала.
Стены сушильных камер.
Панели корпуса сушильной камерыизготавливаются из алюминия и стекловаты толщиной 112мм. Используемаястекловата, изготавливается из стекло – волокна класса «0» которая нерастворяется в воде и паре, не впитывает воду и абсолютно не загрязняетокружающую среду. Толщина панелей сушильной камеры может быть доведена до220мм.
Загрузочные ворота сушильных камер. Воротасушильных камер могут быть распашными, сдвижные или со створками,складывающимися сбоку. Они изготавливаются из тех же – панелей, которыеиспользуются для стен, что обеспечивает идеальную изоляцию сушильной камеры иотсутствие термических мостов. Места соединений – панелей сушильных камеримеют, прокладки, выполненные из синтетической резины на основе этилпропилена,которая обладает повышенной механической прочностью, устойчивостью к кислотам,к старению и к высокой температуре.
Каркас сушильных камер.
Сушильные камеры имеют очень прочнуюнесущую конструкцию, которая легко монтируется и демонтируется. Колонны истропилы сушильных камер выполнены из сплава алюминия, магния и кремниясогласно нормам DIN3.3206, которые обеспечивают максимальную устойчивость ккоррозии.
1.2 Режимы сушкиПорода Толщина п./м м./м № и индекс Режима №степени режима Измерение Влажности На каждой ступени Параметры режима t °c ∆ t °c φ Лиственница обрезная 25 5л 2н 1 86…. 35 70 8 0,68 2 35…. 25 75 15 0,49 3 25…. 8 80 25 0,29 Береза Не обрезная 40 6Г 1 70…. 30 57 5 0,77 2 30…. 20 61 7 0,62 3 20…. 8 77 25 0,29 Граб обрезной 50 8Б 1 90…. 30 47 2 0,90 2 30…. 20 50 5 0,77 3 20…. 8 62 18 0,36 Ель обрезная 32 3Н 1 60…. 30 75 5 0,80 2 30…. 20 73 5 0,80 3 20…. 10 71 4 0,83
1.3 Определение продолжительности сушки
Расчёт продолжительности сушки и камерахпериодического действия при низкотемпературном процессе.
Общая продолжительность сушкифактического и условного материала. Включая начальный прогрев ивлаготеплообработку, находится по формуле.
Ψ=ψ исх.* Ар. * Ац. * Ав. * Ад. * Ак.
ψ исх. – Коэффициент, учитывающийфактическую категорию исходной продолжительности сушки.
Ац — Коэффициент, учитывающий фактическую интенсивность циркуляции
Ав. — Коэффициент, учитывающий фактическую (конечную и начальную)влажность древесины.
Ад Коэффициент, учитывающий фактическую длину сортимента.
Ак — Коэффициент, учитывающий фактическую категорию качества сушки.
Ар Коэффициент, учитывающий фактическую категорию режима сушки.
1) Ψ=93 * 0,81 * 0,93 * 1,51* 1,15 =121,7м/с.
ψ исх.=93
Ар = 1,51
Ац = 0,81
Ав. = 1,51
Ак = 1,15
Ад =0,93.
2) Ψ= 72*1*0,76*1,20*0,97*1,15 =73,2м/с.
ψ исх.= 72
Ар = 1
Ац = 0,76
Ав. = 1,20
Ак = 1,15
Ад = 0,97
3) Ψ= 101 * 0,81 * 1,35 * 1 * 1,15 = 260,156м/с.
ψ исх. = 101
Ар = 1,35
Ац = 0,81
Ав. = 1,35
Ак = 1,15
Ад=1
4) Ψ= 43? 1? 0,98? 1,51 ?1 1,15=73,1м/с.
ψ исх. = 43
Ар = 1
Ац = 0,98
Ав. = 1,51
Ак = 1,15
Ад=1
5) Для условного материала.
Ψ=43?1 * 0,98 * 1,51*1*1,15 = 73,1м/с.
ψ исх. = 43
Ар = 1
Ац = 0,98
Ав. = 1,51
Ак = 1,15
Ад=1
Вывод: результаты расчетовпродолжительности сушки и оборота камеры для фактического, указанного в заданиии условного материала целесообразно свести в таблицу 1Б.