Департамент образования и науки Брянской области ГБПОУ «Трубчевский политехнический техникум» Рабочая тетрадь Дисциплина « Гидротермическая обработка и консервирования древесины». Разработал преподаватель спецдисциплин Богатырева Т.А.
Пояснительная записка Данное пособие предназначено для самостоятельной работы студентов специалистов «Технология деревообработки» в соответствии с Государственным образовательным стандартам. В пособие включены основные темы гидротермической обработки древесины: свойства обрабатывающей среды, взаимодействия среды и древесины, элементы теплового и циркуляционного оборудования, технология камерной сушки. Данное пособие позволяет студентам более глубоко изучить эти темы.
Содержание 1. Свойства обрабатывающей среды: водяного пара, воздуха и точечных газов. 2. Взаимодействие среды и древесины в процессе гидротермической обработки. 3. Элементы теплового и циркуляционного оборудования лесосушильных устройств. 4. Технология камерной сушки.

Тема
: Свойства обрабатывающей среды: водяного пара, воздуха и топочных газов.
Пример
. Дано: t=80°; ∅ =40%.
Решение
: Обращаемся к ӏ ԁ - диаграмме. На пересечении ∅ =0,4% находим точку, соответствующую данному состоянию воздуха. Через найденную точку проходит линия ӏ =const, на нижнем конце которой нет никакой цифры, но эта линия находится между соседними линиями, имеющими цифры 110 и 120. Значит, линия ӏ =const, проходящая посредине между ними, имеет значение (110+120):2=115. Таким образом, теплосодержание ӏ определено. Оно равно 115 ккал/кг сухого воздуха. Для определения влагосодержания ԁ , проектируем найденную точку пересечения по вертикали вниз на горизонтальную ось ԁ и замечаем, что эта точка находится вправо от вертикальной линии ԁ =150г, на 1/5 расстояния между смежными вертикальными линиями, что соответствует 2г. Таким образом, влагосодержание интересующей нас точки ԁ будет равно (150+2)=152г/кг сухого воздуха. Для определения давления водяного пара p п достаточно спроектировать точку пересечения по вертикали вверх до шкалы давления водяного пара и по ней определить p п . в данном случае p п равно 1990 мм вод. ст. или кг/ м 2 .
Пример.
Параметры воздуха t=68°, ∅ =0,7. Определить относительную влажность воздуха при нагреве до 80°.
Решение
: На пересечении линии t=60° с кривой ∅ =0,7 находим ӏԁ - диаграмме точку, соответствующую заданному состояния воздуха. От
найденной точки проводим вверх линию параллельно ԁ =const до пересечения с линией t=80°. Найденная точка лежит между кривыми ∅ =0,4 и ∅ =0,5, ближе к ∅ =0,4. Путем графической интерполяции устанавливаем, что относительная влажность воздуха в новом состоянии, при t=80°, будет равна ∅ =0,42, т. е. 42%.
Пример
: Воздух имеет то же состояние (t=68°, и ∅ =70%). Определить температуру точки росы и установить, насколько уменьшиться влагосодержание воздуха, если его охладить до 52°.
Решение
: От точки заданного состояния воздуха проводим вертикаль вниз до пересечения с кривой ∅ =1, т. е. до точки росы, и находим, что t p =60°. Отметим, что влагосодержание воздуха при заданном состоянии ԁ a =157г/кг. Далее, идя от точки росы влево по линии ∅ =1 до пересечения с линией t=52°, устанавливаем, что влагосодержание, соответствующее этой последней точке, равно ԁd в =98г/кг. Разность влагосодержаний d ԁ а - d ԁ в =157-98=59 г/кг показывает, что при охлаждении воздуха заданного состояния до 52°его влагосодержание уменьшиться на59г/кг.
Пример:
Смешивается 2кг одного воздуха с t 1 =20°, φ 1 =60% и 18кг другого и t 2 =70°, φ 2 =30%; определить состояние смеси.

Решение:
По ӏԁ -диаграмме, найдя точки 1 и 2 заданных состояния воздуха, определяем влагосодержание: ԁ 1 = 1 0 г / к г , ԁ 2 =210 г/кг. Коэффициент пропорции смеси n = G 2 G 1 = 18 2 = 9 По формуле ԁ см = ԁ 1 + n ԁ 2 1 + n = 10 + 9 ∙ 210 1 + 9 = 190 г/кг По ӏԁ - диаграмме, на прямой, соединяющей точки 1 и 2, находим точку смеси, имеющую найденное влагосодержание t ԁ см ; она имеет : t см = 66,5 ℃ ; φ см = 88%.
Пример:
Температура топочных газов по пирометру в борове (сразу за топкой) t г .бор =900°, показания влагомера: t=80°, t м =58°. Определить остальные параметры топочных газов при помощи ӏԁα - диаграммы.
Решение:
По ӏԁ -диаграмме из точки пересечения изотермы t м =58° с линией ∅ =100% проводим прямую, параллельную линиям I =const, до пересечения с изотермой t=80°. Влагосодержание найденной точки 0 С соответствует влагосодержанию горячих топочных газов d ԁ г =130г/кг. Далее на пересечении изотермы t г .бор =900° с вертикалью d ԁ г =130г/кг определяем на Idӏԁα - диаграмме точку Е состояние газов в борове. По найденной точке на ӏԁα - диаграмме отсчитываем все остальные параметры W 0 , I , р п , α и СО 2 . Примеры для самостоятельного решения:
Пример1. Задана температура влажного воздуха t=60 ℃ . Определить значение давления насыщения - р н . Пример2. Определить параметры влажного воздуха: парциальное давление пара, влагосодержание, энтальпиюрасчетным путем если задано t=60 ℃ и ∅ =0,6 ( степень насыщенности воздуха водяным паром. Пример3. Определить параметры влажного воздуха I , ԁ , р п по ӏԁId - диаграмме, если заданы t=60 ℃ и ∅ =0,6. Пример4.Задана температура влажного воздуха t=65 ℃ . Определить значение давления насыщения р н . Пример5. Определить параметры влажного воздуха; парциальное давление пара, влагосодержание, энтальпию расчетным путем, если задано t=65 ℃ и ∅ =0,4 (степень насыщенности воздуха водяным паром). Пример6. Определить параметры влажного воздуха I , ԁ , р п п о Iԁd - диаграмме, если заданы t=65 ℃ и ∅ =0,4. Пример7.Задана температура влажного воздуха t=80 ℃ . Определить значение давления насыщения р н .
Пример8. Определить параметры влажного воздуха: парциальное давление пара, влагосодержание, энтальпию расчетным путем, если задано t=80 ℃ и ∅ =0,35 (степень насыщенности воздуха водяным паром) Пример9. Определить параметры влажного воздуха I , ԁ , р п по ӏԁId - диаграмме, если заданы t=80 ℃ и ∅ =0,35. Пример10. Задана температура влажного воздуха t=90 ℃ . Определить значение давления насыщения р н . Пример11. Определить параметры влажного воздуха: парциальное давление пара, влагосодержание, энтальпию расчетным путем, если задано t=90 ℃ и ∅ =0,4 ( степень насыщенности воздуха водяным паром). Пример12. Определить параметры влажного воздуха I , ԁ , р п по ӏԁ - диаграмме, если t=90 ℃ и ∅ =0.4. Пример13. Задана температура влажного воздуха t=70 ℃ . Определить значение давления насыщения - р н . Пример14. Определить параметры влажного воздуха: парциальное давление пара, влагосодержание, энтальпию расчетным путем, если задано t=70 ℃ и ∅ =0,7 ( степень насыщенности воздуха водяным паром). Пример 15. Определить параметры влажного воздуха I , ԁ , р п по ӏԁId - диаграмме, если заданы t=70 ℃ и ∅ =0,7.
Пример1. Воздух состояния t 1 =76 ℃ и φ 1 =0,4 нагревается до t 2 =88 ℃ . Определить параметры влажного воздуха в процессе нагрева ( ԁ 2 , φ 2 , I 2 ). Пример2. Задано показание психрометра t с =90 ℃ и t м =54 ℃ . Определить остальные параметры воздуха по ӏ ԁ - диаграмме ( I , ԁ , р н , φ , t т. р . ) Пример3. Дано t=110 ℃ и ԁ =240г/кг. Определить все остальные параметры воздуха по t р - диаграмме. Пример4. Воздух состояние t 1 =80 ℃ и φ 1 =0,4, охлаждается до t 2 =56 ℃ . Определить температуру точки росы t т . р . , параметры охлажденного воздуха ( ԁ 2 , φ 2 , I 2 ) и количество выпавшего конденсата из каждого кг.влажного воздуха. Пример5. Задано показание психрометра t с =85 ℃ , t м =55 ℃ . Определить детальные параметры воздуха по ӏԁ - диаграмме ( I , ԁ , р п , φ , t т. р. ). Пример6. Дано t=120 ℃ , ∅ =0,4. Определить все остальные параметры воздуха по t р - диаграмме. Пример7. Воздух состояние t 1 =60 ℃ и ∅ =0,7, нагревается до t 2 =85 ℃ . Определить параметры влажного воздуха в процессе нагрева ( ԁ 2 , φ 2 , I 2 ).
Пример8. Задано показание психрометра: t с =75 ℃ , t м =45 ℃ . Определить остальные параметры воздуха по ӏԁ -диаграмме ( I , ԁ , р п , φ , t т. р . ) Пример 9. Дано t=115 ℃ , ԁ =240г/кг. Определить все остальные параметры воздуха по ӏԁ -диаграмме. Пример 10. Воздух состояние t 1 =54 ℃ и φ 1 =0,6 нагревается до t 2 =80 ℃ . Определить параметры влажного воздуха в процессе нагрева ( ԁ 2 , I 2 , φ 2 ). Пример 11. Задано показание психрометра t с =86 ℃ и t м =74 ℃ . Определить остальные параметры воздуха по ӏԁ - диаграмме ( I , ԁ , р п , φ , t т. р. ). Пример 12. Дано t=105 ℃ и ԁ =110г/кг. Определить все остальные параметры воздуха по ӏԁ - диаграмме. Пример 13. Воздух состояние t 1 =75 ℃ и φ 1 =0,5 охлаждается до t 2 =50 ℃ . Определить температуру точки росы t т . р . , параметры охлажденного воздуха ( ԁ 2 , I 2 , φ 2 ) и кол-во выпавшего конденсата из каждого кг.влажного воздуха. Пример 14. Задано показание психрометра t с =100 ℃ и t м =70 ℃ . Определить остальные параметры воздуха по ӏԁ - диаграмме ( I , ԁ , р п , φ , t т. р. ).
Пример 15. Дано t=110 ℃ и ∅ =0,4. Определить все остальные параметры воздуха по tp - диаграмме. Пример 1. Смешивается 80кг воздуха в состоянии t 0 =70 ℃ и φ 0 =0,6 и 10кг воздуха в состоянии t 2 =80 ℃ , φ 2 =0,7. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см . Пример 2. Определить параметры топочных газов I , ԁ , W отн . , W абс . , ρ , ν , если заданы температура газов t т .г . =800 ℃ и давление P=1000мм.вод.ст. Пример 3. Воздух состояние t 0 =40 ℃ и φ 0 =0,6 смешивается воздухом состояние t 2 =80 ℃ и φ 0 =0,4 в соотношении 1:7. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см . Пример 4. Определить параметры топочных газов I , р н , W отн . , W абс . , ρ , ν , если заданы температура газов t т .г . =500 ℃ и влагосодержание ԁ =100г/кг. Пример 5. Воздух состояние t 0 =78 ℃ и φ 0 =0,2 смешивается воздухом состояние t 2 =68 ℃ и φ 0 =0,6 в соотношении 1:6. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см .
Пример 6. Определить параметры топочных газов I , р н , W отн . , W абс . , ρ , ν , если заданы температура газов t т .г . =600 ℃ и влагосодержание газов ԁ т. г . =150г/кг. Пример 7. Воздух состояние t 0 =20 ℃ и φ 0 =0,6 смешивается воздухом состояние t 2 =75 ℃ и φ 0 =0,3 в соотношении 1:9. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см . Пример 8. Определить параметры топочных газов I , р н , W отн . , W абс . , ρ , ν , если заданы температура газов t т .г . =400 ℃ и теплосодержание газов I =120ккал/кг. Пример 9. Воздух состояние t 0 =30 ℃ и φ 0 =60%, смешивается воздухом состояние t 2 =80 ℃ и φ 0 =30% в соотношении 1:6. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см . Пример 10. Определить параметры топочных газов I , р н , W отн . , W абс . , ρ , ν если заданы температура газов t т .г . =800 ℃ и влагосодержание газов ԁ =150г/кг. Пример 11. Воздух состояние t 0 =50 ℃ и φ 0 =0,6, смешивается с воздухом
состояние t 2 =100 ℃ и φ 0 =0,3 в соотношении 1:3. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см . Пример 12. Определить параметры топочных газов I , р н , W отн . , W абс . , ρ , ν , если заданы температура газов t т .г . =600 ℃ и влагосодержание газов ԁ =70г/кг. Пример 13. Смешивается 60кг воздуха в состоянии t 0 =75 ℃ и ԁ 0 =190г/кг и 10кг воздуха, в состоянии t 2 =50 ℃ , ԁ 2 =70г/кг. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см . Пример 14. Определить параметры топочных газов ԁ ,P , W отн . , W абс . , ρ , ν , если заданы температура газов t т .г . =800 ℃ и теплосодержание газов I =350ккал/кг. Пример 15. Смешивается 5кг воздуха в состоянии t 0 =80 ℃ и φ 0 =0,5 и 15кг воздуха в состоянии t 2 =60 ℃ , φ 2 =0,7. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см . Пример 16. Определить параметры топочных газов I , р н , W отн . , W абс . , ρ , ν , если заданы температура газов t т .г . =900 ℃ и влагосодержание газов ԁ =110г/кг.
Пример 17. Смешивается 20кг воздуха в состоянии t 0 =70 ℃ и φ 0 =0,8 и 5кг воздуха в состоянии t 2 =40 ℃ , φ 2 =0,4. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см . Пример 18. Определить параметры топочных газов ԁ ,P , W отн . , W абс . , ρ , ν , если заданы температура газов t т .г . =850 ℃ и теплосодержание газов I =400ккал/кг. Пример 19. Смешивается 50кг воздуха в состоянии t 0 =76 ℃ и φ 0 =0,5 и 10кг воздуха в состоянии t 2 =86 ℃ , φ 2 =0,6. Определить параметры смеси воздуха: ԁ см , I см , t см , φ см .
Тема:
Взаимодействие среды и древесины в процессе гидротермической обработки.
Пример 1.
Дано: t=20° и ∅ =50% ( комнатные условия). Определить W р . .
Решение:
На оси абсцисс отыскиваем значение t=20°, а на оси ординат ∅ =50%. Пересечение вертикали t const =20° и горизонтали φ const =50% даст точку, лежащую между линиями W р . , равными 9 и 10; определяем W р . ≈ 9,5 %
Пример 2.
Дано: W р . =10% и t=70°. Определить требуемую влажность воздуха ∅ для сохранения равновесия.

Решение:
На пересечении вертикали t=70° с линией W р . =10% находим точку и от нее проводим горизонталь до оси ординат, где и отсчитываем интересующее нас значение требуемой влажности воздуха ∅ =68%.
Пример

3.
Определить, до какой влажности дойдут высушенные мебельные заготовки (W=8%), находясь в неотапливаемом складе при t=5° и ∅ =85%.
Решение:
Для t=5° и ∅ 85% по диаграмме определяем W р . =20%; значит будет происходить увлажнение заготовок до W у . = W р . -2,5% = 20 -2,5 = 17,5%
Пример

4.
Определить равновесную влажность древесины W р . в перегретом паре при t=120° и давлении 1 ата.
Решение:
На пересечении вертикали t=120° с кривой пригретого пара находим точку, соответствующую W р . =5%.
Пример

1.
Ширина сосновой доски-120мм. Определить величину тангенциальной усушки при уменьшении ее влажности до 15%.
Решение:
По таблицы находим для сосны значение k т ;оно равно 0,28%. Затем по формуле (32) определяем У w . =k(30-W) = 0,28(30-15)=4,2% Это составляет уменьшение ширины доски 120∙ 4,2 100 = 5,04 ≅ 5 мм. Таким образом, после высыхания доски до 15% фактическая ширина ее будет 120-5=115 мм.
Примечание к примеру:
Если необходимо знать обратное, т.е. величину разбухания доски шириной 115 мм при увлажнении от 15% до W т .н 30%, то
практически допустимо величину разбухания р w определять тоже по формуле (32).
Пример 2.
Определить припуски по толщине и ширине для сосновых заготовок сечением 30 × 50мм , имея в виду их высушивания от влажного состояния до 8%.
Решение:
В таблице 4 заданной толщины нет, поэтому для 28 мм возьмём среднее значение припуска 1,43 мм, для 32мм -1.60мм ( для группы конечной влажности 8-10). Отсюда для толщены 30мм находим припуск 1,43 + 1,60 2 =1,52мм. Припуск для ширины 50мм берем прямо из таблицы -2,38мм.
Пример 3.
Определить величину припуска на радиальную усушку для буковой заготовки толщиной 40мм при высушивании от W н . >¿ 30% до W к . =12%.
Решение:
По рисунку находим точку пересечения вертикали, показывающей влажность 12%, с наклонной линией 40мм, точка пересечения соответствует припуску У т . 3мм. Величина радиальной усушки составляет для бука, как указано выше, 0,4 У т . ; таким образом, определяем искомый п р и п у с к н а р а д и а л ь н у ю у с у ш к у : 3 ∙ 0 , 4 = 1 . 2 м м . Если начальная влажность древесины меньше W т .н , тогда припуск на усушку определяется как разность между припуском для W к . и припуском W н . .
Пример 4.
Если для условий предыдущего примера W н . =20%, требуется определить припуск при высушивании до той же W к . =12%.

Решение:
Припуск для W к . =12% известен: У т 12. 3мм. Определяем по номограмме припуск для W н . =20% -он составит У т 20. =2мм. Припуск в тангенциальном направлении буд е т : У т . = У т 12. - У т 20. =3-2=1мм. Искомый припуск в радиальном направлении будет: 1 × 0,4 =0,4мм.
Пример

5.
Требуется определить плотность сосны при влажности W=100%, а также максимально возможную влажность сосны w макс . По рисунку от значения влажности на оси ординат, равному 100%, идем вправо по горизонтали до пересечения с наклонной линией с надписью «Сосна». Из точки пересечения А , опускаясь по вертикали вниз, находим плотность сосны при W=100%, равную ρ w =850кг/ м 3 . Чтобы определить w макс . сосны, находим справа точку С пересечения наклонной линии «Сосна» с линией максимальной влажности. Идя от точки С по горизонтали, определяем w макс . сосны, равную 168%, а по вертикали вниз находим максимальную плотность сосны ρ макс =1130 кг/ м 3 , соответствующую ее максимальной влажности. Примеры для самостоятельного решения Пример 1. Определить абсолютную и относительную влажность древесины, если начальная масса древесины G нач =45г, а масса сухой древесины G сух =40г. Пример 2. Определить абсолютную и относительную влажность древесины, если начальная масса древесины G нач =75г, а масса сухой древесины G сух =40г.
Пример 3. Определить равновесную влажность с помощью диаграммы, если t=75 ℃ , ∅ =60%. Пример 4. Определить (равновесную) требуемую влажность воздуха ∅ для сохранения равновесия, если известно, что W р . =15% и t=45 ℃ . Пример 5. Определить равновесную влажность древесины W р . в перегретом паре при t=125 ℃ и давлении 1 ата. Пример 6. Определить температуру, если равновесная влажность W р . =5% а относительная влажность воздуха ∅ =45%. Пример 7. Определить равновесную влажность древесины , если t=30 ℃ , ∅ =50%. Пример 8. Определить какой влажности дойдут высушенные мебельные заготовки (W=8%) находясь в неотапливаемом складе при t=5 ℃ и ∅ =0,85. Пример 9. Ширина березовой доски b=150мм. Определить У w . при уменьшенииее до 15%. Пример 10. Определить плотность древесины при влажности W=30%, порода бук. Пример 11. Определить припуск по толщине и ширине для сосновой заготовки 45 × 70 при высушивании от влажного состояния W н . 30% до W к . =11% Пример 12. Определить плотность древесины березы при W н . =55%, при w макс . .
Пример 13. Определить величину припуска на радиальную усушку дляберезовых заготовок толщиной 50мм при высушивании от W н . >¿ 30% до W к . =16%.
Тема:
Элементы теплового и циркуляционного оборудования лесосушильных устройств. 1. Расчет поверхности нагрева калорифера. 2. Разбор термодинамическихконденсатоотводчиков.
Пример

1.
Рассчитать поверхность нагрева калориферов из чугунных ребристых труб при шахматном их расположении, если для поддержания в камере t=80 ℃ и ∅ =60% необходима тепловая мощность перемещения агента сушки в камере 3.0 м/с. Давление пара на входе в калорифер 0.3 мПа. F = Q ∙ c 3 ∙ 10 3 K ( t п − t к ) = 200 ∙ 1,2 ∙ 10 3 K ( 133,5 − 80 ) = 200 ∙1,2 ∙ 10 3 15 ( 133,5 − 80 ) = 299 м 2 t п при давлении 0,3 мПа 133,5 ℃ t к =80
Дл я о п р ед е л е н и я К н а ход и м п р и вед е н н у ю с ко р о с т ь V 0 = V ф ∙ ρ 1,3 = 3 ∙ 0,87 1,3 = 2 м / с ρ находим на ӏԁ - диаграмме по заданным t=80°С и ∅ =60% ρ =0,87 кг/ м 3 . По графику находим значение коэффициента К. К= 15 Вт/ м 2
Пример2.
Рассчитать поверхность нагрева пластинчатых калориферов, если для поддержания в камере температуры 95 ℃ и ∅ =0,4 необходима тепловая мощность 400кВт. Скорость движения агента сушки 8м/с. Давление пара на входе в калорифер 0,4 мПа F к = Q ∙ c 3 ∙ 10 3 K ( t п − t к ) = 400 ∙ 1,3 ∙ 10 3 34,5 ( 143,6 − 95 ) = 312 м 2 Для определения К находим массовую скорость V ∙ ρ =8∙0,82=6,6 кг/ м 2 ∙с При t=95 ℃ и ∅ =0,4 по ӏԁ -диаграмме находим ρ =0,82кг/ м 3 по табл. находим значение К.К=34,5 Вт/ м 2 ∙°С На выход конденсата из калориферов устанавливают конденсатоотводчики, назначение задержать пар, отвести конденсат и поддержать давление пара в калорифере. Более надежными в работе, комплектными, менее материалоемкими являются термодинамические конденсатоотводчики. Конденсатоотводчики устанавливают один на камеру и рассчитывают по количеству поступающего в калорифер пара, т.е. по расходу пара камерой в час. Характеристика термодинамического конденсатоотводчика Р 76001-01 представлена в учебнике « Сушка древесины» 1980г. Кречетов И.В. стр. 273, табл. 21.

Пример 3.
Выбрать конденсатоотводчик для камеры, если расход пара в калорифер 0,4мПа. По таблице 21 выбираем конденсатоотводчик термодинамический с условным проходом ԁy =15мм. Примеры для самостоятельного решения Пример 1.Рассчитайте поверхность нагрева калориферов из чугунных ребристых труб при шахматном их расположении, если для поддержания в камере t=75°С и ∅ =0,65% требуется тепловая мощность Q=150кВт. Скорость агента сушки через калорифер V=2,8м/с. Давление теплоносителя на входе в камеру Р=3,25бара. Пример 2. Подобрать термодинамический конденсатоотводчик, если расход тепла на сушку древесины равенQ= 175квт. Пример 3. Рассчитайте поверхность нагрева калориферов из чугунных ребристых труб при однорядном их расположении, если для поддержания в камере t=80°С ϕ =0,6% необходима тепловая мощность Q=100кВт. Агент сушки перемещается через калорифер со скоростью V=2,2м/с. Давление теплоносителя на входе в камеру Р=3,8 бара. Пример 4.Подобрать термодинамический конденсатоотводчик, если расход тепла на сушку древесины равенQ= 150квт. Пример 5. Рассчитайте поверхность нагрева пластинчатых калориферов если для поддержания в камере t=95°С и ∅ =0,55необходима тепловая мощностьQ=100кВт. Скорость агента сушки через калорифер 9,3 м/с. Давление теплоносителя на входе в камеру Р=0,25 мПа. Пример 6. Подобрать термодинамический конденсатоотводчик, если расход тепла на сушку древесины равенQ= 255квт.
Пример 7. Рассчитайте поверхность нагрева пластинчатых калориферов, если для поддержания в камере t=97°С и ϕ =0,5 необходима тепловая мощность Q=275кВт. Скорость агента сушки через калорифер V= 10,5 м/с. Давление теплоносителя навходе в камеру Р=0,3 мПа. Пример 8. Подобрать термодинамический конденсатоотводчик, если расход тепла на сушку древесины равен Q= 315квт.
Тема:
Технология камерной сушки. 1. Выбор режимов сушки. 2. Определение продолжительности сушки в камерах. 3. Определение производительности сушильных камер.

Пример

1.
Выбрать режим сушки березовых мебельных заготовок сечением 40 × 90мм, высушиваемых в камере СПЛК-2, W нач . =70%.
Решение:
Материал 2-ой категории качества сушки, рекомендуемые режимы для данного материала нормальные и форсированные, камера СПЛК-2 позволяет сушить материал низкотемпературными режимами. Выбираем режим нормальный:Н 4-В Параметры режима сушки: t с ∆ t ∅ I. W ¿ 30% 69 5 0,79 II. W=30-20% 73 8 0,69 III. W ¿ 20% 91 26 0,33
Пример 2.
Выбрать режим сушки сосновых досок обрезанных сечением 50 × 200мм высушиваемых в камере ЦНИИМОД-32 до транспортной влажности. W нач . =80%, материал 3-ей категории качества.
Решение:
Для данного материала принимаем режим нормальный, по табл. 7.7 стр. 111 «Справочник по сушке древесины» находим № режима и индекс 4-Н. Состояние сушильного агента в разгрузочном конце камеры t с °С ∆ t °С ∅ 83° 16° 0,49 Степень насыщенности агента сушки в загрузочном конце камеры φ с =0,81
Пример

3.
Определить продолжительность камерной сушки сосновых досок сечением 32 × 180мм, предназначенных для изготовления мебели, высушиваемых в камере СПЛК-2 от W нач . =80% до W к . =8%.
Решение:
Продолжительность сушки определяется по формуле: τ суш . = τ исх . ∙ А р ∙ А ц ∙ А к ∙ А в , где τ исх . - исходная продолжительность сушки п/м заданных пород, толщены S 1 и ширины S 2 по нормальным режимам
в камерах с принудительной реверсивной циркуляцией средней интенсивности, от начальной влажности 60% до конечной влажности 12% ( выбирается по табл. 8.1, стр.129). А р - коэффициент, учитывающий жесткость применяемого режима сушки, выбирается по табл. стр. 128. А ц - коэффициент, учитывающий характер и интенсивность циркуляции агента в камере, выбирается по табл.8.2 стр. 130. А к - коэффициент, учитывающий категорию качества сушки, принимается по таблице на стр. 128. А в - коэффициент, учитывающий начальную и конечную влажность древесины, определяется по табл. 8.3, стр. 130. τ суш . =80 × 0,8 × 0,75 × 1,15 × 1,15=83,4 час=3,5 суток. Коэффициент А в принят с учетом сушки до W к . =7% т.е. на 1% ниже заданной конечной влажности. При определении продолжительности высокотемпературной сушки в камерах периодического действия следует пользоваться таблицами 8.4, 8.5, 8.6, на стр. 130-132. При определении продолжительности сушки в камерах непрерывного действия с противоточной циркуляцией следует пользоваться таблицами 8.7, 8.8, 8.9, 8.10 на стр. 132-134.
Пример

4.
Определить производительность сушильной камеры в фактически выпускаемом материале. Исходные данные Порода – сосна Т – 32мм Ш – 180мм Назначение – мебель W н . =80%, W к . =8% Камера – СПЛК-2 Производительность камеры определяем по формуле: П ф =Г × β ф × 335 ( τ об . Ф/ м 3 /, где П ф - производительность камеры в фактически высушиваемом материале.
Г – габаритный объем всех штабелей в сушильной камере ( см. таблицу 4.2, Е.С. Богданов «Справочник по сушке древесины» 1981г.Стр. 32) β ф - объемный коэффициент заполнения штабеля (Е.С.Богданов, стр. 136 , табл. 8.12) 335 – число дней работы камеры в году. τ об . Ф- продолжительность оборота фактически высушиваемого материала. τ об . = τ с . + τ 1 ; суток, где τ с . –продолжительность сушки материала в сутках (а предыдущем примере τ с . =3,5 суток). τ 1 – продолжительность загрузки и выгрузки материала из камеры , при механизированной загрузке. τ 1 = 0,1 суток Г =2 × ( 6,5 × 1,8 × 2,6) = m × ( L× b×h )=60,8 мм 3 Определяем τ об . τ об . = 3,5+0,1=3,6 суток. По таблице 8.12 находим β ф =0,399 Определяем П ф П ф = Г × β ф × 335/ τ об . Ф. = 60,84 × 0,399 ×335 3,5 =2323 м 3 Примеры для самостоятельного решения Пример 1. Выберете режим сушки и установите его параметры для еловых пиломатериалов толщиной 25мм, шириной 70мм, высушиваемых в камере СПЛК-2 от W н . =70%, до W к . =10% по 2-ой категории качества. Пример 2. Выберете режим сушки и установите его параметры для пихтовых пиломатериалов толщиной 32мм, шириной 125мм, высушиваемых
в камере ЦНИИМОД-32 от W н . =60%, до W к . =10% по 3-ей категории качества. Пример 3. Выберете режим сушки и установите его параметры для сосновых пиломатериалов толщиной 19мм, шириной 100мм, высушиваемых в камере УЛ-1 от W н . =60%, до W к . =8% по 2-ой категории качества. Пример 4. Выберете режим сушки и установите его параметры для необрезных пиломатериалов из древесины лиственницы толщиной 40мм, высушиваемых в камере ЦНИИМОД-49 от W н . =80%, до W к . =12% по 3-ей категории качества. Пример 5. Выберете режим сушки и установите его параметры для березовых пиломатериалов толщиной 60мм, шириной 100мм, высушиваемых в камере УЛ-2 от W н . =50%, до W к . =8% по 2-ой категории качества. Пример 6. Выберете режим сушки и установите его параметры для еловых необрезных пиломатериалов толщиной 50мм, высушиваемых в камере ЦНИИМОД-32 от W н . =70%, до W к . =12% по 3-ей категории качества. Пример 7. Определите продолжительность сушки со сновых пиломатериалов, предназначенных для изготовления оконных блоков, толщиной 40мм, шириной 75мм от начальной влажности 70% до конечной 12% нормальным режимом в камере СПМ-1К. Пример 8. Определить годовую производительность камеры для условий предыдущей задачи. Пример 9. Определите продолжительность сушки необрезанных пиломатериалов, из древесины граба, предназначенных для изготовления
мебели, толщиной 40мм, нормальным режимом от начальной влажности 50% до конечной 8% в камере УЛ-1. Пример 10. Определить годовую производительность камеры для условий предыдущей задачи. Пример 11. Определите продолжительность сушки сосновых экспортных пиломатериалов, толщиной 44мм, шириной 100мм от начальной влажности 70% до транспортной влажности в камере СП-5КМ. Пример 12. Определить годовую производительность камеры для условий предыдущей задачи. Пример 13. Определите продолжительность сушки березовых пиломатериалов, толщиной 50мм, шириной 110мм,высушиваемых в камере ЦНИИМОД-32 от начальной влажности 70% до конечной 18% нормальным режимом и предназначенных для грузового вагоностроения. Пример 14. Определить годовую производительность камеры для условий предыдущей задачи. Пример 15. Определите продолжительность сушки березовых заготовок, толщиной 32мм, шириной 80мм,длинной 2м, предназначенных для деталей точного приборостроения и высушиваемых нормальным режимом от начальной влажности 55% до конечной 8% в камере СПЛК-2. Пример 16. Определить годовую производительность камеры для условий предыдущей задачи. Пример 17. Определите продолжительность сушки необрезанных сосновых пиломатериалов толщиной 25мм, предназначенных для изготовления досок пола и высушиваемых высокотемпературным режимом от начальной влажности 80% до конечной 12% в камере УЛ-2. Пример 18. . Определить годовую производительность камеры для условий предыдущей задачи.
Литература 1. Гражданский кодекс Российской Федерации.- М., 1996.-Ч.I, II. 2. Грибов В.Д. Основы бизнеса.- М.: Финансы и статистика , 2000. 3. Грузинов В.П. Экономика предприятия и предпринимательство: Пер. с англ.- М.: Софит,1994. 4. Друкер П. Рынок: как выйти в лидеры: Практика и принципы: Пер. с англ.-М.: Бук Чембэр Интернэшнл, 1992. 5. Курс экономической теории: Общие основы экономической теории, микроэкономика, макроэкономика, переходная экономика: Учеб. Пособие. / Под ред. А.В. Сидоровича.- М.: Изд-во МГУ: ДИС,1997. 6. Предпринимательство: Учебник.- В 2-х т.: Под ред./ М.Г. Лапусты.- М.: Инфа-М, 2000. 7. Якокка Л. Карьера менеджера: Пер. с англ.- М.: Прогресс, 1991.