RU2319088C1 - Способ сушки древесины и установка для его осуществления - Google Patents
Способ сушки древесины и установка для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2319088C1 RU2319088C1 RU2006133108/06A RU2006133108A RU2319088C1 RU 2319088 C1 RU2319088 C1 RU 2319088C1 RU 2006133108/06 A RU2006133108/06 A RU 2006133108/06A RU 2006133108 A RU2006133108 A RU 2006133108A RU 2319088 C1 RU2319088 C1 RU 2319088C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wood
- drying
- chamber
- air
- emitters
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к сушильной технике, а именно к сушке древесины в камере, и может быть использовано в деревообрабатывающей, мебельной, строительной и других отраслях промышленности. Способ сушки древесины заключается в укладывании ее на поддон и расположении в ней излучателей. Подвергают древесину воздействию в нескольких местах электромагнитного излучения, используя в качестве электромагнитного излучения однополярные наносекундные электромагнитные импульсы, мощностью не менее 1 МВт, длительностью не более 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц, и обрабатывают нагретым проточным воздухом. Установка содержит сушильную камеру с корпусом, генератор импульсов, расположенный вне корпуса, вентиляторный блок, калориферы, воздуховод, поддон для укладки высушиваемого материала, излучатели, соединенные с генератором. Корпус камеры также выполняет роль излучателя. Поддон выполнен с колесиками. Вентиляторный блок установлен в верхней части корпуса камеры и включает в себя двигатели и вентиляторы, расположенные в верхней части корпуса, где также расположены калориферы и воздуховод в виде патрубка для воздухообмена. Изобретение должно обеспечить облучение древесины более качественно при простоте конструкции и эффективное удаление из нее воды. 2 н.п.ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к сушильной технике, а именно к сушке древесины в камере, и может быть использовано в деревообрабатывающей, мебельной, строительной и других отраслях промышленности.
Известен способ и установка для сушки древесины, описанные в пат. РФ №2157490 «Установка для сушки древесины» по кл. F26B 9/06, 3/347, заявл. 21.04.99, опубл. 10.10.2000.
Известный способ заключается в том, что уложенный штабель брусьев древесины облучают равномерно по всему объему через рупорную антенну с вращающейся поляризацией, подают вентилирующий поток воздуха поперек рабочей камеры, имеющей стенки в виде сотовых экранов. Известная установка содержит рабочую камеру, сопряженный с ней СВЧ-генератор, выход которого соединен с излучателем, выполненным в виде рупорной антенны и снабженным отрезком волновода квадратного сечения с диэлектрической вставкой, причем отрезок волновода имеет длину, кратную нечетным четвертям длин волн в волноводе, установленные поперек рабочей камеры вентиляторы, при этом стенки излучателя и рабочей камеры выполнены в виде сотовых экранов.
Недостатком известных средств является достаточно сложная конструкция стенок излучателей и рабочей камеры в виде сотовых экранов.
Известны способ сушки древесины и установка для его осуществления, описанные в пат. РФ №2228497 «Способ сушки пиломатериалов СВЧ-энергией» по кл. F26B 3/347, заявл. 24.07.02, опубл. 10.05.04.
Известный способ заключается к том, что источники СВЧ-излучения подводят к высушиваемому пиломатериалу или штабелю пиломатериалов со стороны их противолежащих торцов и перемещают вдоль высушиваемого материала от торцов к средней их части по длине при скорости, зависящей от скорости фильтрации водяного пара, заданных начальной и конечной влажностей древесины, заданной базисной плотности древесины, удельного объема пара.
Известная установка содержит сушильную камеру для размещения в ней штабеля пиломатериалов с использованием диэлектрических прокладок, СВЧ-излучатели, соединенные с СВЧ-генераторами с использованием волноводов и согласующих устройств для обеспечения перемещения СВЧ-излучателей по направляющим путям вдоль камеры.
Недостатком известных средств является сложность осуществления, требующая перемещения излучателей вдоль штабеля.
Наиболее близкими по технической сущности к заявляемым являются способ сушки древесины и установка для его осуществления, описанные в пат. РФ №2189549 «Установка для сушки древесины» по кл. F26B 3/347, заявл. 14.08.2000, опубл. 20.09.2000 и выбранные в качестве прототипов.
Известный способ заключается в том, что в камеру на поддон укладывают высушиваемый материал, перемежая его диэлектрическими прокладками, затем подают на него СВЧ-излучение через волноводы и антенны на боковых стенках камеры, оси которых взаимно перпендикулярны и расположены под углом 45° к вертикали, затем обдувают штабель материала влажным и теплым воздухом от материала при периодическом включении и отключении калорифера, поддерживая заданную температуру воздуха.
Установка для сушки содержит камеру, снабженную конечным выключателем, магнетроны, размещенные на боковых стенках камеры в шахматном порядке таким образом, что оси антенн излучения смежных магнетронов взаимно перпендикулярны и расположены под углом 45° к вертикали, процессор, датчик измерения вредного потока СВЧ-энергии, измеритель мощности СВЧ-энергии, поддон для высушиваемого материала, систему циркуляции воздуха, включающую поддон в виде короба с отверстиями на боковых стенках, диаметр которых не превышает 0,1 длины волны излучения магнетронов, расположенными на расстоянии 1/4 длины волны излучения магнетронов, полость которого соединена с установленным в верхней части камеры воздуховодом с отверстиями на днище, по размерам и расположению идентичными отверстиям на стенках поддона, калорифером и вентилятором, а между поддоном и боковыми стенками размещены вертикальные перегородки из радиопрозрачного влагонепроницаемого материала, например полиэтилена.
Недостаток известных средств заключается в сложности конструкции и осуществления способа.
Задачей заявляемых средств сушки древесины является упрощение технологии сушки и конструкции установки.
Поставленная задача решается тем, что:
- в способе сушки древесины (пиломатериала, высушиваемого материала), заключающемся в том, что в камеру на поддон укладывают высушиваемый материал, подвергают его в нескольких местах воздействию электромагнитного излучения и обрабатывают проточным нагретым воздухом, согласно изобретению излучатели располагают в высушиваемом материале, а в качестве электромагнитного излучения используют однополярные наносекундные электромагнитные импульсы мощностью не менее 1 МВт, длительностью не более 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц.
- в установке для сушки древесины, содержащей сушильную камеру для размещения в ней штабеля пиломатериалов с использованием диэлектрических прокладок, установленные в верхней части камеры вентиляторный блок, калориферы и воздуховод, излучатели электромагнитного излучения, соединенные с источником излучения, согласно изобретению один из излучателей представляет собой корпус камеры, а другие излучатели выполнены съемными для возможного изменения их положения относительно штабеля пиломатериалов и снабжены средствами подвода к ним излучения, а в качестве источника излучения использован генератор однополярных наносекундных импульсов мощностью не менее 1 МВт, длительностью не более 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц, размещенный вне камеры.
Известно, что в древесине содержится вода двух видов: свободная вода в порах и капиллярах и связанная вода в стенках клеток. Известно также, что вода имеет кластерную структуру, т.е. содержит упорядоченные удлиненные группы молекул. В заявляемом способе при воздействии на древесину очень мощных коротких однополярных импульсов происходит радиолиз содержащейся в ней воды, образуются гидратированные электроны, которые являются очень активным химическими частицами, они увеличивают энергию межмолекулярного взаимодействия, что приводит к образованию взамен удлиненных цепочек групп молекул более коротких и шаровидных объемных кластеров с уменьшенными межмолекулярными пустотами. Вязкость воды уменьшается и вода быстрее подходит к поверхности древесины, что ускоряет ее высыхание.
В заявляемой установке использование в качестве одного из электродов излучателей корпуса камеры и выполнение других электродов излучателей съемными со средствами подвода к ним энергии излучения в совокупности с использованием в качестве источника излучения генератора однополярных наносекундных импульсов большой мощности позволяет провести облучение древесины более качественно, обеспечивая при простой конструкции эффективное удаление из нее воды.
Технический результат - эффективное удаление воды при простой конструкции.
Заявляемый способ обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как использование в качестве источника электромагнитного облучения однополярных наносекундных электромагнитных импульсов мощностью не менее 1 МВт, длительностью не более 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц и размещение излучателей в обрабатываемом материале, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемая установка обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него наличием таких существенных признаков, как выполнение источника излучения в виде генератора однополярных наносекундных электромагнитных импульсов мощностью не менее 1 МВт, длительностью не более 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц, выполнение одного из электродов излучателя в виде корпуса сушильной камеры и других электродов в виде съемных, снабженных средствами подвода к ним энергии от источника излучения и имеющих возможность изменения положения электродов относительно высушиваемого материала, обеспечивающими достижение заданного результата.
Заявителю неизвестны технические решения, обладающие указанными отличительными признаками, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата, поэтому он считает, что заявляемые способ сушки древесины и установка для его осуществления соответствуют критерию "изобретательский уровень".
Заявляемые способ и установка могут найти широкое применение в лесотехнической, деревообрабатывающей, мебельной и др. областях промышленности, а потому соответствуют критерию "промышленная применимость".
Изобретение иллюстрируется чертежами, где показаны на:
- фиг.1 - функциональная схема установки;
- фиг.2 - компоновочная схема установки.
Заявляемый способ сушки древесины заключается в следующем. Укладывают высушиваемый материал на поддон, располагая в нем излучатели. Подвергают его воздействию в нескольких местах электромагнитного излучения, используя в качестве электромагнитного излучения однополярные наносекундные электромагнитные импульсы мощностью не менее 1 МВт, длительностью не более 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц, и обрабатывают нагретым проточным воздухом.
Установка содержит сушильную камеру с корпусом 1, генератор 2 импульсов, расположенный вне корпуса 1, вентиляторный блок 3, калорифер 4, воздуховод 5, поддон 6 для укладки высушиваемого материала 7, излучатели 8, соединенные с генератором 2. Корпус 1 камеры также выполняет роль излучателя. Поддон 6 выполнен с колесиками 9. Вентиляторный блок 3 установлен в верхней части корпуса 1 камеры и включает в себя двигатели 10 и вентиляторы 11, расположенные в верхней части корпуса 1, где расположены также калориферы 4 и воздуховод 5 в виде патрубка для воздухообмена. Корпус 1 камеры снабжен дверью 12. Излучатели 8 снабжены зажимами 13 в виде "крокодилов" для подвода к ним энергии от генератора 2. Выполнение генератора 2 подробно описано в пат. РФ №2004064. Внутри камеры 1 имеются датчики температуры и влажности (на чертежах не показаны) для контроля температуры и влажности в процессе сушки.
Заявляемый способ сушки осуществляется с помощью заявляемой установки следующим образом.
Высушиваемый материал укладывают на поддон 6, закладывая излучатели 8 между рядами досок 7, устанавливают поддон 6 в корпус 1 камеры, подключают через зажимы 13 к заложенным излучателям 8 генератор 2 импульсов, закрывают дверь 12 камеры. Затем включают генератор 2 импульсов, блок 3 вентиляции и калорифер 4. Начинается разогрев материала 7. Одновременно производят облучение древесины однополярными наносекундными импульсами мощностью не менее 1 МВт, длительностью не более 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц. При воздействии на древесину очень мощных коротких однополярных импульсов происходит радиолиз содержащейся в ней воды, образуются гидратированные электроны, которые являются очень активными химическими частицами, они увеличивают энергию межмолекулярного взаимодействия, что приводит к образованию взамен удлиненных цепочек групп молекул более коротких и шаровидных объемных кластеров с уменьшенными межмолекулярными пустотами. Вязкость воды уменьшается и вода быстрее подходит к поверхности древесины, что ускоряет ее высыхание. Вода испаряется, теплый воздух от штабеля материала поднимается в верхнюю часть камеры 1, попадает в воздуховод 5, откуда удаляется при вентилировании камеры с помощью вентиляторного блока 3 и выводится через патрубок 5. Во время процесса сушки с помощью датчиков температуры и влажности контролируется температура внутри камеры и влажность. При необходимости калориферы 4 периодически отключают.
В сравнении с прототипом заявляемые средства сушки являются более простыми.
Claims (2)
1. Способ сушки древесины, заключающийся в том, что укладывают древесину на поддон, подвергают ее в нескольких местах воздействию электромагнитного излучения и обрабатывают нагретым проточным воздухом, отличающийся тем, что излучатели располагают в древесине, а в качестве электромагнитного излучения используют однополярные наносекундные электромагнитные импульсы, мощностью не менее 1 МВт, длительностью не более 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц.
2. Установка для сушки древесины, содержащая сушильную камеру для размещения в ней штабеля древесины с использованием диэлектрических прокладок, установленные в верхней части камеры вентиляторный блок, калориферы и воздуховод, излучатели электромагнитного излучения, соединенные с источником излучения, отличающаяся тем, что один из излучателей представляет собой корпус камеры, а другие излучатели выполнены съемными для возможного изменения их положения относительно штабеля древесины и снабжены средствами подвода к ним излучения, а в качестве источника излучения используют генератор однополярных наносекундных импульсов, мощностью не менее 1 МВт, длительностью не более 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц, размещенный вне камеры.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006133108/06A RU2319088C1 (ru) | 2006-09-14 | 2006-09-14 | Способ сушки древесины и установка для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006133108/06A RU2319088C1 (ru) | 2006-09-14 | 2006-09-14 | Способ сушки древесины и установка для его осуществления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2319088C1 true RU2319088C1 (ru) | 2008-03-10 |
Family
ID=39281007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006133108/06A RU2319088C1 (ru) | 2006-09-14 | 2006-09-14 | Способ сушки древесины и установка для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2319088C1 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2490570C2 (ru) * | 2011-07-08 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет | Свч-вакуумная камера для сушки оцилиндрованных бревен |
RU2580455C2 (ru) * | 2014-07-08 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Сушильная камера для пиломатериалов |
RU2632092C2 (ru) * | 2008-04-30 | 2017-10-02 | Ксилеко, Инк | Целлюлозные и лигноцеллюлозные структурные материалы и способы и системы для производства таких материалов |
RU2692942C1 (ru) * | 2018-07-09 | 2019-06-28 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Сушильная камера |
RU190613U1 (ru) * | 2018-12-12 | 2019-07-04 | Рустам Сагитович Аипов | Установка для сушки древесины |
RU217156U1 (ru) * | 2023-01-27 | 2023-03-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет" | Установка для сушки древесины |
-
2006
- 2006-09-14 RU RU2006133108/06A patent/RU2319088C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2632092C2 (ru) * | 2008-04-30 | 2017-10-02 | Ксилеко, Инк | Целлюлозные и лигноцеллюлозные структурные материалы и способы и системы для производства таких материалов |
RU2490570C2 (ru) * | 2011-07-08 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет | Свч-вакуумная камера для сушки оцилиндрованных бревен |
RU2580455C2 (ru) * | 2014-07-08 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Сушильная камера для пиломатериалов |
RU2692942C1 (ru) * | 2018-07-09 | 2019-06-28 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Сушильная камера |
RU190613U1 (ru) * | 2018-12-12 | 2019-07-04 | Рустам Сагитович Аипов | Установка для сушки древесины |
RU217156U1 (ru) * | 2023-01-27 | 2023-03-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет" | Установка для сушки древесины |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2319088C1 (ru) | Способ сушки древесины и установка для его осуществления | |
CN1177513C (zh) | 用于均匀散布微波的装置和使用该装置的加热*** | |
Resch | High-frequency electric current for drying of wood-historical perspectives | |
Aipov et al. | Process unit for drying sawn timber rotating in the ultra high frequency field with a discrete arrangement of magnetrons. | |
EA012476B1 (ru) | Устройство для сушки капиллярно-пористых материалов акустотермическим способом | |
JP2008230962A (ja) | セラミック体をマイクロ波照射によって乾燥させる装置 | |
JP2008230962A6 (ja) | セラミック体をマイクロ波照射によって乾燥させる装置 | |
US5107602A (en) | Method and an apparatus for drying veneer and similar products | |
KR102014484B1 (ko) | 마이크로파를 이용한 목재 건조 방법 | |
EP1600172B1 (en) | Device for disinfesting and drying wooden packaging material | |
RU2170398C2 (ru) | Способ и устройство для просушивания зданий и/или неподвижных строительных конструкций | |
JP2010216782A (ja) | 木材乾燥装置 | |
RU2157490C1 (ru) | Установка для сушки древесины | |
JP2002321203A (ja) | マイクロ波による木材乾燥方法及び装置 | |
KR20110026157A (ko) | 슬러지 건조장치 | |
JP2003021460A (ja) | 有機物乾燥装置 | |
RU2291596C1 (ru) | Устройство для микроволновой обработки сыпучих и длинномерных материалов | |
RU2794529C1 (ru) | Способ сверхвысокочастотной тепловой и нетепловой обработки сырья | |
RU220458U1 (ru) | Установка для обработки материалов СВЧ-полем | |
RU190613U1 (ru) | Установка для сушки древесины | |
RU2133934C1 (ru) | Способ сушки материалов | |
RU2105254C1 (ru) | Способ сушки древесины в штабеле и устройство для его осуществления | |
JP2018094882A (ja) | 木材乾燥装置 | |
RU2540589C1 (ru) | Автоматизированная технологическая линия для поверхностной модификации наночастицами серебра полимерного волокнистого материала | |
RU2116588C1 (ru) | Способ сушки древесины и устройство для его осуществления |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20100505 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110915 |