Сушка древесины – технологии и особенности

При выборе способа сушки древесины необходимо принимать во внимание несколько факторов: минимальная производительность, требования производства по качеству древесины, породы древесины, технологические возможности предприятия и наличие различных типов теплоносителей. Рассмотрим применяемые в настоящее время способы сушки пиломатериалов.

Конвективная сушка древесины

Понижение влажности осуществляется за счет естественной или принудительной конвекции. Существует несколько способов конвективной сушки:

  • В сушильных камерах.
  • В вакуумных камерах.
  • На открытом воздухе под навесом.

Поговорим более подробно о каждом из них.

Вакуумная камера

Вакуумная камера

Сушка в сушильных камерах

Наиболее «старый и надежный» метод, может иметь различные усовершенствования, для подогрева могут использоваться почти все энергоносители, для ускорения движения воздуха применяются воздушные вентиляторы. Довольно простой и эффективный способ, обеспечивает неплохое качество конечного продукта (при безусловном соблюдении технологического процесса), по себестоимости кубического метра пиломатериалов находится на лидирующих позициях. Метод универсального использования, конвективным методом могут сушиться любые породы древесины.

В качестве энергоносителей может использоваться углеводородное топливо или электрическая энергия. Сушка производится в сушильных камерах, специальные приборы в режиме онлайн контролируют параметры по влажности и температуре в камере, пиломатериалы сушатся согласно разработанной технологии. Современные камеры конвективной сушки могут использовать в качестве топлива для подогрева опилки или отходы деревообрабатывающего производства и производить качественную доску камерной сушки. Инновационные котлы имеют высокий коэффициент полезного действия, использование отходов переработки существенно понижает себестоимость процесса. Высокая производительность и технологическая простота устройства дает возможность массово использовать этот метод.

Камера для сушки древесины

Камера для сушки древесины

Сушка под навесом

Сушка под навесом

Сушка в вакуумных камерах

Более современная технология, обеспечивает существенно меньший процент относительной влажности пиломатериалов. Сырье помещается в специальные герметические камеры, в которых мощные насосы создают разрежение до 10 КПа (0,1 атмосферы). За счет понижения давления температура кипения воды понижается до +45°С, происходит интенсивное влагоудаление. Скорость понижения давления в камере регулируется с учетом влажности и сорта древесины, нагрев пиломатериалов производится при помощи токов высокой частоты. Такое метод нагрева позволяет равномерно повышать температуру пиломатериалов по всему объему – уменьшаются риски появления трещин, повышается качество сушки, ускоряется процесс сушки. Но этот метод имеет и существенные недостатки.

Первый, и наиболее существенный, высокая сложность оборудования и проблемы с его обслуживанием диктуют необходимость наличия высокопрофессиональных кадров. Кроме того, для многих деревообрабатывающих предприятий производительность вакуумных сушек является недостаточной. Резкое понижение давления может вызывать внутренние разрывы пиломатериалов. По себестоимости кубического метра превышает показатели сушильных камер. Используется довольно редко, только для производств, которые используют небольшое количество пиломатериалов с низким процентом удельной влажности.

Сушка на открытом воздухе под навесом

Этот метод получения сухих пиломатериалов из хвои насчитывает сотни лет, но и до сих пор довольно часто применяется на различных предприятиях. Пиломатериалы складываются в штабеля, укладка в штабеля выполняется по различным технологиям в зависимости от размеров и породы дерева. С учетом этих параметров регулируется размер прокладок, длина, ширина и высота штабеля. Для уменьшения процесса растрескивания торцы обрабатываются любым способом, уменьшающим скорость испарения влаги вдоль волокон.

Преимущества способа сушки под навесом:

  • Минимальная себестоимость в сравнении с любыми другими методами.
  • Максимальная технологическая простота. Нет надобности использовать дополнительное сложное оборудование, навесы можно строить в любых местах, их площадь ограничивается только размерами свободных площадок.
  • Процесс сушки не надо контролировать – сокращаются потери времени работающего персонала.

Но есть и существенные недостатки. Во-первых, время сушки древесины естественным методом составляет не менее одного года, а это устраивает далеко не всех производителей. Во-вторых, низкая эффективность использования свободных площадей. В третьих, процент относительной влажности устанавливает не технолог предприятия, а «технолог от природы».

Сушка пиломатериалов под давлением

Этот способ используется очень редко, применяется для высушивания штучных готовых изделий или шпона. Очень сложный, требует высокотехнологического оборудования. Пиломатериалы в процессе сушки находятся под давлением, что полностью исключает их коробление. Нагрев происходит за счет токов высокой частоты, нагревается весь объем равномерно и одновременно. Удаление влаги происходит вентиляторами, процесс непрерывно контролируется системами автоматики. Себестоимость кубического метра очень высокая, производительность низкая. Сушка под давлением осуществляется только в случаях крайней технологической необходимости производства.

Сушка в СВЧ печах

Применятся редко, нагрев пиломатериалов выполняется токами высокой частоты, влага из камер удаляется вентиляторами. Показатели температуры и влажности контролируются автоматически. На выходе получается отличная строганная доска камерной сушки. Но не дешево.

Сушка в жидкостях

Крайне редкий метод, можно отнести к категории «экзотических». Пиломатериалы погружаются в составы, имеющие гидрофильные свойства, за счет этого происходит «вытягивание» влаги из пиломатериалов до тех пор, пока количество влаги в дереве и растворе не уравновешивается. Такой метод применяют в научных лабораториях, для создания единичных образцов различных заготовок. Промышленного распространения не получил по многим причинам.