Оптимизация структуры и параметры режимов конвективной сушки пиломатериалов

Страница 1 из 3
740
Рассмотрены вопросы, касающиеся влияния режима сушки на качество высушенной древесины. Проведена оптимизация режимов сушки для требуемой категории качества.

Анализируя мнение зачинателей научных исследований процессов сушки древесины Н. С. Селюгина [1], П. С. Серговского [2] и И. В. Кречетова [3], можно выделить следующие основные факторы, определяющие качество сушки пиломатериалов:

  • требования к качеству сушки;
  • контроль качества;
  • свойства древесины, как материала, подвергаемого сушке;
  • технология сушки. РТМ [4] нормируют требования к качеству сушки, устанавливая при этом:
  • категории качества сушки;
  • перечень показателей качества сушки, к которым относятся:
    а) соответствие средней влажности высушенных пиломатериалов в штабеле заданной конечной влажности;
    б) величина отклонений влажности отдельных досок или заготовок от средней влажности пиломатериалов в штабеле;
    в) перепад влажности по толщине пиломатериалов (заготовок);
    г) остаточные напряжения в высушенных пиломатериалах (заготовках).
  • значение показателей и условия их определения.

Показатели качества сушки пиломатериалов (заготовок) подлежат нормированию. Нормы устанавливаются в зависимости от категории качества сушки и условий эксплуатации изделий [4].
Вопросы, касающиеся влияния режимов сушки на качество сушки пиломатериалов, весьма подробно исследованы в 50–80-е годы [2, 5–9 и др].
П.С. Серговский, один из основоположников отечественной науки о сушке древесины, в [2, 5, 6] отмечает, что от режима сушки зависят не все качественные показатели, а только два из них: целостность материала, обусловленная величиной полных внутренних напряжений в древесине, и степень сохранения прочности древесины, обусловленная уровнем и длительностью температурных воздействий на нее.
Построение режимов сушки должно производиться таким образом, чтобы в ходе всего процесса максимальные значения внутренних напряжений в древесине не превысили максимально допустимой величины. Режим характеризуется коэффициентом безопасности:

где σпр.р. — расчетный предел прочности древесины;
σмакс — максимальная величина внутренних напряжений.

Оптимальной является (по мнению авторов) такая величина параметров сушильного агента (t и φ), при которой В = 1. Если В < 1, то режим не обеспечивает сохранения целостности материала, если В > 1, не достигается максимально возможная интенсивность процесса. При этом сам П. С. Серговский не дает ответа на вопрос о возможных (допустимых) отклонениях величины В при разработке и практическом изменении конкретного режима, а Л. П. Красухина [8] дает величину ±0,02, т.е. ±2%. Однако РТМ [10] для предела прочности древесины дает значение коэффициента вариации 10%. При этом качество сушки может быть полностью гарантировано при В = 1,3 (с вероятностью р = 99,87%) [11]. Соответственно, при В = 1,2 гарантировано с вероятностью р = 95%, а при В = 1,1, р = 90%.
Совокупность параметров режима однозначно определяет величину показателей эффективности и качества высушиваемой древесины [11]. Следовательно, задача о повышении значений данных показателей может рассматриваться как оптимизационная (рис. 1).


Рис. 1. Постановка задачи оптимизации процесса сушки древесины
Х — вектор управляющих факторов;
Y1 — вектор параметров эффективности;
Y2 — вектор параметров качества

Для математического описания процесса низкотемпературной конвективной сушки неограниченной пластины (пиломатериала) А. В. Лыков [12, 13], М. С. Смирнов [14] и Г. С. Шубин [15] предлагают следующую систему дифференциальных уравнений в частных производных (ДУЧП).

Для неограниченной пластины начальные и граничные условия III рода имеют вид:

1 2 3 Следующая

Отраслевая наука
Гибридные элементы из стекла для фасадов зданий
Рубрика ift Rosenheim
 Окна и фасады как солнечные энергостанции   Солнечная энергия для комфорта в помещениях взамен солнцезащиты
Рубрика ift Rosenheim
Оконный рынок 2011 — возможности вопреки снижению спроса
Комментарии
Loading
E-Mail:
следить за ответами
Окна
Металлопластиковые окна
Алюминиевые окна
Деревянные окна
Стеклопакеты
Услуги
Ремонт окон
Монтаж пластиковых окон
Утепление фасадов
Устройство откосов
Аксессуары
Подоконники
Москитные сетки
Отливы
Вертикальные шторы-жалюзи
Двери
Входные двери
Межкомнатные двери
Противопожарные двери
Автоматические двери
Фасады
Светопрозрачные фасады
Зимние сады
Алюминиевые фасады
Навесные фасады
Системы (бренды)
Профили
Фурнитура
Оборудование
Стекло и заполнение
Армирующие профили
Уплотнители
Крепеж
Программное обеспечение
Энергоэффективность
Калькулятор энергоэффективности окон
Подбор окон по энергоэффективности
Статьи об энергоэффективности
Калькулятор окон
Расчет стоимости окон
Расчет ветровых нагрузок на окна
Расчет энергоэффективности
Библиотека
Объявления
Тендеры
Добавить компанию
Объявить тендер
Рейтинг, Рейтинг сайтов
Акции и скидки
Видео
Выставки
Карты
Новости
Объекты
Профильные системы
© 2018 OKNA.ua, ООО «Экодар». Все права защищены. Пользовательское соглашение
Карта сайта okna.ua