26
САДРЖАЈА УВОД........................................................ .............................................................. ...........2 1. БРЗИНА СУШЕЊЕ ДРВЕТА................................................... .................................4 1.1. Брзина сушења чврстих тијела................................................. ...........................4 1.2. Брзина сушења дрва................................................... ...........................................6 2. ПРИРОДНО СУШЕЊЕ ДРВА..................................................... .............................9 2.1. Влага на крају и почетку природног сушења................................................. ....9 2.2. Фактори који утичу на природно сушење...................................................... ..............9 2.2.1. Утицај релативне влаге ваздуха........................................... ....................9 2.2.2. Утицај температуре ваздуха........................................... ..........................9 2.2.3. Утицај брзине струјања ваздуха........................................... ..................10 1

prerada drveta

Embed Size (px)

DESCRIPTION

prerada drveta

Citation preview

Page 1: prerada drveta

САДРЖАЈА

УВОД.................................................................................................................................2

1. БРЗИНА СУШЕЊЕ ДРВЕТА....................................................................................41.1. Брзина сушења чврстих

тијела............................................................................41.2. Брзина сушења

дрва..............................................................................................62. ПРИРОДНО СУШЕЊЕ ДРВА..................................................................................9

2.1. Влага на крају и почетку природног сушења.....................................................9

2.2. Фактори који утичу на природно сушење....................................................................9

2.2.1. Утицај релативне влаге ваздуха...............................................................92.2.2. Утицај температуре ваздуха.....................................................................92.2.3. Утицај брзине струјања ваздуха.............................................................102.2.4. Утицај падавина и сијања сунца.............................................................102.2.5. Утицај гљива............................................................................................102.2.6. Утицај механичког оптерећења..............................................................112.2.7. Утицај прашине........................................................................................11

2.3. Влага равнотеже...................................................................................................11

2.4. Брзина сушења.....................................................................................................12

3. СУШЕЊЕ ПИЉЕНОГ ДРВАТА У СУШИОНИЦИ.............................................123.1. Комора с природним струјањем

ваздуха..........................................................133.2. Комора са вентилатором

унутра........................................................................143.3. Комора са вентилатором

извана........................................................................144. ОПРЕМА СУШИОНИЦЕ........................................................................................15

4.1. Уређај за гријање.................................................................................................15

4.2. Уређај за влажење зрака......................................................................................16

4.3. Уређај за струјање ваздуха..................................................................................16

1

Page 2: prerada drveta

ЗАКЉУЧАК.....................................................................................................................17

УВОД

Под сушењем се подразумјева одстрањивање једног дијела или све воде из дрва на такава начин да му се не умањује квалитет. Обзиром на то како се одстањује вода из дрва, сушење се може подијелити на механичко и термичко.

Механичко сушење је одстањивање воде под дјеловањем механичке силе. нпр. центрифугирањем се може одстранити један дио воде из дрва под дјеловањем центрифугалне силе или се може прешањем у хидрауличној преси истиснути један дио воде из ћилима од влаканаца под дјеловањем притиска.

Термичко сушење је одстањивање воде из дрва под дјеловањем топлине. Топлином се вода претвара у водену пару, коју с површине дрва уклања средство којим се суши. Топлина се преноси на разне начине: конвекциом, додиром или зрачењем, па се обзиром на начин преношења топлине разликује: сушење конвекциом, код којег топлина настаје у дрву, за вријеме сушења.

Сушење конвекциом састоји се у том да се на гријалици загријава средство којим се суши (обични зрак) и оно предаје дрву топлину потребну за претварање воде у водену пару. На гријалици се угрију честице средства којим се суши, и то најприје оне које су у додиру с гријалицом. Угријане честице постају лакше и комешају се с неугријаним честицама, које од њих примају топлину.

Сушење зрачењем је оно код којег се топлина преноси од неког угријаног тијела на дрво електромагнетским валовима, који узгибају честице у површинском слоју дрва, а даље се топлина у дрву шири водљивошћу. Код овог начина гријања није између дрва и извора топлине потребно средство за преношење топлине, већ се топлина дозрачује дрву као што Сунце дозрачује топлину Земљи.

2

Page 3: prerada drveta

Одавно је уобичајено разликовати природно и умјетничко сушење дрва. То је више због традиције него због стварне потребе, јер за оба ова начина сушења мјеродавни су исти фактори (температура, релативна влага и брзина струјања средства којим се суши).

Дрво се мора сушити из више разлога: да му се смањи тежина, да се утезање и настајање грешака које га прате доконча прије употребе, да се заштити од гљива, да буде чвршће и тврђе, да се оспособи за импрегнацију, да му се побољшају топлинска и електрична својства, да се оспособи за површинску обраду и лијепљење, те да брже гори и даје више корисне топлине, ако је намијењено за гориво.

Сирово дрво садржи велику количину воде, а она је код руковања и транспорта мртав терет, који се плаћа по тежини. Одстањивањем једног дијела воде из сировог дрвета појефтињују се трошкови руковања и транспорта.

Кад дрво губи воду из станичних стијенки, утеже се, те у њему због неједноличног утезања у разним анатомским смјеровима-настају грешке: пуцање, витоперење и друге. Утезање и његове попратне појаве треба да се докончају прије ноего се дрво употријеби.

Сирово дрво нападају гљиве, које му мијењају боју и разарају структуру. Из искуства је познато да је суво дрво чвршће и тврђе од сировог.

Сушењем се дрво оспособљава за површинску обраду. Сирово дрво није подесно за површинску обраду, јер се сировог дрвета отпада заштитни и декоративни слој, који се израђује површинском обрадом.

Има љепила која захтијевају одговарајући проценат влаге у дрвету, иначе лијепљење не успијева како треба. Дрво се мора сушити и онда кад ће се лијепити љепилом које подноси висок проценат влаге, да се не би утезало и пуцало при употреби.

3

Page 4: prerada drveta

1. БРЗИНА СУШЕЊА ДРВЕТА

1.1. Брзина сушења чврстих тијела

Брзина сушења чврстог тијела је количина воде (или друге текућине) која се испарује с јединице површине у јединици времена. Изражава се у килограмима испарене воде по квадратном метру на сат.

Брзину сушења једноставније је проматрати у сталним него у промјењивим условима сушења. Резултати посматрања у сталним условима примјењују се на промјењиве услове. Под условима сушења подразумјева се температура, релативна влага и брзина струјања средстава којим се суши, обично зрака.

Ако се на ординату нанесу брзине сушења чврстог тијела у сталним условима које садржи велику количину воде на почетку сушења а на апсцису трајање сушења, добија се временски ток брзине сушења, који за нехигроскопно тијело има два, а за хигроскопно три одсјечка.

4

Page 5: prerada drveta

Сл. 1. Карактеристични временски ток брзине сушења тијела с крупним капиларима.

Брзина сушења у првом одсјечку, и код нехигроскопног и код хигроскопног чврстог тијела, стална је (непромјењива). Представља је дужина паралелна с апсцисном оси на сликама, од ординате до тачке С. Тачка С се зове критична тачка. Проценат влаге чврстог тијела у тој тачки зове се критични проценат влаге, а вријеме критично вријеме (tkr). У одсјечку сталне брзине сушења на површини влажног чврстог тијела је непрекинути танки слој (филм) воде с којег се вода испарава као са слободне површине воде. У првом одсјечку брзине сушења мјеродавно је испаравање.

Други одсјечак почиње у тачки С и траје код нехигроскопног тијела до краја сушења, а код хигроскопног до тачке С1, на слици 2. Други одсјечак почиње у моменту кад се површина чврстог тијела почне мјестимице исушивати. На исушеним дијеловима површине настаје танког слоја воде. Брзина сушења рачуна се на цијелу површину 1 m², и што је на тој површини мања површина танког слоја воде, то ће бити мања и брзина сушења. Кад нестане танког слоја воде на површини нехигроскопног тијела, сушења је завршено а површина хигроскопног тијела је у равнотежи с влагом околног зрака. Испаравање је мјеродавно и у другом одсјечку.

Сл. 2. Карактеристични временски ток сушења хигроскопских тијела.

Релативна влага зрака утиче на брзину сушења у првом и другом одсјечку, за које је мјеродавно испаравање. На брзину сушења у трећем одсјечку нема она директног утицаја. Ту је мјеродавна дифузија. У првом и другом одсјечку временске линије брзине сушења, вода испарава на површини чврстог тијела и дифундира у зрачну струју, кроз размјерно танак слој водене паре, који је у додиру с површином воде (граничном плохом) а зове се гранични слој. Док се на површини чврстог тијелу налази водени филм, граничи слој је засићен воденом паром. Разлика релативне влаге у граничном слоју и у струји зрака, изнад површине чвстог тијела, погонска је сила за дифузију водене паре кроз

5

Page 6: prerada drveta

гранични слој у струју зрака. Повећањем релативне влаге у струју зрака смањује се погонска сила, а тим и дифузија водене паре кроз гранични слој у струју зрака.

Брзина и смјер струјања зрака утиче на брзину сушења. Зрачна струја предаје топлину чврстом тијелу а преузима од њега водену пару и уклања је с његове површине. Повећањем брзине стујања зрака повећава се и брзина сушења у првом и другом одсјечку, у којима је мјеродавно испаравање. Брзина зрачне струје губи израван утицај на брзину сушења у трећем одсјечку, у којем је мјеродавна дифузија. На брзину сушења чврстог тијела утиче и смјер струје зрака. Кад зрак струји окомито на плоху чврстог тијела, гранични слој је тањи, па пружа дифузији водене паре из чврстог тијела мањи отпор него кад је струја зрака паралелна с површином чврстог тијела.

Температура утиче на брзину сушења од почетка до краја сушења. Повећањем температуре повећава се испаравање, које је мјеродавно у прва два одсјечка временске линије брзине сушења, и дифузија у трећем одсјечку, јер температура утиче на вискозитет воде. Температура има већи утицај на брзину сушења кад је мјеродавно испаравање него кад је мјеродавна дифузија.

Сл. 3. Типична крива сушења (по Т.К. Sherwoodu)

1.2. Брзина сушења дрва

Дрво је чврсто хигроскопно тијело, па и за њега вриједи што и за сушење других чврстих хигроскопних тијела.

Брзина сушења сирових дрва у сталним условима показује три одсјечка као и друга чврста хигроскопна тијела, сл. 4. Први завршава код 80% влаге или више, па ће га имати само оне врсте дрва које у сировом стању имају влагу већу од 80% нпр. тополовина. Други почиње код критичног садржаја воде 80% или више и завршава код 20 до 25 % влаге. Трећи почиње код 20 до 25 % влаге и траје до краја сушења, кад цијела маса дрва постигне влагу равнотеже. У прва два одсјечка мјеродавно је испаравања, а у трећем дифузија.

6

Page 7: prerada drveta

На слици 4 приказана је брзина сушења боровине и чемпресовине. Боровина има 6 одсјечка на линији брзине сушења, а чемпресовина само други и трећи, или само трећи, због малог процента влаге на почетку сушења.

Сл. 4. Три одсјечка на кривој сушења дрва. Брзина сушења је зависна о проценту воде у дрвету

У првом је одсјечку брзине сушења једнака брзина испаравања са слободне површине воде и зависи само о вањским условима, а није зависна о врсти дрва.

За праксу је други одсјечак важнији него први. Други одсјечак почиње у критичној тачки и траје док површински слој дрва не постигне влагу равнотеже. У другом одсјечку утичу на брзину сушења исти фактори као и у првом.

Трећи одсјечак линије брзине сушења почиње тамо гдје завршава други и траје док дрво по цијелом пресјеку не постигне влагу равнотеже. За трећи је одсјечак мјеродавна дифузија воде и водене паре кроз структуру дрва. У трећем је одсјечку проценат влаге у дрву нижи од тачке засићености влаканаца, која износи око 30%. У трећем одсјечку нема стања зрака израван утицај на брзину сушења. Релативна лвага зрака индиректно утиче на брзину сушења, јер одређује влагу равнотеже у дрвету.

7

Page 8: prerada drveta

Сл. 5. Брзина сушења боровине (I i II) и чемпресовине (III-V) у зависности о влажности у дрвету

Темпераратура утиче на брзину дифузије, а о брзини дифузије зависи брзина сушпења. Брзина струјања зрака нема израван утицај на брзину сушења, као у првом и другом одсјечку, али утиче на тај начин да уклања водену пару која се испарава из дрвета, а то повољно дјелује на брзину сушења. Већој брзини струјања одговара већа брзина сушења, али брзина струјања има и своју границу економичности, јер се за постизање веће брзине струјања троши и знатно више електричне енергије.

Познато је у пракси да је брзина сушења бјељике вића него брзина сушења сржевине, да је брзина сушења у смјеру влаканаца 10 до 15 пута већа него у смјеру окомитом на влаканца, да је већа код меког него код тврдог дрвета, да зависи о брзини струјања зрака кроз сложена дрва, да већој температури одговара већа, а већој релативној влази мања брзина сушења и обрунот. То су сувише уопштене чињенице, и на основу њих не може се рачунати трајање сушења дрва.

Математичка теорија брзине сушења дрва оснива се на више претпоставки:

да за сушење дрва вриједи закон дифузије, да је коефицијент дифузије константа, да је вода у почетку сушења једнолично расподијељена у дрвету, да се вода креће окомито од средиште на површину дрва, да је влага влаканаца на површини дрва у равнотежи с влагом зрака чим

почне сушење, да се не мијења дебљина дрва за вријеме сушења и да су температура и релативна влага сталне за вријеме сушења.

Ова теорија може се једноставно примјенити без дуготрајног и замршеног рачунања. То се постиже на овај начин:

Означимо с Е степен до ког се дрво исушило у одређеном тренутку, а тај се може изразити овако:

Е=тренутни степен влаге−влага равнотежепочетни степен влаге−влага равнотеже

2. ПРИРОДНО СУШЕЊЕ ДРВА

Под природним сушењем дрва подразумјева се сушење на слободном или у покривеном простору. То је сушење код ниске температуре, која код нас колеба, углавном, у границама од -35° С до +35° С.

8

Page 9: prerada drveta

Природно се суше велике количине дрвета од давнина, нарочито на пиланама, до тзв. отпремне сувоће. Под отпремном сувоћом подразумјева се 25 до 30 % влаге у пиљеном дрвету што се постиже природним сушењем. Дебело дрво, као жељезнички прагови, телефонски и телеграфски стубови и греде, суше се само природно, јер би сушење у сушионици предуго трајало, па би било прескупо. Природно сушење дрвета има велико значење за привреду земље, упркос великом напретку у сушењу дрва у сушионици.

Природно осушено дрво способно је за вањску употребу. Степен влаге природно осушеног дрвета превисок је за унутрашњу употребу, па у ту сврху треба природно осушено дрво досушивати у сушионици.

За вријеме природног сушења дрво је дуго изложено утицају атмосферског зрака, а на слободном простору и атмосферлијама, па настају грешке, које му смањују вриједност. Због тога се настоји да се дрво што прије осуши и да се што мање оштети за вријеме сушења. Природном сушењу поклања се све већа пажња, јер штете од неисправног сушења могу бити врло велике.

2.1. Влага на почетку и на крају природног сушења

Проценат влаге у дрвету на почетку природног сушења може бити врло различит, а зависи о: врсти дрвета, удјелу бјељике и сржевине, о времену протеклом од израде до пиљења трупаца (код пиљеног дрвета), те о условима у којима су се трупци налазили прије пиљења и пиљења дрвета прије слагања. Трупци могу изгубити извјесну количину воде прије пиљења, али могу и примити воду, нпр. сплаварењем, прскањем или потапањем у воду.

Коначни проценат влаге до којег дрво треба природно осушити зависи о томе у коју ће сврху употријебити. Пиљена се грађа суши до отпремне или утоварне сувоће, која износи 25 до 30 %. То је полусуво дрво, које се може употријебити у грађевинарству, нпр. за оплате при бетонирању, и у друге сврхе. Природним сушењем дрво се може осушити до влаге равнотеже (код нас на 9 до 18 %), већ према клими.

2.2. Фактори који утичу на природно сушење

И на природно сушење и на сушење у сушионици мјеродавно утиче исти фактори: релативна влага, температура и брзина струјања зрака. Код природног сушења може се на те факторе само донекле утицати, а код сушења у сушионици могу се они подешавати према потреби. Зависни су и о клими и о томе које је годишње доба. На природно сушење утичу и оборине, зрачење сунца, гљиве, механичко оптерећење и прашина.

2.2.1. Утицај релативне влаге ваздуха

9

Page 10: prerada drveta

Релативна влага ваздуха јако утиче на брзину природног сушења. Брзина сушења је већа што је мања релативна влага, и обрнуто.

Мјерења показују да је релативна влага ваздуха мања на отвореном простору него у преборној шуми, и да је мања на висини 125 cm него на висини 50 cm изнад тла. Из тога се може закључити да се, с обзиром на релативну влагу, дрво брже суши на отвореном него на заклоњеном мјесту, и да се брже суше горњи него доњи дијелови сложаја.

2.2.2. Утицај температуре ваздуха

На природно сушење утиче и температура зрака. Што је већа температура, то зрак може примити више водене паре и брже је дифузија воде у дрвету. Ово прво је важније за природно сушење.

2.2.3. Утицај брзине струјања ваздуха

Код природног сушења измјену ваздуха врше вјетрови. Брзина струјања ваздуха има велики утицај на брзину природног сушења. Ваздушна струја уклања водену пару с површине дрвета. Ваздух струји кроз сложај хоризонтално и вертикално. Ваздух улази у сложај, предаје дрвету топлину и прима водену пару. Предавањем топлине хлади се и постаје тежи а примањем водене паре постаје лакши. Од тих двију супротних тенденција преовладава прва, па зрак пропада кроз сложај, настаје вакум, који повлачи према земљи други зрак, и на тај се начин успоставља, поред хоризонталног, и вертикално струјање у сложају.

2.2.4. Утицај падавина и сијања сунца

На природно сушење утичу падавине и сијање сунца. Киша, магла и снијег успоравају сушење, јер влаже дрво. Сијање сунца директно на дрво проузрокује пуцање, нарочито на челима. Због тога се код природног сушења дрво заштићује од падавина и сунца слагањем у наткривене просторије или покривањем.

2.2.5. Утицај гљива

Гљиве нападају дрво за вријеме природног сушења и проузрокују модрење, плијесан и трулеж . погодује им топло и влажно вријеме. Развијају се код температуре 6 до 35° С, нарочито код 25 до 30° С, кад је дрво влажније од 20%, али кад није сувише влажно. Кад се влага у дрвету смањи испод 20%, више га не нападају.

Модрење је грешка боје боровине, а понекад и других врста. Проузрокују га гљиве, које се хране неким састојцима станица дрвета. Обојене хифе гљива продиру кроз станичне стијенке и од њих дрво добија модру боју. Најприје нападају површину бјељике, а касније и цијелу бјељику. Модрење је више естетска него техничка грешка дрвета, јер му

10

Page 11: prerada drveta

се мијења боја, док се чврстоћа релативно мало смањује. Заштита дрвета од модрења састоји се у импрегнирању површине хемикалијама, што бржем смањивању влаге испод 20% и санитарним мјерама, али те баш много не користе, јер споре гљива разноси вјетар, па увијек постоји могућност заразе.

Плијесан се појављује на површини дрвета код природног сушења, нарочито у доњем дијелу сложаја гдје се накупља влажни зрак код слабог струјања. Дрво се заштићује бољим слагањем, које се састоји у стављању већих размака од даске до даске у употребом дебљих летвица.

Трулеж узрокују гљиве које разарају дрвну масу. Заштита се састоји у одстрањивању отпадака који могу бити носиоци заразе или стерилизацији нападнутог дрвета на начин описан код умјетног сушења.

2.2.6. Утицај механичког оптерећења

Сложено дрво је под притиском. Ако је сложено високо, доњи су дијелови под великим притиском, који може да утискује летвице у даске, па је површина дасака неравна. Даске се могу блањати да постану равне, али блањањем настају губици дрвета. Високо сложена дрва се граде механичком слагању, нарочито тамо гдје нема довољно простора за слагање. Сложена дрва, која се ручно слажу, обично нису тако високи да би се летвисе утискивале у даске доњих дијелова сложених дрва.

2.2.7. Утицај прашине

Прашина неповољно утиче код природног сушења јер мијења боју дрвету и тупи алате којима се дрво одрађује након природног сушења. Прашина настаје на прилазним путевима, на стоваришту и на поду наткривених просторија. Дрво треба заштити од прашине. Најбоље се заштићује слагањем наткривене затворене просторије које се могу добро прозрачити, а под им је тако израђен да на њему не настаје прашина.

2.3. Влага равнотеже

Између влаге ваздуха и влаге у дрвету успоставља се равнотежа код сталне температуре. Влага равнотеже очитава се на дијаграму хигроскопске равнотеже. Температура и релативна влага ваздуха непрестано колебају. Та колебања не може брзо слиједити влагу у дрвету, па се узимају мјесечне просјечне температуре и релативне влаге ваздуха, и за њих се нађе влага равнотеже.

11

Page 12: prerada drveta

Сл. 6. Мјесечни просјечне температуре, релативне влаге и степена влаге у дрвету.

Слика 6. показује до којег се процента влаге може дрво осушити у поједином мјесецу, на одабраном мјесту. Из тога се види да је за одређивање до којег се процента влаге може дрво природно осушити потребно знати мјесечне просјечне температуре и релативне влаге ваздуха. Због тога је на стовариштима за природно сушење дрвета корисно сабирати те податке, а евентуално и податке о падавинама и вјетровима, по упутствима хидрометеоролошке службе. Могу се употријебити и подаци сусједних метеоролошких станица, но притом се не смије заборавити да прилике на стоваришту не одговарају потпуно приликама мјеста у којем се налази метеоролошка станица, што зависи и о удаљености.

2.4. Брзина сушења

Брзина сушења је, како је већ наведено, количина воде која се испарује с јединице површине у јединици времена, а изражава се у kg/m² на сат или на дан (24 сата) или у процентима влаге коју дрво губи у јединици времена (%). Одређује се вагањем покусних дасака у току сушења. Покусне даске треба да буду прави представници сложених дрва у погледу брзине сушења. Будући да природно сушење дуго траје, таква су мјерења скупа, па има мало података о брзини природног сушења.

3. СУШЕЊЕ ПИЉЕНОГ ДРВЕТА У СУШИОНИЦИ

Сушионица је гријана просторија у којој се могу по потреби одржавати температура, релативна влага и струјање ваздуха. Опремљена је системима за: гријање, влажење и струјање зрака, и инструментима за управљање процесом сушења.

12

Page 13: prerada drveta

У сушионици се дрво брже осуши него природним сушењем, и то до процента влаге који је потребан. Сушење у сушионици зове се умјетничко а у скорије вријеме неки га зову и техничко, јер је то процес који захтијева одређено техничко знање. Сврха је сушења дрвета у сушионици да се оно осуши на одговарајући проценат влаге са што мањим трошковима и што је могуће мањим оштећењима.

Дрво се може осушити у сушионици разним средствима, па разликујемо: сушење мјешавином топлог влажног ваздуха и водене паре (тзв. класично сушење) и убрзано сушење, у које се убраја: сушење прегријаном паром, сушење у течностима, сушење у органским парама, сушење високофреквентном струјом, сушење инфрацрвеним зраком, хемијско сушење и сушење у вакуму. Највеће значење за праксу има сушење мјешавином топлог ваздуха и водене паре, које је постало животно питање погона, који прерађују дрво. Разликује се од природног сушења у томе што се у сушионици могу подржавати услови какви су потребни, и дрво се може осушити до било којег процента влаге.

Дрво које треба сушити слаже се на летвице у сложене даске, да му површина буде изложена средству којим се суши. Може се слагати у сушионице и изван ње. Напуштено је слагање у сушионици, јер је нездраво за раднике, и сушионица је дуго времена изван погона, па јој се смањује капацитет. Слаже се на колица изван сушионице и увози се у сушионици. У скорије вријеме сушионица се пуни и виљушкаром, којим се уносе „пакети“ у сушионицу. Слаже се на летвице, да се омогући струјање зрака кроз сложена дрва. Треба настојати да се у сушионицу сложи што више дрва, да трошкови сушења по 1 m² дрва буду што мањи. У правилу се сушионица пуни дрвом исте врсте и дебљине, које по могућности има подједнаку влагу на почетку сушења.

3.1. Комора с природним струјањем ваздуха

Ова комора има системе за гријање и влажење ваздуха. Она нема вентилатор. Ваздух струји, због разлике у тежини, између хладног и врућег ваздуха. Свјеж се ваздух пушта у комору из канал, који може бити смјештен испод или са стране коморе. Ваздух се грије на цијевима, кроз које струји водена пара или топла вода, и влажи се прскањем водене паре. Загријани зрак постаје лакши па се диже увис, улази у сложена дрва, предаје топлину, преузима водену пару, хлади се и пада на ниже.

Један дио, онај који је засићен испушта се у атмосферу, а преостали се мијеша са свјежим, који узази из канала, загријава се и влажи, те се струјање понавља. Ако је димњаку слабо струјање зрака, може се побољшати уградњом цијеви, која се грије воденом паром. Чим се зрак у димњаку угрије, струјање се побољшава, јер зрак постаје лакши и диже се увис.

13

Page 14: prerada drveta

Сл. 7. Попречни пресјек коморе с природним струјањем ваздуха.

Брзина струјања у тој комори је мала, обично 0,15 до 0,30 m/s, и због тога се дрво полагано суши, па сушење траје двапут дуже него у сушионици с вентилаторима. Зато је ова сушионица напуштена, јер индустрија тражи да се дрво брзо суши. На страни на којој зрак излази из сложених дрва накупља се влажан зрак, који успорава или онемогућује сушење. У том се случају може влажни зрак уклонити промјеном смјера струјања у сушионици, која има два система за гријање, два система за влажење димњака с обје стране. Најприје се зрак грије и влажи на једном систему, а затим се пушта кроз сложена дрва те се на супротној стани једани дио испушта кроз димњак у атмосферу, а други поново грије са свјежим зраком који улази из канала. Када се жели промијенити смјер струјања, затвори се систем за гријање, а зрак се загријава на другом систему.

Предност је тих сушионица у томе што немају вентилатора ни електромотора, не троши се електрична енергија. Од металне опреме имају само цијеви за гријање и влажење. Мана им је што се дрво споро суши, па због тога оне данас и не налазе примјену.

3.2. Комора са вентилатором унутра

Ова комора има више аксцијалних вентилатора, који се могу налазити изнад, са стране или испод сложених дрва.

Зидана комора с вентилаторима изнад сложених дрва, од који је сваки монтиран на својој осовини, окомитој на уздужну осу коморе. Аксијални вентилатори узимају ваздух преко гријалице и цијеви с рупицама, гдје се он загријава и влажи. Вентилатор узима кроз сложај угријан и навлажен ваздух, који предаје дрвету топлину а преузима водену пару, и

14

Page 15: prerada drveta

сише га из сложаја. На тај начин успоставља струјање у попречном смјеру на уздужну ос сушионице.

Зрак се при гријању мора влажити, да дрво не испуца. Дио зрака који се заситио воденом паром испушта се у атмосферу кроз димњак или одушке, а умјесто њега узима се свјеж ваздух кроз димњак за узимање свјежег ваздуха. Испуштање и узимање ваздуха регулише се засунима. Брже се суши она страна сложаја на којој ваздух улази него она на којој излази из сложаја, јер је зрак на улазу у сложај најспособнији за сушење. За квалитетно сушење посебно је важно да се сви дијелови сложаја суше једнолично.

3.3. Комора са вентилатором извана

Комора са вентилатором извана има са стране или у поткровљу, један радијални (центрифугални) вентилатор, поред којега је смјештен систем за гријање и цијев за влажење зрака. Данас је та комора напуштена због тога што зрак има да превали сувише дуг пут, због чега се повећавају отпори и губи топлина, а тешко се постиже једнолично струјање зрака кроз сложаје.

Преовладале су коморе с вентилатором унутра, код којих је пут зрака краћи него код коморе с вентилатором извана. Но, још се увијек нађе понегдје у употреби и комора с вентилатором извана. Комора ради то економичније што мање усисава свјежег ваздуха. Испуштање влажног и усисавање засићеног зрака, већ се измјена зрака врши у каналима, који нису херметички затворени. Испод пода може се уградити ребраста цијев за допунско загријевање зрака.

Од вентилатора се тражи да у празној комори окрене зрак од 100 до 200 пута на сат. За комору од 100 m² унутрашњег волумена задовољава вентилатор од 6,5 до 5,0 kw, који добавља око 15.000 m³ зрака на сат. Центрифугални вентилатор треба да ствара у комори притиска од најмање 35 mm степена воде.

4. ОПРЕМА СУШИОНИЦЕ

Сушионица је опремљена главном и помоћном опремом. Главну опрему сачињавају уређаји за гријање, влажење и струјање ваздуха, а помоћну разни инструменти. Главна опрема служи за постизање услова сушења: температуре, релативне влаге и брзине струјања, а помоћна за вођење процеса сушења.

4.1. Уређај за гријање

15

Page 16: prerada drveta

За сушење дрва троши се топлина, па због тога сушионица мора бити опремљена уређајем за гријање (гријаћим тијелима, гријалицом). Гријати се може разним средствима: воденом паром, топлом водом, димним плиновима, земним плином или електричном енергијом. Највише се грије воденом паром, јер је то најјефтиније. Водена се пара производи изгарањем отпадака дрва или другог горива. Мјесто водене паре може се употријебити врућа вода. У малим погонима може се сушионица гријати димним плиновима, а гдје има на располагању земног плина, може се и он употребити. Најједноставније је гријање електричном енергијом, али се она не примјењује јер је скупа за сушење дрва.

Топлина се не троши једнолично у току сушења. Највише топлине троши се на почетку сушења, када треба загријавати сушионицу и све што се у њој налази, а најмање поткрај сушења. Поткрај сушења може бити довољно само око 5 % топлине потребне на почетку сушења.

Сл. 8. Цијеви за загријавање сушионице. Лијеви дио слике је лоша, а десни правилна изведена

Уређај за гријање треба да има такве димензије да се сушионица за 6 сата може загријати од 20 на 90° С. Уређај за гријање слабијих димензија није економичан. Може бити израђен од ребрастих цијеви, ламелних калолифера или голих цијеви.

4.2. Уређај за влажење зрака

Зрак којим се суши треба да има, осим одговарајуће температуре, и одговарајућу влагу, да дрво не пуца. Релативна влага ваздуха подешава се влажењем воденом паром и испуштањем у атмосферу засићеног зрака кроз отворе на сушионици. Испуштање засићеног зрака може се регулисати засунима.

Код уређаја за гријање поставља се цијев, на којој су избушене рупице, кроз које струји пара из цијеви. Рупице су избушене у једнаким размацима по цијелој дужини цијеви. Прска се засићена пара 0,05 до 0,1 атп. Засићена пара се узима из довода паре испред сушионице.

16

Page 17: prerada drveta

4.3. Уређај за струјање ваздуха

Зрак се мора кретати кроз сложај одређеном брзином, ради бољег преношења топлине и уклањања водене паре која се испарава из дрвета. Двије су могућности за кретање зрака у сушионици, и то: на темељу разлике тежине зрака (природно струјање) и с помоћу вентилатора (механичко струјање). Природно струјање зрака је напуштено, јер је брзина струјања малена, па због тога сушење дуго траје. Данас индустрија тражи да се дрво брзо суши, па се зрак у сушионици креће вентилаторима, да струји кроз сложаје одређеном брзином.

Вентилатора има двије врсте: радијалних (центрифугалних) и аксијалних (пропелерних). Покрећу их електромотори.

Вентилатора има двије врсте: радијалних (центрифугалних) и аксијалних (пропелерних). Покрећу их електромотори.

Притисак који производе вентилатори мјери се воденим манометром и изражава у милиметрима висине степена воде или, што је исто, у kg/m². Вода која испуњава коцку од 1 m² 1000 kg. Ту је степен воде висок 1000 mm.

Центрифугални вентилатор може савладати велике отпоре, али зато троши доста електричне енергије. Како усисава аксцијално, а тлачи га радијално, долази до скретања зрачне струје, али се смјер струје не може обрнути. Аксијални вентилатор добавља велику количину ваздуга у јединици времена, уз релативно малу потрошњу електричне енергије. Усисава и тлачи ваздух у смјеру осовине. Код њега не долази до скретања зрачне струје.

Примјењив је ондје гдје ваздух који кружи у сушионици наилази на мање отпоре, највише 20-30 mm степена воде. Јефтинији је од радијалног и једноставне је конструкције. Данас су преовладали аксијални вентилатори при сушењу дрвета.

17

Page 18: prerada drveta

ЗАКЉУЧАК

На производе од дрвета, као и на друге производе серијске производње, стављају се одређени захтјеви. Да би се стога производи од дрвета одговарали прописаним захтјевима с обзиром на квалитет, није довољно на крају израде оцијенити добре од лоших производа, него треба у току израде контролисати квалитет материјала и процеса производње, да се онемогући израда производа лошег квалитета који одговарају захтјевима.

Дрво се мора сушити из више разлога: да му се смањи тежина, да се утезање и настајање грешака које га прате доконча прије употребе, да се заштити од гљива, да буде чвршће и тврђе, да се оспособи за импрегнацију, да му се побољшају топлинска и електрична својства, да се оспособи за површинску обраду и лијепљење, те да брже гори и даје више корисне топлине, ако је намијењено за гориво.

Брзина и смјер струјања зрака утиче на брзину сушења. Зрачна струја предаје топлину чврстом тијелу а преузима од њега водену пару и уклања је с његове површине. Повећањем брзине стујања зрака повећава се и брзина сушења у првом и другом одсјечку, у којима је мјеродавно испаравање.

18

Page 19: prerada drveta

19