82.1. Параметры процесса и особенности атмосферной сушки
Параметры процесса атмосферной сушки пиломатериалов.Атмосферная сушка — это испарение влаги из материала под непосредственным воздействием наружного воздуха; при этом материал обычно защищают от атмосферных осадков временной сборной, съемной или постоянной инвентарной крышей.
Кроме сушки под непосредственным воздействием наружного воздуха материал можно высушивать в закрытых помещениях с регулируемым состоянием параметров воздуха посредством управляемого воздухообмена, в закрытых помещениях с водяным доувлажнением воздуха в летнее время, в специальных помещениях, улавливающих лучистую солнечную энергию, в установках с побудительной циркуляцией (механический ветер) и др.Для испарения влаги используют природную теплоту относительно сухого наружного воздуха, т. е. без затраты тепла, продуцируемого из топлива или электроэнергии. Вследствие сравнительно невысокой температуры атмосферного воздуха процессы сушки протекают в начальной области Id-диаграммы.
Достаточно точно можно принять, что для адиабатного и установившегося во времени процесса испарения количество уносимой из штабеля влаги пропорционально количеству пропускаемого через штабель воздуха l0 [см. (40)] и соответствующему понижению его температуры t—t2 [см. (33)].
За потенциал сушки можно принять психрометрическую разность Δt, которая при постоянном коэффициенте теплоотдачи характеризует интенсивность испарения влаги с поверхности влажного материала, т.е. скорость сушки, поэтому ее следует считать основным параметром состояния воздуха и при атмосферной сушке.
Второй параметр — скорость движения воздуха по материалу. Большей скорости воздуха соответствует большее его количество, подводимое к материалу, и одновременно повышенный коэффициент теплоотдачи. Важность этого параметра обусловлена уменьшенной влагоемкостью воздуха и обычно меньшей его психрометрической разностью по сравнению с конвективно- тепловой сушкой.
Третий параметр — температура воздуха. Температура древесины, зависящая от температуры воздуха, предопределяет коэффициент влагопроводности по толщине материала, а также протекание биологических процессов, сопутствующих атмо-сферной сушке пиломатериалов.
Количество тепла Δi, используемого при атмосферной сушке из 1 кг поступающего к материалу воздуха [см. (41)], зависит от понижения его температуры (t—t2) в штабеле:
В случае неизменной температуры древесины процесс испарения свободной влаги изображается на Id-диаграмме отрезком по линии предела охлаждения, а связанной влаги — примерно по линии постоянной энтальпии (см. рис. 9). В расчетах атмосферной сушки можно принимать последний процесс. Рециркуляцию воздуха применяют только при высушивании материалов, которые могут растрескаться (например, заготовок обувных колодок), в хорошо герметизированных помещениях.