Сушильные камеры для пиломатериалов
Содержание:
- Для чего необходима?
- Самодельная сушильная камера
- Что будет с доской при неправильном режиме сушки
- Как подготовить половую доску: секреты правильной сушки
- Оборудование для сушки древесины
- Работа вакуумной сушилки
- Виды сушки
- Особенности сушеного бруса
- На что обращать внимание при покупке сушильной камеры
- Полезные рекомендации
- СУШКА ДРЕВЕСИНЫ
- Изготовление камеры для сушки самостоятельно
Для чего необходима?
Древесина способна поглощать воду из воздуха, в связи с чем она подразделяется на виды в зависимости от степени влажности. Влажное дерево легко согнуть, но тяжело обработать. Варианты степени влажности:
- мокрая – 100%, длительное время находилась в прямом контакте с водой;
- свежесрубленная – 50–100%;
- воздушно-сухая – 15–20%, долго пролежала на открытом воздухе;
- комнатно-сухая – 8–12%;
- абсолютно сухая – 0%.
Для изготовления мебели допустима влажность материала в пределах 8–10%, для стройки – 10–18%. На производстве используют более сухие заготовки с показателем в 1–3,5%. Это нужно для того, чтобы изделие не усохло после изготовления. Особенности атмосферной сушки дерева:
- предотвращает образование грибка и биологического повреждения;
- дерево не деформируется, если его просушить;
- увеличивается срок службы материала;
- подходит для древесины любой породы;
- занимает довольно много времени.
Естественная сушка древесины относительно не хлопотная. Механизмы все же могут понадобиться для укладывания древесины. Однако предусмотрен и ручной способ.
Самодельная сушильная камера
Промышленные варианты сушильных камер стоят очень дорого, поэтому часто столяры изготавливают самодельные камеры, которые, во-первых, легко монтируются, во-вторых, сушка своими руками даёт уверенность в качестве материала.
Пример самодельной сушильной камеры взят на ютуб-канале stolyar te.
Для сушильной камеры оборудуют отдельное помещение.
Пристройка для самодельной сушильной камеры
Такая сушилка рассчитана на 3,5 м3 пиломатериалов. Это оптимальный и доступный объём древесины для домашней мастерской. Сушат дерево отдельно по породам: ясень, дуб, вишня, клён.
Сушильная камера, загруженная досками
Каркас сушилки сварен из уголка, затем закреплены доски и шурупами по металлу прикручены профильные листы. У конструкции две двери для удобной загрузки пиломатериалов. Стены сушильной камеры покрыты двумя слоями минеральной ваты, затем гидропаробарьер и ещё слой минеральной ваты с фольгой. Такое покрытие легко рвётся, но хорошо держит температуру зимой и летом.
Внутри сушилки доски укладывают в один уровень через одинаковые перекладины.
Доски, уложенные через перекладины
В верхней части камеры устанавливают два вентилятора с моторами до 0,9 кВт. Их мощности достаточно, чтобы обдувать горячим воздухом штабель 3,5 м3.
Вентилятор для обдува
Вдоль стены проложен металлический гусак с отверстиями, которые увеличиваются в глубину камеры. По гусаку прогоняют горячий воздух из печки.
Гусак с отверстиями
Рядом с вентилятором размещают датчик влажности.
Размещение датчика влажности
Самодельный котёл изготавливают из стали 4 мм. Он трёхконтурный и имеет два входа и два выхода.
Котёл для сушильной камеры
Для продува воздуха через котёл устанавливают на стене двухконтурный мотор.
Двухконтурный мотор
Одна труба от двухконтурного насоса заходит вниз котла. Воздушный поток через шестиметровый змеевик внутри котла выходит наружу, а затем через гусак с отверстиями распределяется внутри камеры по штабелю досок.
Формирование воздушного потока в гусаке
Вторая труба от двухконтурного насоса заходит в верхнюю часть котла. Нагретый воздух через гофр подаётся на стенку внутри камеры.
Формирование воздушного потока в гофре
Влагу, собранную после сушки пиломатериалов, необходимо удалять из сушильной камеры. С этой целью монтируют два вентилятора для ванной комнаты, работающие на вытяжку.
Вытяжной вентилятор
Вентиляторы включаются автоматически от специального датчика влажности. Его выставляют на нужный уровень влажности.
После запуска сушильной камеры в первый и второй день идёт максимальная отдача влаги деревом. Циркулирующий горячий воздух становится влажным и через вентилятор вытягивается наружу. Вместо него, поступает сухой воздух из котла.
Процесс сушки проходит при 50-55 градусах. Для контроля выведено два индикатора датчиков температуры.
Индикатор датчика температуры
Используют 2 датчика, так как работают 2 вентилятора. Показания на индикаторах датчиков должны быть одинаковые. Если один вентилятор остановится, то это отразится на индикаторе. Температуру внутри сушилки выдерживают постоянной.
Для сушки доски 30 мм достаточно 12 дней. Если сушить доску 50 мм, то потребуется 14 дней.
Торцы пиломатериалов при сушке закрашивают, чтобы не было трещин. На трещинах теряется 6‒7 см полезного материала.
Трещины на торцах сухих досок
Высушенную доску выдерживают до двух месяцев, чтобы она стабилизировалась. Процесс сушки связан с погодой. В жару и мороз воздух сухой, и доска сушится быстро. В дождливую погоду сушка пиломатериалов замедляется.
Видео про самодельную сушильную камеру:
Выбор сухого дерева для столярных работ — это залог долгой службы сделанного изделия. Каждый столяр не должен игнорировать этот важный технологический процесс.
С использованием материалов ютуб-каналов: Столярное дело, Штрихи Коваля, mtmwood, stolyar te.
Еще статьи из раздела Технология:
Рубрика Полезные советы
Заходите в группы и Одноклассниках
Что будет с доской при неправильном режиме сушки
Казалось бы, что сложного в процессе сушки – включил тепло с обдувом, оставил на определенное время доску в покое и дело сделано. Но если бы все было так просто, то и выбирать камеру особого труда не составляло. Дьявол, как говорится, кроется в деталях. Почему-то в некоторых камерах для сушки древесины брака получается мало, а в других много. Иногда даже не получается сразу определить по какой причине. Даже неправильная загрузка пиломатериала может сказаться в итоге на качестве продукта.
Цель для которой нужно основательно подойти к выбору установки – это не только экономия в приобретении и дальнейшей эксплуатации оборудования, но и самое главное – сохранение привлекательного вида древесины после процесса сушки, повышение ее прочности и стабилизация размеров с формой.
Деревянное изделие придет в негодность, если доска из которого она сделана высушена не качественно. Причем дефекты вылезят со временем. У изделия сделанного и скрепленного из нескольких деталей в процессе эксплуатации влажность начнет выравниваться по всему объему и состояние стыков станет напряженным, в каких то местах произойдет усыхание и лакокрасочное покрытие треснет. В этих местах дерево начнет поглощать влагу из внешней среды, что приведет к дисбалансу распределения влаги внутри изделия. Итог очевиден.
В кубометре свежеспиленной древесины почти 300 литров воды и задача любой сушилки эту воду испарить. Да так чтобы не нанести вред доске. Основная часть влаги содержится в капиллярах, а остальная в клетках из которых и состоят капилляры. Проблему вызывает удаление влаги из клеток, именно по этой причине возникает растрескивание древесины.
Особенно сложно сушить твердые породы, такие как ясень, дуб, бук. В результате сушки высыхает верхний слой и образует сухую корку, через которую плохо просачивается влага. Сердцевина доски остается влажной и там возникают микротрещины, приводящие к браку.
Именно поэтому важно соблюдать режимы и технологию сушки, делать вовремя выравнивание по влажности и всегда контролировать процесс. А делать это непросто, учитывая что даже создав правильные условия доски сохнут по разному в зависимости от плотности и других причин
Даже у одной доски разбег по влажности может разниться на 2% и даже более. Но, опять же, при правильном подходе несмотря на сложные процессы внутри дерева требуемого результата можно добиться.
Места трещин бывают разные и зависят они от характера усыхания доски. Помимо наружных трещин могут быть внутренние, они появляются когда быстрее высыхает поверхность доски, а внутри при этом она остается еще влажной. Бывают и торцевые трещины, они возникают из-за более интенсивной сушки древесины у торцов.
В результате же неправильной укладки досок в штабель есть опасность появления, так называемого, коробления. Происходит это по причине неоднородной усушки в тангенциальном и радиальном направлениях.
Как подготовить половую доску: секреты правильной сушки
Сегодня многие люди, вдоволь насытившись современными материалами, снова возвращаются к истокам. Деревянный пол как элемент популярного нынче экостиля, используется повсеместно: в загородных домах из бруса, на дачах, в коттеджах и городских квартирах.
Дерево — это природный, экологически чистый материал, обладающий великолепными эксплуатационными качествами и внешним видом. Полы из дерева красивые, теплые и приятные на ощупь. Кроме того, они «дышат» и выступают дополнительным слоем тепло- и звукоизоляции, что позволяет создать в помещении максимально благоприятный для человека микроклимат.
Оборудование для сушки древесины
На сегодняшний день существует великое множество производителей оборудования для просушки древесины, также как и множество видов самого оборудования. Рассмотрим наиболее часто применяемые из них.
Камеры конденсационного сушения
Камера конденсационного сушения дерева
Камеры конденсационного сушения являются довольно новым типом оборудования. Обладают низким уровнем потребления электричества и являются незаменимыми там, где кроме электричества нет других видов энергии. Но у них небольшие объемы загрузки, из-за чего процесс высушивания более долгий.
Вакуумные сушилки и принцип их работы
Вакуумные сушилки являются более дорогими по своей стоимости и по использованию электроэнергии. Основным плюсом данного вида оборудования является быстрый процесс высыхания дерева. Процесс управления осуществляется через работу микропроцессора.
Вакуумная сушилка для древесины — принцип работы
Микроволновые сушилки для древесины
Микроволновые сушилки являются достаточно мобильными, небольших габаритов, обладают показателями малого расхода электричества. При этом страдают малым объемом загрузки. Существует возможность неравномерного высушивания. К тому же, могут происходить процессы возгорания материала.
Осуществляя подбор оборудования, следует рассматривать погодные условия конкретного региона, учитывать площади будущего бизнеса, расценки на источники энергии для данной местности и ориентироваться на виды производимых материалов.
Работа вакуумной сушилки
Вакуумная сушка древесины делится на несколько этапов. Сначала древесину загружают внутрь камеры. При этом пиломатериалы размещают послойно между алюминиевыми пластинами для нагревания. Специалист настраивает параметры сушки (температуру и давление). Это необходимо для работы с разными породами дерева, после чего можно включать устройство. При сушке давление поддерживается на одном уровне, а температура может меняться.
Когда древесина нагревается до необходимой температуры, включают вакуумную помпу. Она удаляет воздух из сушильной камеры, тем самым создавая нужное давление. Влага в древесине перемещается от центра к внешним слоям. Так как при этом материал увлажняется, использовать дополнительные средства не требуется. Равномерное распределение влаги спасает древесину от порчи.
Вышедшая на поверхность материала влага испаряется из-за высокой температуры, оседает на стенках корпуса и выводится помпой.
Вакуумная среда ускоряет этот процесс, ведь испарение начинается уже при температуре в 40 градусов – этого бы не случилось при обычном давлении. Окружающий древесину воздух никогда не нагревают до температуры больше 70 градусов. Верхнее резиновое покрытие камеры при откачивании втягивается внутрь и давит на доски, создавая своеобразный пресс.
Завершающий этап – кондиционирование. Его применяют только после достижения древесиной необходимой влажности. Нагревание приостанавливают, но вакуумную помпу не отключают. Дерево постепенно остывает, продолжая находиться под прессом, который необходим для предотвращения изменений в форме материала. Когда температура становится комнатной, помпу отключают и достают древесину из устройства.
Виды сушки
На практике применяется несколько вариантов высушивания леса. Давайте ознакомимся с самыми популярными способами получения качественного сырья.
Естественная
Этот способ получения качественного пиломатериала используется для любых пород дерева.
При естественной сушке кору со ствола не снимают, но делают поперечные вырубки на стволе. При умеренных температурах атмосферного воздуха липа, ольха, осина и берёза высыхают без образования трещин, при этом спил бревна необходимо обработать смолой или маслом. Процесс естественной сушки пиломатериала должен происходить под навесом или в проветриваемом помещении.
При высыхании дерева на солнце внешняя поверхность заготовки будет хорошо прогреваться, но центральная часть остаётся влажной, что может привести к деформированию. Заготовки укладывают на поддоны штабелями, высотой до 60 сантиметров, при этом между изделиями оставляют вентиляционные зазоры. Во время высыхания доски могут коробиться, на их торцах образуются трещины, поэтому указанные материалы нужно резать на заготовки большей длины, чем планируемый размер.
Процесс высыхания дерева в естественных условиях продолжается на протяжении двух и даже трёх лет, что считается основным минусом технологии. К достоинствам этого метода следует отнести простоту процесса.
Камерная
Способ камерной сушки считается более перспективным, чем предыдущий вариант. В данном случае пользователь (оператор) может самостоятельно регулировать влажность готового материала и скорость процесса.
Испарение лишней жидкости с древесины происходит в специальных камерах под воздействием газов и пара, который подаётся под низким давлением.
Достоинством метода считается высокая скорость высушивания сырья, недостаток один – значительная стоимость в связи с высокими затратами электроэнергии.
Вакуумная
Вакуумная сушка позволяет получить сухую древесину в рекордно короткие сроки. Сырьё закладывают в специальные камеры, в которых образуется вакуум. Метод подходит для любых пород и сортов дерева. Для получения необходимой влажности бревна диаметром 25 см или деревянного бруса с сечением 15*15 см уходит не более суток.
Прогревание обрезной доски или любого другого пиломатериала в вакуумной камере происходит равномерно, что предотвращает возникновение трещин.
Сушильную камеру можно установить в гараже или другом подсобном помещении. Это лёгкая пожаробезопасная конструкция. Следует заметить, что такое оборудование не пользуется спросом по причине дороговизны и повышенного расхода энергоресурсов.
https://youtube.com/watch?v=0kZBKKbzzxA
Другие производственные методы
Одним из распространённых способов получения качественного сырья считается сушка в жидкостях.
Этот метод подготовки древесины применяется перед пропиткой заготовок масляными антисептиками. Жидким агентом здесь могут быть сера, парафин, расплавленные металлы или водные растворы солей.
Время высыхания заготовок для устройства бани или отделки жилого здания зависит от интенсивности выделения тепла и мощности оборудования.
Сырьё закладывают в специальную камеру, погружают в рабочий раствор и доводят до кипения. Необходимые температурные показатели жидкости сохраняются до полного удаления лишней влаги из древесины.
Продолжительность одного рабочего приёма от 3 до 20 часов.
Кроме указанного метода, существуют и другие промышленные варианты сушки древесины. Это инфракрасный прогрев, использование электрического поля, холодильного оборудования, индукции и даже радиации.
Особенности сушеного бруса
Брус надо высушить, иначе от влаги его надежность весьма сомнительна.
Понятно, что сначала интенсивно испаряется влага из внешних слоев. Именно это создает в древесине большое напряжение: растяжение поверхности и появление трещин.
Разновидности бруса
Специалисты уточняют, как сушить брус различный по коэффициенту усушки:
- малоусыхающие – сосна, ель, пихта, белый тополь, кедр;
- среднеусыхающие — бук, дуб, осина, вяз, черный тополь, ясень, мелколистная липа;
- сильноусыхающие – граб, клен остролистный, береза, лиственница.
Процент влажности профильного бруса = масса воды в древесине/массу сухой древесины.
Свойства сушеного пиломатериала
Подытожим цели сушки бруса:
- увеличить сохранность материала;
- усилить прочностные свойства;
- избежать появления трещин;
- укрепить соединения;
- упростить строительные работы;
- увеличить изоляционные способности;
- защитить дерево окраской сразу же после монтажа;
- уменьшить неизбежные изменения готовой постройки;
- улучшить поверхность без дополнительной облицовки.
На что обращать внимание при покупке сушильной камеры
Хорошая камера для сушки доски отличается от плохой в конкретной ситуации не только типом, но и производителем
Конкретных производителей я еще коснусь, а пока в общих чертах на что стоит обратить внимание при выборе сушильной камеры для дерева:
- Качество изделий. Калориферы, вентиляторы и другие элементы системы должны быть изготовлены из материалов не поддающихся коррозии.
- Герметичность. Ограждения и ворота должны быть полностью герметичны. Не должно быть проникновение влаги и контакта воздуха с внешней средой.
- Теплоизоляция. Паро- и теплоизоляция должны быть выполнены на должном уровне, иначе эксплуатационные расходы возрастут из-за непредвиденных потерь тепла. А с нарушенным процессом сушки в результате дефектов не справится даже самая современная автоматика.
- Автоматика. Автоматическая система управления должна минимизировать участие человека, а системы дистанционного управления и оповещения упростить процесс сушки.
- Вентиляция. Двигатели вентиляторов должны обеспечивать равномерный обдув пиломатериала и стабильную скорость потока воздуха (если он выступает в качестве агента камерной сушки).
- Надежность. В условиях повышенной влажности некачественное оборудование может выходить из строя, поэтому лучше отдавать предпочтение камерам с импортными комплектующими.
Идеальная сушильная камера доски должна соответствовать 4 основным критериям:
- Высокое качество высушенной древесины.
- Низкие затраты на строительство и возведение камеры.
- Низкая себестоимость сушки в пересчете на 1 куб.м. материала.
- Экологичность всего процесса сушки.
В идеале, прежде чем инвестировать средства в сушку древесины и строить сушильный комплекс, необходимо провести тщательную подготовительную работу. А именно:
- Проанализировать какой объем сушки планируется в год с перспективой на будущее;
- Есть ли древесные отходы на предприятии, которые могут быть выгодно использованы в последующем при нагреве сушильного агента;
- Учесть возможность организации атмосферной сушки;
- Составить схему реализации проекта и расположения камер.
Но не стоит забывать, что не все зависит от оборудования. Как минимум половина успеха в итоговом результате лежит на обслуживающем персонале и квалификации работников
К примеру, очень важно правильно укладывать пиломатериал в камеру и организовывать хранение сырья
Полезные рекомендации
Заниматься уничтожением растений нужно начинать с весны. В это время движущиеся соки помогут разнести яд по всему организму. Зимой же химия может оказаться бездейственной. И опрыскивания в самую жару также бывают безрезультативными.
Следует знать, что деревья, растущие в тесноте, могут иметь общую корневую систему. В этом случае уничтожение одного определенного растения с помощью ядохимикатов затруднительно. Пострадает вся группа. Поможет только точное механическое воздействие.
А прицельность можно отслеживать. Если добавить в раствор с гербицидом любой пигмент, то действия ядов будет видно, поскольку химикат выделяется на поверхности. Это позволит не ошибаться и грамотно проводить повторное вмешательство.
Не следует забывать, что дерево живое и способно эффективно защищаться. При порезах оно вырабатывает вещества, которые позволяют быстро заживлять открытые раны. При этом вокруг зарубки создается слой, не позволяющий проникать внутрь вредным веществам. Поэтому нужно опередить защитную реакцию и вводить яд сразу после высверливания или запила.
СУШКА ДРЕВЕСИНЫ
Сухая древесина обладает высокой прочностью, меньше коробится, не подвержена загниванию, легко склеивается, лучше отделывается, более долговечна. Любая древесина самых различных пород очень чутко реагирует на изменение влажности окружающей среды. Это свойство является одним из недостатков лесоматериалов. При повышенной влажности древесина легко вбирает в себя воду и разбухает, а в отапливаемых помещениях она усыхает и коробится. В помещении достаточна влажность древесины до 10%, а под открытым небом – не более 18%.
Существует много способов сушки древесины. Самый простой и доступный – естественный вид сушки – атмосферный, воздушный. Сушить древесину надо в тени, под навесом и на сквозняке. При сушке на солнце внешняя поверхность древесины быстро нагревается, а внутренняя остается сырой. Из-за разницы напряжений образуются трещины, дерево быстро коробится.
Доски, брус и др. п/м укладываются в штабеля на металлические, деревянные или иные подставки высотой не менее 50 см. Доски укладываются внутренними пластами вверх для уменьшения их коробления.
Считается, что сушка досок, поставленных на кромки, происходит быстрее, так как они лучше проветриваются и влага испаряется более интенсивно, но они и больше коробятся, особенно материал повышенной влажности. Штабель п/м, заготовленных из свежесрубленных и живых деревьев, сверху рекомендуется уплотнить тяжелым грузом для уменьшения коробления.
При естественной сушке на торцах всегда образуются трещины, для предупреждения их растрескивания и сохранения п/м рекомендуется торцы досок тщательно закрасить масляной краской или пропитать горячей олифой или битумом для защиты пор древесины. Обрабатывать торцы нужно сразу после поперечных перепилов в разрез. Если дерево отличается повышенной влажностью, то торец просушивают пламенем паяльной лампы, а уж потом закрашивают.
Стволы (кряжи) обязательно окоряют (очищают от коры), только у торцов оставляют небольшие пояски-муфты шириной 20-25см для предупреждения растрескивания. Кору очищают для того, чтобы дерево быстрее просыхало и не поражалось жуками. Ствол, оставленный в коре, в относительном тепле с повышенной влажностью быстро загнивает, поражается грибковыми заболеваниями. После атмосферной сушки при теплой погоде влажность древесины составляет 12-18%.
-
Или запаривания использовали на Руси еще с давних времен. Заготовки распиливают на части с учетом размера будующего изделия, закладывают в обыкновенный чугун, подсыпают опилки из такой же заготовки, заливают водой и ставят на несколько часов в протопленную и остывающую русскую печь “томится” при t=60-70C. При этом происходит “выщелачивание” – выпаривание древесины; из заготовки выходят естественные соки, дерево окрашивается, приобретая теплый густо-шоколадный цвет, с ярко выраженным природным рисунком текстуры. Такая заготовка легче обрабатывается, а после окончания сушки меньше растрескивается и коробится.
-
Заготовки опускают в растопленный парафин и ставят в печь при t=40C на несколько часов. Затем древесина еще несколько дней просыхает и приобретает те же свойства, что и после запарки: не трескается, не коробится, поверхность становится тонированной с отчетливым узором текстуры.
-
Способ запаривания в льняном масле
Посуда из древесины, пропаренная в льняном масле, очень водостойка и не растрескивается даже при повседневном использовании. Этот способ приемлем и сегодня. В емкость кладется заготовка, заливается льняным маслом и пропаривается на медленном огне.
Изготовление камеры для сушки самостоятельно
Частные застройщики сушат древесину на подворье, для этого оборудуется сушильная камера для пиломатериалов своими руками. Ее устройство потребует наличия большого помещения, источника тепла и прибора для распределения воздуха между сушащимися пакетами деревянных заготовок.
Можно, конечно, приобрести сушильные камеры для пиломатериала б/у, но степень износа не всегда удается определить правильно, гораздо выгоднее самому заняться обустройством помещения для сушки древесины. Это является возможностью получить отличные результаты при небольших затратах денежных средств.