Způsoby sušení dřeva.

Sušení dřeva je odstranění vlhkosti z něj odpařováním a je jednou z nejdůležitějších technologických etap výroby řeziva. Právě kvalita sušení je základem tak důležitých vlastností dřeva, jako je pevnost a trvanlivost dřeva, ale i stabilita dřevěného materiálu, jeho odolnost vůči různým deformacím a praskání. Navíc tepelným účinkem při sušení jsou na dřevě okamžitě zničeny různé houby a škodlivé mikroorganismy, takže když dřevo vyschne, je také antiseptické.

Proč se dřevo suší?

Dřevo je ze své podstaty hygroskopické, to znamená, že má tendenci absorbovat nebo uvolňovat vlhkost do vzduchu. Proto lze dřevo charakterizovat různými úrovněmi vlhkosti. Například vlhkost čerstvě nařezaného dřeva je 50-100%. Vlastnosti dřevěného materiálu přímo závisí na úrovni vlhkosti, například nedostatek nebo nadbytek vlhkosti ve dřevě obvykle vede ke změnám jeho tvaru. Protože je to „živý materiál“, který je neustále v pohybu, vydává vlhkost nebo ji absorbuje a mění objem. Dřevo při vysoké vlhkosti bobtná a při nedostatku vlhkosti se smršťuje. Prudká změna teplotních a vlhkostních podmínek obecně vede ke katastrofálním následkům v podobě prasklin a deformací ve dřevě. Proto je velmi důležité mít vlhkost materiálu pod kontrolou ve všech technologických fázích výroby dřevěných výrobků a jejich provozu.

Sušení dřeva se provádí za účelem stabilizace dřeva a jeho přeměny z přírodní suroviny na průmyslový nebo stavební materiál s výrazně zlepšenými biologickými a fyzikálně-mechanickými vlastnostmi.

Sušení dřevěného materiálu může být časově i energeticky náročný proces. Tepelnou energii pro sušící komory vyrábí kotelny. Nosiče tepla jsou především horká voda, pára a elektřina. Zařízení pro spalování dřevního odpadu ve formě třísek nebo pilin je možné efektivně přizpůsobit pro získávání tepelné energie pro proces sušení, a tím organizovat bezodpadovou dřevozpracující výrobu. V sušících komorách je třeba dodržovat teplotní režim a speciální parametry technologického procesu, které se měří pomocí psychrometru. Moderní proces sušení dřeva je řízen a regulován automaticky.

Tradiční sušicí komory jsou dnes konvekční sušičky, spolu s nimi získávají na oblibě i vakuové a kondenzační sušičky. Právě při vakuovém sušení nejlépe sušíte tvrdé dřeviny a velkoprofilové dřevo, navíc se vakuové sušení vyznačuje obzvláště vysokou rychlostí. Instalace a organizace provozu takových kamer vyžaduje značné kapitálové investice. Kondenzační sušičky je vhodné používat v případech, kdy je použití elektřiny levnější než jiné typy nosičů tepla.

Jaké jsou způsoby sušení dřeva?

V dřevozpracujícím průmyslu existují různé způsoby sušení dřeva, které se liší principem fungování a dopadem na materiál:

• atmosférické sušení,
• komora,
• kontakt,
• sušení dřeva ve složení petrolátového oleje,
• sušení ve vysokofrekvenčním proudovém poli,
• indukce,
• rotační,
• záření,
• sušení v PAP komorách.

Atmosférické sušení

Jedná se o přirozené sušení řeziva pod širým nebem, obvykle ve skladech nebo pod speciálně vybudovanými přístřešky, během teplých letních měsíců, kdy suchý vzduch absorbuje vlhkost ze dřeva. Nízkoteplotní vzduch prakticky neabsorbuje vlhkost, takže atmosférické sušení se v zimě zastaví. Na základě výše uvedeného je lepší použít atmosférické sušení dřeva ve fázi předcházející sušení dřevěného materiálu ve speciální komoře.

sušící komora

Dochází k němu ve speciálních řízených komorách, kde se k sušení materiálu používá vzduch ohřátý na určitou teplotu nebo přehřátá pára o atmosférickém tlaku. Seřízením se v komoře vytvoří podmínky, za kterých lze dosáhnout libovolné konečné vlhkosti materiálu. Komorové sušení navíc nepodléhá vnějším atmosférickým vlivům, takže probíhá mnohem rychleji, porovnáme-li dobu trvání procesu s atmosférickým sušením.

Kontaktní sušení

Tato metoda funguje nejlépe pro tenké plošné materiály, jako je překližka nebo dýha. Při kontaktním sušení je materiál stlačován pod lisem mezi dvěma vyhřívanými deskami a přímým kontaktem se mu předává teplo, proto se tento způsob nazývá kontaktní sušení.

Sušení dřeva ve složení oleje (petrolatum)

Provádí se ponořením dřevěného materiálu do nádoby naplněné olejovou hmotou o teplotě nad 100°C. Podstata tohoto způsobu sušení dřeva je následující: vlhkost ve dřevě, která se rychle zahřívá, má tendenci se odpařovat a překonávat odpor složení oleje. Tento způsob sušení má své výhody i nevýhody. Výhodou je vysoká rychlost sušení dřeva, která probíhá pětkrát až sedmkrát rychleji než v sušicí komoře, při teplotě vazelíny 120°C až 130°C. Tato metoda má však také významnou nevýhodu: vazelína proniká do dřeva a ztěžuje jeho mechanické zpracování a lepení a neumožňuje vysoce kvalitní lakování. Z tohoto důvodu je vhodné použít metodu sušení vazelínou pro sušení průmyslových dřevěných dílů, které se neplánují podrobit dalšímu mechanickému zpracování. U takových dílů se někdy dokonce hodí olejová impregnace, která funguje jako vodotěsná bariéra.

Sušení dřeva v elektrickém poli vysokofrekvenčních proudů

Tato metoda je vysoce intenzivní sušení dřeva, které je samo o sobě špatným vodičem elektrického proudu, ale pokud je umístěno v elektrickém poli vysokofrekvenčního proudu mezi deskami vysokofrekvenčního kondenzátoru, velmi rychle se zahřeje. Tato vlastnost je základem principu dielektrického sušení neboli vysokofrekvenčního sušení, které se vyznačuje značnou rychlostí ohřevu dřeva a vysoce intenzivním odpařováním vlhkosti z něj. Jedná se o nejdražší metodu sušení, která vyžaduje instalaci složitého zařízení. Sušení dřeva v elektrickém poli vysokofrekvenčních proudů proto dodnes nenašlo široké uplatnění v průmyslu.

Indukční sušení

Feromagnetický kov se uvnitř solenoidu dobře zahřívá ve střídavém elektromagnetickém poli. Tato vlastnost kovu se využívá v procesu indukčního sušení. Dřevo se při kontaktu s nahřátým feromagnetickým kovem také zahřívá a dobře schne. Pro indukční sušení je materiál umístěn na výstelku a pletivo z feromagnetického kovu. Rám je ovinut velkoprůřezovým elektrickým drátem, který tvoří solenoid, a uvnitř rámu je umístěn stoh. Mřížka, která funguje jako solenoidové jádro, se intenzivně zahřívá a předává teplo deskám. Za zmínku určitě stojí taková zajímavost, že kvalita řeziva po indukčním sušení je nízká a náklady na sušení jsou vyšší než v klasické komoře. Indukční sušení proto nenachází široké průmyslové uplatnění, ale používá se pro sušení malých objemů řeziva.

Rotační sušení

Rotační sušení probíhá na principu odstředivé síly následovně: řezivo je uloženo na podložkách ve stohu, který je instalován na karuselové plošině uvnitř vytápěné místnosti. Když se karusel otáčí, odstředivá síla způsobí, že se volná vlhkost uvnitř dřeva pohybuje podél prken k vnější rovině a ke koncům. Uvnitř komínu vzniká intenzivní, usměrněný pohyb ohřátého vzduchu, díky kterému materiál schne rovnoměrně a rychleji než v běžných komorách. Rotační sušení se vyznačuje objemnou konstrukcí a nevýhodou blokování karuselové komory, proto se tento způsob v průmyslu nepoužívá.

Radiační sušení (sušení infračervenými paprsky).

Principem radiačního sušení je dodávka tepla dřevu ze zdroje přímým sáláním. Jako zdroj lze použít speciální elektrickou lampu nebo desku zahřátou na červený žár (keramickou nebo litinovou). Sálavé teplo je lineárně se šířící proud infračervených paprsků. Proto může být takové záření zpožděno jakýmkoliv objektem, který může být v cestě toku. Díky tomu lze sálavé teplo využít k sušení předmětů, které jsou zcela vystaveny záření. Teplé záření snadno proniká 10-12 mm do dřeva. Použitím oboustranného ohřevu vysušíte jehličnaté desky o tloušťce 20-25 mm za pár desítek minut. Je to samozřejmě velmi rychlé, ale vzhledem k tomu, že radiační sušení zahrnuje sušení předmětů ve volném stavu, bez jakékoliv fixace materiálu, vede to k jeho nevyhnutelnému zborcení.

Sušení v PAP komorách (vsádkové komory s aerodynamickým ohřevem)

Provoz tohoto způsobu sušení je založen na odstředivém ventilátoru s lopatkami speciálního profilu. Jeho rotor cirkuluje vzduch a vytváří teplo. Proud vzduchu vytvářený rotorem v uzavřeném okruhu generuje mechanickou energii, která po přeměně na tepelnou ohřeje vzduch na vysokou teplotu. Úpravou výkonu proudění vzduchu je možné měnit stupeň ohřevu vzduchu, který své teplo předává vysoušenému materiálu konvekcí při vysoké rychlosti cirkulace.

Jak zjistit kvalitu sušení?

Aby materiál po vysušení zlepšil své kvalitativní vlastnosti, musí projít procesem stabilizace, který blokuje hygroskopičnost dřeva. Právě umělé sušení při vysokých teplotách 60 stupňů, na rozdíl od atmosférického, dřevo stabilizuje. A v důsledku atmosférického sušení zůstává dřevo stále hygroskopické a zachovává si schopnost absorbovat nebo uvolňovat vlhkost.

Pro určení, zda bylo dřevo správně vysušeno, se berou v úvahu následující ukazatele:

• do jaké míry odpovídá průměrná průřezová vlhkost sušeného materiálu vlhkosti stanovené výrobní technologií výrobků;
• jaká je odchylka vlhkosti dřeva v různých částech souvrství od průměrné vlhkosti materiálu (ukazuje rovnoměrnost konečné vlhkosti);
• existuje rozdíl ve vlhkosti v tloušťce materiálu a jaká je velikost tohoto rozdílu;
• indikátor zbytkových napětí (velikost elastických deformací) ve vysušeném materiálu.

V konečné fázi sušení dřeva může po tloušťce materiálu zůstat patrný rozdíl v procentech vlhkosti. Pokud je takové dřevo okamžitě podrobeno mechanickému zpracování, může se v důsledku nerovnováhy vnitřních pnutí výrazně deformovat. Proto je na konci procesu sušení velmi důležité vyrovnat vlhkost v průřezu materiálu a odstranit elastické deformace pomocí speciální tepelné a vlhkostní úpravy. To znamená, že je nutné provést dodatečné zahřátí materiálu a současně zvlhčit jeho povrch, po kterém se výrazně zlepší kvalita sušení.

Jak probíhá sušení materiálu v našem závodě?

Sušení řeziva u naší výroby probíhá ve speciální komoře, kde je za vakua a při teplotě 130°C řezivo jakékoliv tloušťky zcela a rovnoměrně vysušeno na 16% vlhkost. Tím je zajištěna dokonalá stabilita materiálu stěny. Tento způsob sušení činí profilované řezivo naší výroby nejlepší z hlediska provozních vlastností ve srovnání s řezivem konvekčním sušením a materiálem přirozené vlhkosti. Dnes jsme jediným ukrajinským podnikem, který disponuje tak unikátní technologickou linkou na výrobu masivního (nelepeného) suchého profilovaného řeziva. Neexistují obdoby, můžete se přesvědčit sami, přijďte k nám a pozorujte technologický postup na vlastní oči. Vyrábíme masivní suché profilované řezivo, které je levnější než lepené řezivo, ale výrazně předčí svými technickými a provozními vlastnostmi. Náš materiál má přitom obrovskou výhodu v podobě celistvosti dřeva a absence chemických prvků, a tedy šetrnosti k životnímu prostředí, stálosti a odolnosti, což v konečném důsledku umožňuje postavit kvalitní, pevný dům. Výrobní kapacita našeho podniku nám umožňuje prodat až 140 m3 suchého profilovaného řeziva měsíčně a snadno plnit zakázky na libovolný počet domů ve stanoveném časovém horizontu.

Právě teď na našem webu dominant-wood.com.ua můžete online sledovat, jak probíhá výrobní proces. Dozvíte se tak více o práci naší společnosti „Dominant“. A pokud jste se již rozhodli postavit dům ze dřeva, přejděte do sekce “Projekty” – existuje obrovské množství hotových nabídek domů pro každý vkus v širokém cenovém rozpětí.

Užijte si výběr ekologického, spolehlivého a pohodlného bydlení, které Vám stavební firma „Dominant“ ráda postaví v co nejkratším čase!

Sušení dřeva je poměrně složitý proces, který vyžaduje dodržování určitých požadavků a podmínek. Tento přírodní materiál je totiž velmi porézní, což mu umožňuje udržet až 70% vlhkosti v celém svém objemu. Proto je při odpařování vysoká pravděpodobnost deformace a v důsledku toho i zhoršení vzhledu konečného produktu. Pro zajištění vysoké kvality řeziva je důležité dřevo podle potřeby řádně vysušit. Například, pokud bude materiál použit k výrobě domácího nábytku, obsah vlhkosti by neměl být vyšší než 8%.

Metody sušení dřeva

• Přirozené sušení je nejjednodušší způsob odpařování vlhkosti a provádí se stohováním na čerstvém vzduchu. K sušení dochází pod vlivem atmosférických faktorů: slunce, vítr a teplota.
• Nucené sušení dřeva v konvekčních, mikrovlnných, infračervených, ultrazvukových, aerodynamických, vakuových, pulzně-vakuových, univerzálních komorách atd.

Každá metoda má své výhody. Konvekční sušení řeziva například zahrnuje vhánění horkého vzduchu o teplotě 120 až 200 stupňů Celsia.

Infračervené, mikrovlnné a ultrazvukové metody zahrnují ozařování dřeva silnými elektromagnetickými vlnami různých frekvencí a frekvencí pulzů. Vlhkost se odstraňuje vibracemi nebo se odpařuje přímo z materiálu.

Správný způsob sušení desky

Potřeba používat sušící desky v létě i v zimě je zřejmá v každém podniku zabývajícím se hlubokým zpracováním dřeva.

Chcete-li desku vysušit na požadovanou vlhkost a zachovat geometrii, musíte dodržovat pravidla:

• Rovnoměrné odpařování vlhkosti z celé hloubky dřeva
• Rovnoměrné vytápění kamen
• Volné odvětrávání odpařené vlhkosti

V konvektomatech vyžaduje dodržování těchto pravidel správné umístění desek a instalaci dlouhých sušicích cyklů, aby dřevo zůstalo rovné a zabránilo se praskání a tvorbě nových trhlin. Pouze nekvalitní řezivo by mělo být nuceno sušit, jehož účelem je sušení na transport vlhkosti. Počet defektů se zvyšuje v průměru o 7-10 %.

Vakuové sušící komory se používají v případech, kdy je požadováno rychlé a kvalitní sušení desek.

Způsoby sušení špalkového dřeva

Na trhu bytové výstavby je situace, kdy některé firmy staví domy ze suchého profilového řeziva sušeného v konvekčních komorách. V tomto případě je téměř nemožné získat suché dřevo vhodné pro stavbu domu. Vnější vrstvy dosahují vlhkosti 20-25%, vnitřní vlhkost může být 50%. Pokud je dům postaven z takového dřeva, má všechny nevýhody stavby z neopracovaného dřeva. Po několika měsících vystavených letním teplotám se zbývající vlhkost ze dřeva odpaří. Mezi dýhami a deformacemi dřeva vznikají zbytková napětí a praskliny.

Aby se předešlo výše popsaným problémům, je nutné dřevo sušit ve vakuové nebo mikrovlnné troubě. Princip sušení v těchto komorách umožňuje odpařování vlhkosti hluboko do dřeva. Pak objekty z něj postavené mají stejné výhody jako lepené, přičemž cena 1 kostky je v průměru o 30 % levnější.

Sušárny na palivové dříví

Pro sušení se často používají tři techniky:

• Atmosférický – vhodný pro malé objemy a nízké nároky na vlhkost.
• Konvekce – pro velké objemy a jasné požadavky na vlhkost palivového dřeva se používají konvekční komory.
• Vakuum – když jsou vyžadovány vysoké rychlosti sušení a vysoké nároky na konečný produkt.

Každá metoda se používá v závislosti na výrobním úkolu. Chcete-li vybrat komoru pro sušení palivového dřeva, musíte určit požadavky na produkt.

Dnes jsou rozšířené zejména vakuové sušící komory s kontaktním ohřevem. Tyto komory jsou navrženy tak, aby produkovaly vysoce kvalitní suché dřevo s jakýmkoli obsahem vlhkosti v rekordním čase. Při použití kotle na tuhá paliva jsou náklady na elektřinu pouze 1,5 kW.

Optimální možnosti pro sušicí komory dřeva pro výrobu jsou vakuové a vakuové lisy. Objednejte si komplexy s dodáním a montáží od výrobce. Veškeré dotazy zodpovíme na telefonu 8 (924) 712-75-45