ПАРОВОЗДУШНЫЕ И ГАЗОВЫЕ КАМЕРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
Камеры непрерывного действия. строят в виде длинного тоннеля, вмещающего несколько штабелей. Материал по одному штабелю загружается с одного конца камеры, называемого «сырым», и по одному штабелю выгружается с противоположного, называемого «сухим». Режим сушки поддерживается в «сухом» и «сыром» концах, в промежуточных зонах камеры самоустанавливаются постоянные по времени режимные условия. По мере продвижения от «сырого» конца к «сухому» штабель попадает в условия с более высокой температурой и более низкой относительной влажностью. В «сухом» конце камеры агент сушки имеет максимальную температуру и минимальную влажность.
В камерах непрерывного действия осуществляется противоточ - ная принудительная циркуляция агента сушки. Материал в про' цессе сушки перемещается навстречу движению воздуха (или газовой смеси). В некоторых конструкциях камер продольные стены выполняют зигзагообразными или устанавливают экраны (пиляст ры), что обеспечивает реверсирование противоточной побудитель ой циркуляции. При перемещении штабелей в следующие зоны "амеры поток агента сушки поступает в штабеля с противоположной стороны.
Камера ЦНИИМОД-32 непрерывного действия с противоточ - ной поперечно-реверсивной циркуляцией и продольной загрузкой штабелей показана на рис. 27. Л (Л/и „ | . дичи, ) . оиии с ьиии. . . 6000 ^ еооо |
Рис. 27. Сушильная камера непрерывного действия ЦНИИМОД-32 с противоточ - ной поперечно-реверсивной циркуляцией и продольной загрузкой штабелей: / — датчик дистанционного психрометра, 2 — калориферы, 3 — увлажнительная труба, 4 — конденсатоотводчик, 5 — осевой вентилятор, 6 — щит для регулирования расхода циркулирующего воздуха, 7 — электродвигатель, 8 — вытяжная труба, 9— парораспределительный коллектор |
Зигзагообразные боковые стены камеры обеспечивают поперечную реверсивную циркуляцию воздуха по вышеупомянутому материалу. Поэтому пиломатериалы укладывают в штабеля плотно, без шпаций. При этом необходимо строго соблюдать нужные габаритные размеры штабелей и тем самым предотвращать проход воздуха между потолком и верхом штабелей и выступами боковых
Для побуждения воздуха служит осевой вентилятор 5 серии У-12 № 14; воздух нагревается пластинчатыми калориферами 2.
Ентилятор нагнетает нагретый воздух по рециркуляционному ка - НалУ в сушильное помещение со штабелями.
На рис. 28 показан общий вид сушильного цеха, имеющего ка - SH ЦНИИМОД -49 с противоточной прямолинейной циркуляци - и и поперечной загрузкой штабелей. В каждой камере установле - 0 по три осевых вентилятора 3 серии В № 12 и пластинчатые ка-
Рис. 28. Сушильные камеры непрерывного действия ЦНИИМОД-49 с противоточной прямолинейной циркуляцией и поперечной загрузкой штабелей:
І—штабелеукладчик, 2 — пластинчатые калориферы, 3—осевые вентиляторы с электродвигателями, 4 — загрузочные двери, 5—штабель
GftlecTO трекового транспорта запроектировано применение роковых шин в камерах, на траверсных тележках, погрузочно-раз - л%чных площадках и в остывочном помещении. Трефовые тележ-
Заменены подштабельным основанием из швеллеров, которые кйтяТСя со штабелем по роликам. Ролики в камере по ее длине Кгтанавливаются с уклоном 0,005 м для облегчения перемещения
^табелей.
Расчетная скорость циркуляции воздуха по материалу составляет 4—5 м/сек.
Гипродревом разработан проект блока из пяти камер цНИИМОД-56 (по типу камер ЦНИИМОД-49) с противоточной циркуляцией агента сушки и поперечной загрузкой штабелей. Блок этих камер в отличие от камер ЦНИИМОД-49 оборудован двумя траверсными путями с автоматизированными тележками, которые заходят во внутрикамерные вспомогательные помещения на концах камер через двери, расположенные сбоку этих помещений. С траверсной тележки штабеля сдвигаются в соответствующую камеру толкателями с телескопическим устройством. В «сухом» конце камеры, за последним штабелем, уклон роликовых шин значительно больший, чем в самой камере, и при выгрузке штабель от толчка передвигается на роликовые шины траверсной тележки.
В каждой камере установлено по три осевых вентилятора В № 14 и пластинчатые калориферы с общей поверхностью нагрева 850 м2. Расчетная скорость циркуляции агента сушки по материалу 3—5 м/сек.
ЛатНИИЛХП разработана стационарная двухпутная камера непрерывного действия с поперечной позонной циркуляцией и продольной загрузкой штабелей. Внутренние размеры камеры 42X Х5,84ХЗж. Ограждение внутри камеры в зонах начального прогре - ва и остывания материала перед выгрузкой — алюминиевые листы на сварке, в промежуточных четырех зонах сушки—-листовая сталь, покрытая битумным лаком. Утеплитель из стекловаты. Снаружи камеры — кирпичные стены. Зоны прогрева и остывания не имеют калориферов и принудительной циркуляции. Они отделены от зон сушки шторами из стеклоткани. В камере можно проводить сушку по нормативным режимам и в среде, близкой к перегретому пару. Расчетная производительность камеры 30 тыс. м3 условного Материала в год.
За последнее время для сушки экспортных и обезличенных по назначению товарных пиломатериалов разработаны и рекомендуются к применению низкотемпературные лесосушильные камеры непрерывного действия; подробное описание одной из них приведено ниже.
На рис. 29 показана схема сборной низкотемпературной камеры непрерывного действия с противоточной прямолинейной циркуляцией воздуха и поперечной загрузкой штабелей (Валмет).
Внутренние размеры камеры 7,2X5,0X20,5 м (высота вместе с Бентиляционным каналом). Камера вмещает десять штабелей раз-
мером 1,8X3,0X7,0 м. Штабеля 1, уложенные на подштабельньїх швеллерных балках, перемещаются по четырем роликовым транспортерам, имеющим уклон в сторону «сухого» конца камеры. Под - штабельные балки несколько длиннее ширины штабелей, благодаря чему между ними сохраняются пространства, которые обеспечивают нормальную циркуляцию агента сушки через все штабеля. Кроме этого, штабеля продвигаются по роликовому транспортеру не давлением штабеля на штабель, а выступающими за штабеля подштабельными балками. На рольганге установлено тормозное устройство, при помощи которого регулируется выкатка штабелей из камеры.
3 15 |
Рис. 29. Сборная низкотемпературная сушильная камера Валмет непрерывного действия с противоточной прямолинейной циркуляцией воздуха и поперечной загрузкой штабелей: 1 — штабеля пиломатериалов, 2 — дверь, 3 — коридор управления, 4 — калорифер, 5 — осевой вентилятор, 6 —• рекуперационная установка. |
1 f |
МММ |
|||
Й |
||||
= «и |
% - W |
|||
— |
Блок из шести камер обслуживается общей теплообменной установкой. В калориферы 4 из ребристых труб подается вода, нагретая до 110° С. Циркуляция воды в системе осуществляется центробежным насосом. Калориферы установлены в вентиляционном канале под углом (примерно 100°). Поверхность нагрева калорифера 550 м2.
Стены камеры смонтированы из панелей. Стороны панелей, обращенные внутрь камеры, изготовлены из листовой стали. Наружные стороны выполнены из гофрированного листового алюминия. Стыки между панелями герметизированы мастикой и закрыты планками из листовой стали. Боковые стены и потолочное перекрытие теплоизолированы матами из стекловолокна. Между теплоизоляцией и наружной поверхностью панелей имеется воздушное пространство. Изнутри камеры поверхности панелей покрыты термостойкой антикоррозионной краской. Панели, находящиеся У дверного проема, изготовлены из нержавеющей стали.
В вентиляционном канале камеры (у «сухого» конца) установлены три осевых вентилятора 5 диаметром 1250 мм. Вентиляторы насажены на валы электродвигателей мощностью по 20 кет при 970 об/мин.
Замеренная при испытании камеры средняя скорость противо - 0чной циркуляции сушильного агента по материалу толщиной 22 мм составляет 1,6 м/сек, толщиной 50 мм — 3,36 м/сек. Для этих каМер первостепенное значение имеет укладка полногабаритных до высоте и длине штабелей, иначе большое количество агента сушки будет циркулировать мимо штабелей. При выполнении указанных выше условий камера обеспечивает равномерное просыха - вие материала в штабеле.
Двери 2 установлены с наклоном внутрь камер. При загрузке - выгрузке камер они специальным устройством по направляющим поднимаются вверх, а в закрытом состоянии образуют наклонные экраны, которые способствуют равномерному распределению воздуха по высоте штабелей.
. В коридоре управления 3, находящемся над сушильным помещением камер, проложены трубопроводы и смонтированы приборы для автоматического регулирования процесса сушки. Регулируется подача пара для нагрева воды, температура в камере по сухому, мокрому и пожарному термометрам, а также количества удаляемого отработанного воздуха. Для контроля воздушной среды в камерах установлены самопишущие дистанционные термометры.
Каждая камера оборудована рекуперационной установкой 6, в которой с помощью вентилятора удаляемым отработанным горячим воздухом подогревается свежий воздух, поступающий в камеру. Частью нагретого воздуха с помощью неболвшого вентилятора вентилируется чердачное помещение и воздушное пространство у стеновых - ограждений для предотвращения увлажнения теплоизоляции. При работе камеры действуют вытяжной вентилятор рекуперационной установки и вентиляторы, установленные в вентиляционном канале камеры.
I При сушке, например, сосновых пиломатериалов толщиной до 50 мм поддерживают температуру на «сухом» конце камеры 44— S30 С, а для толстых досок (50—75 мм) на 2—3° С меньше. Психрометрическая разность при этом не должна превышать 14° С, а для толстых досок 11° С. На «сыром» конце камеры температура пе 'ермометру не должна быть более 36° С, а психрометрическая разность в пределах 1—3°. Для еловых пиломатериалов температурне значения режима сушки повышаются примерно на 4—5°. fЦНИИМОД совместно с Ленинградской лесотехнической акаде - Юей предложили конструкцию сборной низкотемпературной каме - Ы непрерывного действия с продольной загрузкой штабелей и оризонтально-поперечной циркуляцией сушильного агента ЦНИИМОД — ЛТА-65). д
|На рис. 30 приведены продольный и поперечные разрезы блока! ІДвух камер. Каждая камера по ширине имеет шесть путей. Пе line камеры помещается семь типовых штабелей 1. Калорифер 2 [ребристых труб смонтирован в надштабельном вентиляционном рале, а калорифер 7 из гладких труб — в промежутках между имя путями штабелей. Общая поверхность нагрева калориферов
X!>< I XIV і У і У і і V, У і \ і V і |
27520 |
РУс. 31. Низкотемпературная лесосушильная камера для экспортных пи- |
\ ломатериалов (Гипродрев): |
J000 |
—-V^-1- • .............................. |
/ зомогательные помещения, 2 —цепные транспортеры, 3 — траверсная тележка а..ыгр'узочного конца камеры, 4 — рециркуляционный канал, 5 — пакетные штабеля^ 6 — калорифер, 7 — вентиляторы, 8 — рекуперациоиная установка, 9 — корн - їор управления, 10 — траверсная тележка с загрузочного конца камеры При о/.нотипном конструктивном решении можно строить Щ меры разной производительности — шести-, четырех - или двухпУ' ные. В одной камере на каждом рельсовом пути сушат матерй |
1500 м2. В камере установлено 14 вентиляторов 6 серии В № Ю № 12 общей мощностью 92 кет. Ограждение камер — сборные лезобетонные панели с отеплителем. Камеры оборудованы реку перационными установками 3.
Рис. 30. Блок из двух сборных низкотемпературных сушильных камер ЦНИИМОД — ЛТА-65 непрерывного действия с поперечной циркуляцией воздуха и продольной загрузкой штабелей: 1 — штабеля пиломатериалов, 2— калорифер из ребристых труб, 3 — рекуперациоиная установка, 4 —• воздухообменные каналы, 5 — коридор управления, 6 — вентилятор, 7 — калорифер из гладких труб, 8 — перегородка |
Разной толщины. Расчетная производительность блока из двух шес - тцпутных камер 84 ООО м3 условных пиломатериалов в год.
Гипродревом по типу камер ЦНИИМОД-56 разработан проект камер Для низкотемпературной сушки экспортных и других пиломатериалов (Рис - 31). Камеры оборудованы рекуперационными
Установками.
В газовых сушильных камерах непрерывного действия в отличие от паровых теплота подается топочными газами.
Рис. 32. Газовые сушильные камеры непрерывного действия ЦНИИМОД — Гипродрев с противоточной поперечно-реверсивной циркуляцией: / — гопка, 2 — центробежный вентилятор, 3 — газоход, 4 — сопла, 6 — штабеля с пиломатериалом, 6 — диффузоры |
Й На рис. 32 приведен общий вид газовых камер ЦНИИМОД —- ^ипродрев с противоточной поперечно-реверсивной циркуляцией и продольной загрузкой штабелей. Центробежный вентилятор 2 (№ 16) засасывает топочные газы по борову из топки 1 и одноименно забирает через газоход часть отработавших газов из сучильных камер. Оба эти потока газов смешиваются перед венти - 3% 67
Лятором. Из топки подсасывается значительно меньше газов, чел?
Из камер, и получаемая смесь приобретает температуру 150____________
200° С.
Для побуждения циркуляции по высушиваемому материалу используется эжекция. Вентилятор нагнетает смесь в металлический газоход 3, проходящий через все камеры (внутри камер со стороны «сырого» конца). В каждой камере на газоходе установлены три сопла 4 Выходящий из сопел газ подсасывает (эжекти - рует) отработавшую смесь газов из «сырого» конца камеры, и рабочая газовая смесь через диффузоры 6 по рециркуляционному каналу подается в «сухой» конец камеры с температурой до 120° С.
Ч
Рис. 33. Газовая сушильная камера непрерывного действия Союз - теплостроя с противоточной прямолинейной циркуляцией: 1 — топка, 2 — растопочная труба, 3— распределительный боров, 4 — осевой вентилятор (в каждой камере), 5 — рециркуляционный канал, 6 — цйлбеля с пиломатериалом, 7 — канал для отработавшей газовой смеси, 8 — 9 — Вентилятор, 10 — сопло. |
■
Зигзагообразные продольные стены камер сообщают газовой смеси поперечно-реверсивное направление. На соплах имеются заслонки, что позволяет частично регулировать режимы сушки в камере, перекрывая отдельные сопла. v* %
Одна топка / обслуживает пять камер. Ча,(%> отработавшей смеси выбрасывается из камер через вытяжнуга^р£у$у. Пиломатериалы укладывают в штабеля без шпаций. А"
На рис. 33 представлена общая конструктивная схема одной камеры из блока газовых камер непрерывного действия СТС-1 (Союзтеплостроя) с противоточной прямолинейной циркуляцией И продольной загрузкой штабелей.
Топка 1 обслуживает несколько камер. Центробежный вентилятор 9 отсасывает отработавшую смесь газов из сушильных камер в подает ее в камеру смешения. Сопло 10 эжектирует в нужном
Газ. овые камеры |
Техническая характеристика лесосушильных камер непрерывного действия
Паровые камеры
ЦНИИМОД-32
Показатели |
С противоточной поперечно - реверсивной циркуляцией
ЦНИИМОД-49 с противоточной циркуляцией
Гипролеспром НБ-1 с противоточной циркуляцией
ЦНИИМОД—Гипродрев с противоточной попере чио-ре версии ной циркуляцией
Союзтеплосірой СТС-1 с противоточной циркуляцией
Внутренние размеры камеры (длина X ширина X высота) с учетом вентиляторного помещения,
М.........................................
Число штабелей в камере длиной
6,5 м.................................................
Ширина и высота штабеля, ж. Емкость камеры в условном материале, ж3 ......
Расчетная годовая производительность камеры в условном материале, ж3
Тип и номер вентилятора. .
Количество вентиляторов в камере, шт
Установленная мощность электродвигателей, кет. . .
Тип калориферов................................
Поверхность калориферов, ж2 . . Тип топки
Количество топок на блок из пяти камер
36x2,5x5 5
18x2,6 73,5
4900 Осевой серии У-12 № И
1
10—13 367 24X7X5 10
1,8X2,6 147
8950 Осевой серии В № 12
23,5 Пластинчатые 480 36X6,8X4,5 18
1,8x2,6 254,7
15500 Осевой серии Д № 10
4
18 571 36X2,8X4,5 5
1,8X2,6 73,5
4900 Центробежный среднего давления № 16
Один иа блок из пяти камер
40
Полугазовая на древесном топливе 36x2,6x4,4 5
2,4X2,5 94,4
5750 Осевой № 8,5 в каждой камере и один центробежный на блок камер Один осевой
6,3
Колосниковая на древесном топливе
1 (на блок камер)
Примечания:
I. Годовая производительность камер приведена
Расчета применения нормативного режима и продолжительности сушки для пиломатериалов с характеристикой условного при противоточной поперечно-реверсивной циркуляции — 6 суток, противоточной — 5,5 суток.
2. По проектам Гииродрева в камерах ЦНИИМОД-32 по длине размещено 6 штабелей, ЦНИИМОД-49— 11 штабелей, увеличена поверхность калориферов.
3. Камеры Гипролеспрома НБ 1 с поперечной загрузкой штабелей из-за большой длины не отвечают технологическим требованиям.
Объеме газ из топки. Далее смесь газов поступает в распредеду тельный боров 3.
Осевые вентиляторы 4, установленные консольно в каждой к9 мере, подсасывают часть газов из распределительного борова Л свежий воздух, а также отработавший газ из «сырого» конца каме,! и нагнетают эту рабочую смесь в рециркуляционный канал 5 и да лее в сушильное помещение. Материал нужно укладывать в штд. беля со шпациями, что является недостатком камер СТС-1. Прг строительстве боковых стен камеры. зигзагообразными (см. рис.27) полезная емкость ее повысится на 25—30% и улучшится равномер. ность просыхания пиломатериалов. Возможность индивидуального регулирования камер является их положительной стороной.
Технические показатели основных конструкций камер непре. рывного действия приведены в табл. 9.
На многих предприятиях еще работают лесосушильные камеры периодического и непрерывного действия устаревших конструкций с естественной и слабой побудительной циркуляцией. При удовлетворительном состоянии строительных ограждений эти камеры под лежат переоборудованию на камеры со скоростной побудительное реверсивной циркуляцией воздуха.
В камерах периодического действия с эжекционной циркуляцией воздуха повышают мощность вентиляционного оборудования. "Подшипники осевых вентиляторов выносят в коридор управления.
Возможна установка в реконструируемых камерах внутренних осевых реверсивных вентиляторов, например на поперечных валах (см. рис. 17).
В модернизируемых камерах всех типов увеличивают поверхность нагрева калориферов. В двухпутных камерах периодического действия ребристые трубы калориферов дополнительно располагают в среднем промежутке между штабелями.
Реконструкция позволяет значительно увеличить производитель-' ность камер (до 1,5—2 раз) за счет применения укладки пиломатериалов в штабелях без шпаций и форсированных режимов сушки, а также улучшить равномерность просыхания пиломатериалов. Стоимость реконструкции значительно ниже строительства новых камер.
Для усовершенствования лесосушильных камер устаревших конструкций ВПКТИМ, ВНИИДМАШ и другими организациям" разработаны рациональные технические решения.