РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КАМЕР
На продолжительность сушки влияют размеры и порода древесины, начальная и требуемая конечная влажность, применяемый режим, качественные требования к сушке, а также тип камеры. Емкость же камеры определенных габаритов колеблется от размеров загружаемых пиломатериалов.
Поэтому расчеты при проектировании сушильных камер, планировании и учете их работы принято вести в кубических метрах так называемого условного материала. Фактически необходимый для производства или просушиваемый пиломатериал переводится в условный при помощи соответствующих коэффициентов.
За условный материал принимают сосновые обрезные доски толщиной 50 мм, шириной 150 мм, с начальной влажностью 60% и конечной влажностью 12%. Этот материал, уложенный на прокладках толщиной 25 мм, должен просыхать применительно к требованиям II категории качества сушки в камерах со скоростной реверсивной циркуляцией воздуха (со скоростью по пластям материала более 1 м/сек) в течение 5 суток.
Емкость сушильной камеры Е, т. е. объем находящихся в ней пиломатериалов, определяется произведением объемного коэффициента заполнения штабеля Коб на габаритный объем Г всех находящихся в камере штабелей:
Е=Ко6-Г.
Объемный коэффициент Коб равен произведению коэффициентов заполнения штабеля по длине KR, по ширине Кш и по высоте Ks:
Коэффициент заполнения штабеля по ширине Кш обрезным пиломатериалом для камер с естественной и противоточной циркуляцией воздуха (газа) равен 0,65, а для камер со скоростной реверсивной циркуляцией — 0,90. Для необрезных пиломатериалов этот коэффициент уменьшается на '/з и составляет соответственно 0,43 и 0,60.
Средняя расчетная длина пиломатериалов принимается равной 5,5 м и при длине штабеля 6,5 м коэффициент заполнения штабеля по длине KR составляет 5,5 :6,5=0,85. При укладке заготовок коэффициент заполнения штабеля по длине принимается также равным 0,85. Если высушивается пиломатериал иной длины, расчет ведут по фактической или планируемой длине материала. Начальная влажность принимается средней для данного сортимента за определенный сезон года (весна, лето, осень и зима). 7* 159
Коэффициент заполнения штабеля по высоте Кв зависит 0т толщины Т высушиваемого пиломатериала, толщины прокладок и объемной усушки. Для пиломатериалов всех толщин применяют прокладки из сухой древесины толщиной 25 мм. Только при высушивании в камерах с естественной циркуляцией широких досок с отношением ширины к толщине больше 7 толщину прокладок увеличивают до 40 мм.
Вследствие усушки древесины высота штабеля понижается. Объемная усушка древесины принимается в среднем равной 8% (в расчетах емкости штабеля усушки относят к его высоте).
Таким образом,
25 + 1,08.7і
Где Т — толщина высушиваемого материала, мм\ 25 — толщнна прокладок, мм\ 1,08 — величина объемной усушки.
Исходя из этого, объемный коэффициент заполнения штабеля пиломатериалом равен:
Об- |
Кж'Кш'Т
К,
25+1,08.7-
При определении габаритного объема Г штабелей (м3) в расчет принимают наибольшую длину высушиваемых пиломатериалов (например, 6,5 м).
В табл. 34 приведены объемные коэффициенты заполнения штабеля для типовых производственных условий. Из таблицы видно, что этот коэффициент зависит от толщины пиломатериалов и метода их укладки.
Если при сушке заготовок в качестве прокладок применяют эта же заготовки, то коэффициент заполнения штабеля по высоте увеличивается в 1,2 раза, т. е. емкость сушильной камеры возрастает на 20%. Не рекомендуется применять в качестве прокладок заготовки толще 40 и шире 50 мм из-за снижения емкости камер и неравномерности просыхания при данном способе укладки широких заготовок.
Годовая производительность в фактически высушиваемом пиломатериале Ф определяется произведением числа оборотов камеры Н на ее емкость Е:
Число оборотов камеры в течение года равно:
335
Н--
Я + /7!
Где 335 — установленное нормативами число суток работы камеры в течение года; в зависимости от технического состояния оборуД0* вания камеры необходимое на его ремонт время в течение года
ТАБЛИЦА 34 Объемные коэффициенты Коб заполнения штабеля
|
Может быть, например, уменьшено до 15 суток и отсюда число суток работы камеры в год увеличено до 350; П — нормативная продолжительность сушки пиломатериалов в сутках; Пх — продолжительность загрузки и выгрузки камеры в сутках.
При загрузке и выгрузке камеры периодического действия штабелями на тележках Пх равно 0,1 суток, а при ручной и штучной загрузке и выгрузке — до 2 суток. В камерах непрерывного действия продолжительность загрузки и выгрузки не учитывается.
Годовая производительность в условном пиломатериале У для камеры с естественной циркуляцией при объемном коэффициенте Коъ, равном 0,35 (из табл. 34), будет:
Число оборотов камеры Н с естественной циркуляцией в течение года составит:
Н=------------------- _55
А емкость камеры будет
Следовательно, производительность камеры в условном мате риале У равна:
Т. е. 19-кратному габаритному объему загружаемых в нее щТд_ белей.
Число оборотов в год для противоточных и аналогичных им камер при нормативной продолжительности сушки условного пиломатериала 5,5 суток равно:
5,5+0,1
При объемном коэффициенте заполнения штабеля Коб, равном 0,35 (из табл. 34), производительность противоточной камеры в условном материале равна:
Т. е. 21-кратному габаритному объему загружаемых в камеру штабелей.
Число оборотов в год для камер со скоростной реверсивной циркуляцией при нормативной продолжительности сушки условного пиломатериала 5 суток составит:
5,0+0,1
При объемном коэффициенте заполнения штабеля Ков = 0,484 (из табл. 34) годовая производительность камеры равна:
Т. е. 32-кратному габаритному объему загружаемых в камеру штабелей.
Таким образом, годовая производительность в условном материале для камер с естественной или слабой побудительной циркуляцией равна 19-кратному, для камер с противоточной циркуляцией 21-кратному, для камер со скоростной реверсивной циркуляцией 32-кратному и при повышенной тепломощности этих камер 47-кратному габаритному объему штабелей, находящихся в камере.
Следовательно, зная габаритный объем штабелей (а не кубатуру материала в них) и конструкцию камеры, можно легко определить ее годовую производительность в условном материале.
Пересчет фактической производительности сушильных камер на производительность в условном материале выполняется по формуле
Где У— производительность камеры в условном материале; Ф—* производительность камеры в фактически высушиваемом материале; К — коэффициент для пересчета производительности сушильных камер, взятый из табл. 35.
ТАБЛИЦА 35
|
Материал У надо фактически высушенный объем Ф умножить на коэффициент К (из табл. 35) и на сумму величин нормативной продолжительности сушки П (из табл. 33) и продолжительности загрузки и выгрузки П\.
В табл. 36 приведен примерный пересчет количества фактически высушиваемых пиломатериалов в условный материал.