Medienos džiovinimo ypatumai

Medienos džiovinimas – tai vienas sudėtingiausių ir plačiausiai aptariamų medienos apdorojimo procesų. Be šio technologinio proceso neįmanomas tolesnis medienos apdirbimas.

Kadangi tema plati ir apie tai būtų galima rašyti po išsamų straipsnį kiekviename žurnalo numeryje, pradžioje siūlome apžvelgti bendrus džiovinimo ypatumus.

Džiovinimo tikslai ir užduotys

Medienos džiovinimas – tai drėgmės pašalinimas iš medienos išgarinimo būdu.

Fizikinė šio džiovinimo proceso esmė yra tame, kad įšilęs oras juda prie drėgnos medžiagos, prie kurios prisilietęs atiduoda savo šilumą, o pats atvėsta. Drėgmė medienoje šilumos priėmimo metu  pavirsta garais.

Džiovinimo tikslas - medienos pavertimas iš gamtinės žaliavos pramonine medžiaga su konkrečiomis pagerintomis biologinėmis ir fizikinėmis-mechaninėmis savybėmis.

Proceso užduotys:

·         patvarumo suteikimas medienai;

·         medienos tankio padidinimas (sausa mediena geriau atlaiko mechaninį apkrovimą);

·         medienos kokybės pagerinimas.

Kaip džiovinimas įtakoja medienos tankį

Medienos tankis iš esmės priklauso nuo jos veislės, temperatūros ir drėgmės. Džiovinimo metu drėgmė ir temperatūra keičiasi, todėl medienos drėgmė taip pat neišlieka pastovi. Tankio pokyčiai, susiję su drėgme, yra grįžtami, t.y. drėkinant sausą medieną sumažėja jos tankis, o džiovinant tankis atsistato. Pakelta temperatūra sumažina medienos tankį.

Drėgmės medienoje judėjimo priežastys

Esant netolygiam drėgmės pasiskirstymui vyksta drėgmės judėjimas. Drėgmė persikelia medžiagos viduje, jei yra bendras medžiagos drėgmės kritimas. Drėgmės judėjimo priežastis yra bendras medžiagos temperatūros kritimas, kai temperatūra netolygiai pasiskirsčius medžiagos pjūvyje. Šis judėjimas vyks į žemesnės temperatūros pusę. Jei spaudimas per didelis, jam veikiant drėgmė kryptingų garų pavidalu juda į mažesnio spaudimo pusę. Garų spaudimo kritimas – tai trečioji drėgmės judėjimo priežastis.

Įtempimas medienoje džiovinimo metu

·         I A-IV A – nurodytas drėgmės pasiskirstymas pjautinės medienos pjūvyje.

·         I B-IV B – nurodyti vidinių medienos sluoksnių dydžių pokyčiai skirtingose džiovinimo etapuose.

·         I C-IV C – įtampos pasiskirstymas džiovinimo proceso skirtinguose etapuose.

·         I D-IV D – pavaizduota į dvi dalis perpjauto tašelio forma, po drėgmės išlyginimo pagal jo pjūvį.

·         I E-IV E - pavaizduota į dvi dalis perpjauto tašelio, kurio drėgmę džiovykloje sumažino iki 0, forma.

·         1 fazė charakterizuoja pirminį džiovinimo etapą. Drėgmė šiame etape bus aukštesnė nei soties taške, tiek vidinio, tiek išorinio pluošto formos nekinta. Tai liudija apie tai, kad medienoje nėra vidinės įtampos.

·         2 fazė: drėgmė išoriniuose sluoksniuose sumažėjo ir yra aukštesnė nei soties taške. Jei paskirstysim pavyzdį per keletą sluoksnių, tai matysis, kad išoriniuose sluoksniuose prasidėjo nuodžiuvio procesas ir jų išmatavimai pasikeitė. Tuo metu, kai vidiniuose sluoksniuose drėgmė aukštesnė nei soties taške, nuodžiūvio procesas nevyksta, ir išorinių sluoksnių išmatavimai nepasikeitė. Šio džiūvimo periodu medienoje atsiranda įtampa. Sudėję į medienos džiovyklą dvi puseles ir jose išlyginus drėgnumą, gautume priešingą efektą - išsilenkimas būtų išorinių sluoksnių pusėje. Tai reiškia, kad išoriniuose sluoksniuose yra dalinė deformacija.

·         3 fazė charakterizuoja vidutinį džiovinimo periodą, drėgmė šiek tiek mažesnė nei soties taške. Perpjovus šio periodo metu pavyzdį į keletą sluoksnių, pamatytume, kad vidinių ir išorinių sluoksnių išmatavimai nepasikeitė. Reiškia, kad medienoje nėra vidinės įtampos. Į 2 dalis perpjautas tašelis formos nepakeis, bet po drėgmės išlyginimo vidiniai sluoksniai išsilenks. Tai liudija, kad yra dalinė deformacija iš 2 fazės. Tarpinis etapas būtų patogus medienos įšildymui. su padidinto drėgnumo oru.

·         4 fazė: drėgmė medžiagos pjūvyje išsilygina išoriniuose sluoksniuose, nuodžiūvio procesas baigiasi. Išoriniuose sluoksniuose atsiranda susispaudimo įtampa, todėl išoriniai medienos sluoksniai šiame periode bus mažesni, nei vidinio. Dvi perpjauto tašelio puselės išsilenks iš vidinės pusės vidinės pusės.

Po drėgnumo išlyginimo džiovykloje galima pamatyti, kad yra ligtinė deformacija.

Lentelėje pavaizduoti medienos defektai, atsirandantys džiovinimo eigoje. 

Defektas	Atsiradimo priežastis	Priemonės defektams išvengti
Viršutinio sluoksnio įtrūkimai	Per šiurkštus džiovinimo režimas	Racionalaus džiovinimo parinkimas
Vidiniai įtrūkimai	Medžiagos centre atsirado per didelis įtempimas	Stebėti džiovinimo procesą ir atlikinėti tarpinę bei galutinę šilumos drėgnumo apdirbimą
Įtrūkimai galuose	Intensyvesnis galų džiovinimas palyginus su vidutine sortimento dalimi	Teisingas pjautinės medienos sudėjimas paketuose, skersgalių išlyginimas
Radialiniai plyšiai	Skirtingas išdžiūvimas radialine ir tangentine kryptimis	Pats atsargiausias ir lėčiausias procesas; šerdį išpjauti taip, kad ji būtų paviršiuje
Persimetimas	Radialinis nuodžiūvis	Patikimas pjautinės medienos paketo pritvirtinimas

Parengta pagal UAB “Raviteka” pateiktą medžiagą

Daugiau...> Džiovyklos