Название: Технология клееных материалов - Учебное пособие (Волынский В.Н.)

Жанр: Лесоведение

Просмотров: 220


5.3. оборудование для сушки шпона

Сушильное оборудование для шпона можно классифицировать по следующим признакам:

а) по способу передачи тепла: конвективные, контактные, радиационные и комбинированные сушилки;

б) по типу циркуляции агента сушки: с продольной, с поперечной циркуляцией и с сопловым дутьем;

в) по способу обогрева: воздушные сушилки с обогревом паром или горячей водой и газовые сушилки с обогревом топочными газами;

г) по месторасположению калориферов: между этажами сушилки или в верхней части сушилки;

д) по типу высушиваемого материала: для сушки листов шпона или для сушки ленты шпона.

е) по числу этажей: от 1 до 8;

ж) по методу работы: периодического или непрерывного действия. Наиболее распространенными сегодня являются агрегаты комбинированной

сушки, где основной тип теплопереноса - конвекционный с долей контактного нагрева. Это роликовые сушилки с паровым или газовым обогревом.

Паровые роликовые сушилки типа СУР имеют следующие основные узлы (рис.5.3).

114

1. Каркас сушилки. Он состоит из металлических секций, укрепленных одним концом на фундаменте, а другим опирающихся на катки (для облегчения деформаций металла при нагреве и охлаждении).

2. Ограждение сушилки. Сверху располагаются листы из гофрированного стального листа и слой шлаковаты толщиной 80 мм. Сбоку - подвесные двери, также теплоизолированные шлаковатой.

3. Система подачи шпона. Образована при помощи рядов парных роликов, вращающихся в противоположных направлениях.

Рис. 5.3. Схема узла роликовой паровой сушилке типа СУР : 1 - листы шпона, 2 - верхние ведомые ролики, 3 нижние приводные ролики, 4 - калорифер.

Диаметр роликов 104 мм, они изготовлены из цельнотянутых труб. Нижние ролики являются ведущими и имеют на одном конце звездочку, на другом - шестерню. Верхние ролики имеют только шестерню на одном конце и по высоте могут перемещаться в зависимости от толщины шпона. Ролики легко вынимаются для замены или ремонта. По ширине сушилки подается два листа шпона, поэтому длина роликов примерно 3,8 м. Парные ролики расположены с шагом 162 мм в пяти этажах, поэтому число роликов очень велико (более 1000 шт.), они составляют основную массу сушилок типа СУР .

4. Привод роликов. Привод состоит из электродвигателя, вариатора, лебедки с ведущими звездочками, коробки с ведомыми звездочками и натяжного приспособления.

5. Система нагрева и циркуляции воздуха. Включает в себя калориферы, воздуховоды и вентиляторы. Калориферы располагаются в межэтажном пространстве сушилки.

6. Система подачи шпона в сушилку. Для равномерного обеспечения сушилки сырым шпоном во всех пяти этажах служит типпельное устройство с качающейся рамой. Подача шпона также может быть механизирована с помощью специальных устройств, например качающейся рамы с пневмоприсосками.

На фанерных заводах России и СНГ работают паровые сушилки марок СУР-3, -4, -5, -6. Их характеристики даны в табл.5.1. Базовой моделью сушилок такого типа является сушилка СУР-4.

Разновидностью паровых сушилок являются сушилки с сопловым дутьем, например модели СУР-8 (рис.5.4, 5.6). Она отличается тем, что тепло шпону передается не только от внешних калориферов, но и от поверхности труб, вмонтированных в сопловые короба. Шаг роликов в радиационно-сопловой сушилке увеличен вдвое - со 162 до 324 мм, соответственно сократилось и число роликов.

Оу55фф5ф

115

5.1. Технические характеристики паровых сушилок для шпона.

Параметры

Вяр-тсиля

Показатели для сушилок марок

Рауте

СУР - 4

СУР - 5

VMS    СУР - 8

Тип циркуляции Число этажей Число секций Длина секций, м Общая длина, м Длина ролика, м Диаметр роликов, мм Расстояние между осями роликов по длине, мм Число вентиляторов, шт Уст. мощность, кВт Температура, °С:

в сыром конце

в сухом конце Число рабочих Расход пара на 1м'1 шпона, кг

Производительность для шпона 1,5 мм, м"7ч

Продольная 5

17 1,98 29,7 3,8 102 180

2 16,2 3,8 102 200

3

22

130 120

3

1080

1,4

Поперечная

5

100

135 125 4 1100

3,5

5

9 1,62 12,96 3,7 102 162

10 49,5

120 135 4

1100

1,6... 1,8

5 5

1,62 6,48 3,7 102 162

6 35,5

120 135

3

1150

0,8..0,9

Сопловое дутье 5 9 1,92

2 22,2 3,8 102 300

15 188

130

140 >

1200

3,6...4,0

15,36 3,9 102 320

10 307

120 130

3

1000

4,3

Рис.5.4.Схема узла радиационной сопловой сушилки типа СУР-8: 1 - листы шпона, 2 -ролики, 3 - трубы калорифера, 4 - сопловой короб

Рис. 5.5. Схема узла сотовой сушилки J MS фирмы Raute

В сушилке с сопловым дутьем модели VMS (рис.5.5) расстояние от среза сопла до поверхности шпона составляет 20 - 30 мм, скорость циркуляции воздуха 12-15 м/с. Ширина щели сопла 5-10 мм, длина сопла равна ширине листа шпона. При этом воздух способствует продвижению листов шпона и препятствует возникновению заломов. Поскольку сопловые короба занимают много места, то сушилки VMS имеют только 3 этажа при высоте сушилки до 5 м и полной длине 25,5 м. Аналогичная сушилка VTS фирмы "Raute" имеет 4 этажа, а по ширине сушилки подается три листа шпона.

117

Рис. 5.6. Радішіfионно-сопловая роликовая сушилка СУР-8: 1 - загрузочный механизм, II - камеры сушки. III - камеры охлаждения, IV - разгрузочный механизм, V - вентиляционная установка, VI - приводная станция, VII - натяжная станция; 1 - подъёмный стол, 2 - загрузочная этажерка, 3 - раздаточная колонка, 4 - выдающий механизм, 5, 15 - пневмоукладчики, 6 - стопы сухого шпона, 7 - тележки, 8,12, 14 - роликовые конвейеры, 9 - подъёмный стол, 10 - буферная секция, 11 - распределительный механизм, 13 - трубопроводы, 16, 23 - электродвигатели, 17 - вентилятор, 18 - теплоизоляционные щиты, 19 - экраны, 20 - калориферы, 21 - вентилятор, 22 - защитный кожух вентилятора, 24 - ролики, 25 - сопловые короба. 5.2. Технические характеристики газовых сушилок для шпона

Параметры

СРГ-25

СРГ-25М

СРГ-50

СРГ-50-2

СРС-Г

Число этажей

8

8

8

8

5

Рабочая длина камер, м

13,12

16,36

23,92

23,92

14,58

в т.ч. сушки

10,96

14,2

21,76

21,76

12,96

охлаждения

2,16

2,16

2,16

2,16

1,62

Диаметр роликов, мм

102

102

102

102

102

Длина роликов, м

3,9

3,9

3,8

3,9

3,9

Расстояние между осями роликов, мм

180

180

180

180

324

Число топок

1

1

2

2

->

Температура, °С:

 

 

 

 

 

поступающей смеси

250-300

260-280

250-270

250-270

190-210

отработавшей смеси

140-160

140-160

130-160

130-160

170-180

Производительность для шпона 1,5

3,4

4,36

6,3

7,0

4,4

мм, м7час

 

 

 

 

 

Число рабочих

4

4

7

5

4

Расход топлива, кг/м~

0,35

0,35

0,35

0,35

80 нм3

 

 

 

 

 

газа

118

Газовые роликовые сушилки (табл.5.2) отличаются от паровых тем, что температура агента сушки в них составляет не 150 - 160 °С, а 250 -300 °С благодаря применению смеси топочных газов с воздухом. Для этого сушилки снабжаются топками, где сжигается твердое, жидкое или газовое топливо, а топочные газы в смеси с атмосферным воздухом непосредственно подаются в зону сушки. Поэтому в газовых сушилках отсутствуют калориферы и при том же каркасе становится возможным сделать вместо пяти восемь этажей.

Расчеты показывают, что в газовых сушилках на процесс сушки расходуется 59\% тепла от сжигаемого топлива (в паровых - только 32\%). Кроме этого, газовые сушилки значительно проще по устройству и требуют меньше металла. Перевод на газовое топливо требует некоторых конструктивных изменений:

1. Приводные цепи роликов заменяют на втулочно-роликовые с разрывной нагрузкой 50-80 кН.

2. Шариковые сепараторные подшипники роликов, работающие на смазке, заменяются на втулки из антифрикционного материала (например, АГ-1500), работающего без смазки при температурах до 400°С .

3. Вместо вариатора ставится двигатель постоянного тока.

Сегодня на предприятиях работают сушилки серии СРГ, в том числе СРГ-25, СРГ-25М (рис. 5.7), СРГ-50-2 (табл.5.2). Одним из недостатков сушилок такого типа является высокая пожароопасность, поскольку температура в сыром конце составляет 260 - 280 °С. Наличие в цехе топок и громоздкой системы газоходов также не улучшает условия труда. Для устранения этих недостатков создана газовая сопловая сушилка СРС-Г. За основу взята сушилка СУР-4, где вместо ребристых калориферов, вентиляторного оборудования и всех четных парных роликов расположены сопловые короба с шагом 324 мм.

Рис. 5.7. Общий вид газовой роликовой сушилки СРГ-25М: 1 - корпус, 2 - роликовая система, 3 - вентиляционная установка подач газов, 4 -установка отсоса газов, 5 -топка, б - паротуиштель, 7 -пульт управления, 8 жалюзтт ый искрогасител ь,

9 - вентилятор охлаждения,

10 - привод роликов, 11 -механизм выгрузки.

6-jiA

Производительность сушильного агрегата, м7ч,

Нчас  = б0Кр1р8шп(^)КшКд(-^—) ,

119

где Кр=0,87 - 0,9, lp - длина ролика, м; Slu - толщина шпона, м; п - число этажей роликовой сушилки; L - рабочая длина сушилки, м; / - длина секций охлаждения, м; t- время сушки шпона, мин; Кш - коэффициент заполнения ширины сушилки, Кш-0,7-0,8; Кд - коэффициент заполнения длины сушилки, Кд = 0,9-0,98.

Сушка шпона в ленте применяется в линии лущения, сушки, рубки и сортировки шпона. Преимущество этого способа в том, что снижаются потери шпона при его рубке и транспортировке в сухом виде на 3-5\%, а трудозатраты сокращаются в 2-2,5 раза. За рубежом применяют двух- и четырехэтажные сетчатые (ленточные) сушилки для сушки шпона в ленте. Шпон транспортируется

с помощью металлической сетки и передается с этажа на этаж. На нижнем этаже имеются камеры охлаждения, а на выходе из сушилки - ножницы для рубки шпона. Металлические сетки опираются на ролики, между сетками расположены сопловые короба (линия "Raute"). Скорость движения ленты до 45 м/мин. На рис.5.8 показана ленточная сушилка фирмы Raute.

Рис. 5.8. Схема ленточной сушилки для шпона: а) поперечный разрез, б) схема движения ленты шпона; 1,3- трубы паротушеия, 2 - труба сбора конденсата, 4 - калорифер, 5 - труба подводящего паропровода, б - выхлопные трубы, 7 - подающий конвейер, 8 - площадка обслуживания, 9 вентилятор, 10 - каркас, 11 - сопловые короба, 12 -* труба камеры охлаждения, 13 - камера охлаждения, 14 - камера сушки, 15 - траектория движения ленты шпона.

Сушилка СуШЛ линии лущения - сушки - рубки шпона представляет собой паровую роликово - цепную сушилку, имеющую по высоте два яруса. Первый (нижний) ярус имеет два этажа, верхний - три этажа. Лента шпона имеет самостоятельный вход в каждый ярус и выход из него. В каждом ярусе можно создать свой режим сушки, что удобно для сушки хвойного шпона. Верхние и нижние ролики имеют канавки для прохода цепей, поддерживающих и направляющих шпон, что снижает его покоробленность. Средняя температура в сушилке 130°С, производительность до 4,3 м7час для шпона толщиной 1,5 мм.

Недостатками сетчатых сушилок являются значительное коробление шпона, так как отсутствует проглаживание шпона роликами, появление разрывов шпона при незначительной неравномерности скоростей по длине сушилки, так как шпон движется здесь в направлении поперек волокон. Кроме того, газовая сушилка может работать только на природном газе, ибо все остальные виды топлива загрязняют шпон.

121

5.3. Технические характеристики ленточных сушилок__

Параметр

VMSK-V32

VMSK-V509

СуШЛ

Толщина шпона, мм

0,5-.4,0

0,5-4,0

0,8-2,2

Агент сушки

Топочные газы

Гор. воздух

Способ подачи агента сушки

 

-

Сопл, дутье

Число этажей

3

5

5 (3+2)

Длина сушильной части, м

42

18

32

Длина камеры охлаждения, м

42

18

-

Рабочая ширина (ширина сетки) , м

-

1,7

1,7

Производительность, м3/ч

-

4,5

4,5

Средняя температура сушки, °С

180

312

130

Скорость движения сетки, м/мин

36,5

37,5

-

Установленная мощность, кВт

267,5

177

323

Контактные сушилки для шпона распространены значительно меньше, чем сушилки других типов, хотя контактный способ нагрева является наиболее интенсивным. К таким сушилкам относится в первую очередь дыхательный пресс (табл.5.4). Рабочим органом являются стальные плиты, внутри которых циркулирует пар. Плиты периодически сжимают листы шпона, находящиеся между ними. Если в прессе 32 плиты (31 промежуток), то сушка происходит в 16 нечетных или 15 четных, а в других промежутках шпон загружается или выгружается.

5.4. Характеристика дыхательных прессов

Параметр

СУД-4

СУД-7

Размеры плит, мм Количество плит, шт Частота дыханий в минуту Установленная мощность, кВт Размеры пресса (L х В х Н), м Масса пресса, кг

1830 X 1650 X 42 30 5..8 4,5

4,5 X 1,7x3,36 31500

1830 X 1650 X 42 32 6, 9, 12 2,9

4,5 X 1,7x3.36 33000

Время контакта плит составляет примерно 50\% от времени одного "дыхания". Сушилки СУД-4 и СУД-7 в настоящее время уже не выпускаются, но сохранились на некоторых предприятиях, где используются для сушки наиболее высококачественного шпона. К недостаткам их относится низкая производительность, тяжелые условия труда.

В практике фанерных предприятий США известна контактная проходная сушилка MVP (рис.5.9), в которой шпон при своем движении огибает два полированных цилиндра, обогреваемых термомаслом (280 °С). Время сушки сокращается по сравнению с роликовыми сушилками на 25\%, меньше усушка и покороблен-ность шпона.

Рис. 5.9. Сушилка шпона с обогреваемыми цилиндрами.

122

Сушилка с шахматным расположением роликов занимает меньшую производственную площадь и позволяет сохранить производительность при меньших трудозатратах. Это достигается компактной установкой роликов, что позволяет при тех же габаритах увеличить число этажей с 5 до 8, скорость теплового агента до 8-10 м/с.

Охлаждение шпона является необходимой операцией перед нанесением клея, так как горячий шпон может вызвать интенсивное впитывание клея, его преждевременное охлаждение. Оптимальная температура шпона составляет 40-50 °С. В паровых сушилках достаточно охлаждение шпона в течение 50-70 с, а длина секций зоны охлаждения составляет примерно 10 \% общей длины сушилки. В газовых сушилках время составляет 30-40 с, так как скорость движения шпона выше. Сопловая подача воздуха позволяет сократить время охлаждения до 20 с.

Оцените книгу: Проголосовало: 1 Рейтинг: 5

 

Комментарии:

Для данной книги нет комментариев.

Добавление комментария: