ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Сушка пиломатериалов больших сечений из древесины хвойных и лиственных пород продолжается от нескольких суток до нескольких недель, в отличие от нормальных и форсированных режимов сушки быстросохнущих пиломатериалов, где этот процесс занимает от нескольких часов до нескольких суток. Практически все лесосушильные камеры спроектированы универсальными и рассчитаны на сушку быстросохнущего пиломатериала, требующего подведения большой удельной тепловой мощности и большого расхода агента сушки. Для высушивания длительносохнущих пиломатериалов целесообразно применять специализированные камеры периодического действия с рациональными параметрами расхода тепловой и электрической энергии, что может быть достигнуто применением высокоэффективного теплопередающего оборудования и применением малых скоростей циркуляции агента сушки с равномерным распределением его по фронту и объему штабеля.

Для нагрева сушильного агента в существующих лесосушильных камерах обычно применяются стандартные сантехнические калориферы из стальных труб, оребренных насадными стальными пластинами различной конфигурации или навитой стальной лентой,и сборные из стандартизированных чугунных ребристых труб. Эти калориферы не позволяют эффективно проводить процесс низкотемпературной малоскоростной сушки, имеют низкую тепловую и аэродинамическую эффективность и не удовлетворяют требованиям высокой эксплуатационной надежности из-за интенсивной коррозии поверхности теплообмена во влажной высокотемпературной и химически агрессивной среде агента сушки. Существенными недостатками обладают и биметаллические калориферы типов КС и КП. Из-за малого диаметра оребренных трубок, большого аэродинамического сопротивления трех- и четырехрядных пучков с тесными трубными шагами они ограниченно используются в ЛСК. Альтернативным решением проблемы являются конструкции надежных, высокоэффективных в тепловом и аэродинамическом отношении калориферов лесосушильных камер на основе биметаллических труб с накатными из алюминиевого сплава АД1М и навивными из алюминиевой ленты ребрами (рис.1). Такие калориферы по совокупности энергетических, конструктивных, эксплуатационных и технологических характеристик намного превосходят конструкции применяемых в настоящее время калориферов ЛСК.

Проведены всесторонние экспериментальные исследования теплоотдачи однорядных и многорядных биметаллических калориферов лесосушильных камер специализированных для сушки длительносохнущих пиломатериалов с шахматной компоновкой труб в широком диапазоне компоновочных характеристик. Калориферы располагали в горизонтальном и вертикальном положении. Движение агента сушки снизу вверх. Диапазон шагов s₁ = s₂ў= 72…150 мм, гдеs₁,s₂ў- поперечный и диагональный шаги труб в калорифере. Количество рядов от 1 до 3. Биметаллические трубы имеют параметры dґd₀ґhґsґd= 70,15ґ40,75ґ14,7ґ3,0ґ0,7 мм, где d - наружный диаметр ребра,d₀- диаметр трубы у основания ребра,h- высота ребра,s- шаг ребра;d- средняя толщина ребра, Коэффициент оребрения трубj=14,5. Алюминиевые из сплава АД1М спиральные ребра накатаны на стальной трубе наружного диаметраd_н=38 мм и толщиной стенкиd=2 мм.

Для определения эффективной компоновки калорифера для обеспечения процесса сушки длительносохнущих пиломатериалов проведен анализ компоновочных решений калориферов специализированных лесосушильных камер для сушки длительносохнущих пиломатериалов во всем диапазоне компоновочных характеристик калориферов.

Наиболее соответствующая условиям работы специализированных лесосушильных камер компоновка биметаллического калорифера - одиночный трехрядный калорифер (рис.2) с шагом оребренных труб s₁= s₂ў=120 мм(относительный поперечный шагs₁=1,712) при его расположении в верхнем циркуляционном канале.

Рис.1. Конструкция биметаллической трубы:

1 - несущая труба; 2 - ребристая оболочка.