Устройство для конвективной сушки древесины (оцилиндрованных бревен) для строительства деревянных загородных домов и бань
Полезная модель относится к технологии конвективной сушки древесины, преимущественно оцилиндрованных бревен. Технический результат заключается в обеспечение равномерности сушки продольных волокон как центральной, так и периферийной части оцилиндрованных бревен без образования продольных трещин в процессе сушки, с одновременным обеспечением интенсивности сушки бревна, что ведет к сокращению сроков сушки бревна в целом. Устройство для конвективной сушки оцилиндрованных бревен, с выполненным в них центральным осевым сквозным отверстием предварительно нагретым сушильным агентом, включает конвектор, содержащий установленные в его корпусе калорифер и вентилятор, а также шланг для подвода сушильного агента от конвектора к оцилиндрованному бревну. При этом, одним концом шланг присоединен к корпусу конвектора, а другой конец шланга зафиксирован в центральном осевом сквозном отверстии бревна со стороны одного из торцов, оставляя свободным отверстие бревна со стороны другого торца. Конструкция заявленной полезной модели проста в техническом исполнении, надежна в эксплуатации. Она позволит ускорить процесс сушки оцилиндрованных бревен и устранить образование трещин на их поверхности, илл.1.
Полезная модель относится к технологии конвективной сушки древесины, преимущественно оцилиндрованных бревен.
Из уровня техники известен способ сушки древесины, преимущественно бруса или бревен по патенту РФ 
2298139, основанный на нагреве бруса или бревна изнутри электропроводящим нагревательным элементом. При реализации этого способа с одной стороны бруса или бревна вдоль продольной оси выпиливают прорези, в которых размещают источник тепла, после чего прорези заполняют влагонепроницаемым теплоизоляционным термостойким упругим материалом.
Недостатком известного способа сушки является большая трудоемкость из-за необходимости выполнения предварительных пропилов в бревне, установки в каждом из них электронагревательных элементов и последующей заделки пропилов после сушки специальным материалом, большое потребление электроэнергии при реализации данного способа, и низкая интенсивность сушки бревен значительного диаметра.
Известен способ сушки древесины, преимущественно бревен значительного диаметра, по патенту РФ 2047064.
При реализации данного способа перед началом сушки в сердцевине бревна формируют сквозной канал, а сам процесс сушки осуществляют с помощью специальной установки. При этом бревно помещают в герметичную камеру из эластичного и прочного материала, нагнетают теплоноситель в сквозной канал со стороны одного из торцов бревна, удаляя отработанный теплоноситель через патрубок отвода со стороны другого торца, а сам процесс сушки ведут с применением вакуумирования объема сушки.
Описанную выше установку, реализующую известный способ, можно принять за прототип заявленной полезной модели по главному одинаковому с ней существенному признаку - наличию сквозного отверстия в геометрическом центре бревна, которое в основном и обеспечивает технический результат изобретения по прототипу.
Вместе с тем прототип имеет недостатки, заключающиеся в большой трудоемкости данного способа (принудительное удаление влаги, выделяющейся при сушке с помощью вакуумной установки), сложности технологического процесса по обеспечению заданных режимов сушки и его энергозатратности.
Задача полезной модели - создать простое по конструкции и надежное в работе устройство для конвективной сушки оцилиндрованных бревен значительного диаметра, упрощающее технологический процесс сушки и сокращающее его сроки.
Технический результат заключается в обеспечение равномерности сушки продольных волокон как центральной, так и периферийной части оцилиндрованных бревен без образования продольных трещин в процессе сушки, с.одновременным обеспечением интенсивности сушки бревна, что ведет к сокращению сроков сушки бревна в целом.
Поставленная задача может быть реализована, а ее технический результат может быть достигнут посредством использования заявленной полезной модели устройства для конвективной сушки оцилиндрованных бревен, с выполненным в них центральным осевым сквозным отверстием предварительно нагретым сушильным агентом, включающее конвектор, содержащий установленные в его корпусе калорифер и вентилятор, шланг для подвода сушильного агента от конвектора к оцилиндрованному бревну. Одним концом шланг присоединен к конвектору, а другой конец шланга зафиксирован в центральном осевом сквозном отверстии бревна со стороны одного из торцов, оставляя свободным отверстие бревна со стороны другого торца.
На фиг.1 изображена схема работы устройства для конвективной сушки оцилиндрованных бревен.
Перед осуществлением конвекционной сушки (фиг.1) в оцилиндрованном бревне 1, имеющем значительный диаметр, выполняется центральное осевое сквозное отверстие 2. Оцилиндрованное бревно 1 устанавливается и неподвижно закрепляется с помощью соответствующих известных средств (на фиг.1 условно не показано). Шланг 3 одним концом присоединяется к корпусу конвектора 4, например, к штуцеру, вмонтированному в корпус, а другим концом фиксируется в центральном осевом отверстии бревна 2 со стороны одного из его торцов. При этом, отверстие 2 со стороны другого торца бревна 1 оставляется свободным.
Агент сушки (горячий воздух) нагревается в конвекторе 4, в корпусе которого установлены калорифер 5 и вентилятор 6, и через шланг 3 посредством вентилятора 6 подается в отверстие 2. Проходя сквозь отверстие 2 горячий воздух нагревает внутренние продольные слои древесины и вместе с испарившейся влагой от нагретой древесины свободно выходит наружу.
При этом, проходя сквозь отверстие сушильный агент удаляет испарившуюся влагу, которая выделяется из нагретой древесины внутренних слоев. В результате этого сушильный агент частично охлаждается и на выходе из бревна имеет несколько меньшую температуру, чем на входе. Поэтому интенсивность сушки бревна по его длине неравномерна и падает в направлении движения агента сушки.
С целью достижения равномерности сушки бревна по всей длине и получения одинаковой конечной влажности всего бревна в целом, процесс сушки приостанавливается, шланг 3 одним концом переставляется в свободное отверстие на другом торце бревна, фиксируясь в нем, и далее направление движения сушильного агента осуществляется в противоположную сторону. Наружная поверхность оцилиндрованного бревна 1 также обдувается теплым воздухом (при помощи известных технических средств, не являющихся существенными признаками заявленной полезной модели, которые на фиг.1 условно не показаны и в тексте описания не раскрыты).
При такой сушке продольные волокна древесины центральной и периферийной части оцилиндрованного бревна высыхают и подвергаются усадке одновременно без растрескивания его поверхности. С другой стороны, благодаря наличию сквозного отверстия в геометрическом центре бревна, скорость молекулярного перемещения влаги от центра к его поверхности возрастает по сравнению с традиционными видами сушки древесины, что в целом обеспечивает сокращение сроков сушки оцилиндрованных бревен.
Конструкция заявленной полезной модели проста в техническом исполнении, надежна в эксплуатации. Она позволит ускорить процесс сушки оцилиндрованных бревен и устранить образование трещин на их поверхности.
При этом, центральное сквозное отверстие, при значительном диаметре оцилиндрованного бревна, не влияет на его качество. При применении таких бревен в качестве конструкционных материалов, например, стеновых, прочность их на изгиб в вертикальной плоскости практически не изменяется, а отверстия в бревнах можно закрыть деревянными заглушками соответствующего сечения.
Устройство для конвективной сушки оцилиндрованных бревен с выполненным в них центральным осевым сквозным отверстием, предварительно нагретым сушильным агентом, включающее конвектор, содержащий установленные в его корпусе калорифер и вентилятор, шланг для подвода сушильного агента от конвектора к оцилиндрованному бревну, отличающееся тем, что одним концом шланг присоединен к конвектору, а другой конец шланга зафиксирован в центральном осевом сквозном отверстии бревна со стороны одного из торцов, оставляя свободным отверстие бревна со стороны другого торца.
