Medienos džiovinimo technologijos: metodai, įranga, džiovyklių tipai, energijos efektyvumas ir defektai

Konvekcinėse medienos džiovyklose džioviname įvairių rūšių medieną. Šiose džiovyklose medienos džiovinimo procesas vyksta efektyviai. Taikoma medienos džiovinimo technologija leidžia ženkliai sumažinti atsirandančių įtrūkimų skaičių, taigi medienos gaminiai išlaiko estetinę išvaizdą ir kitas teigiamas savybes. Konvekcinėse medienos džiovyklose taikomas nepertraukiamas džiovinimo metodas. Medienos džiovinto proceso reguliavimas yra skaitmeninis: skaitmeniniai mikroprocesoriai valdo džiovinimo parametrus, kiekvienai medžio rūšiai parenkama atskira džiovinimo programa, o džiovykla išlaiko optimalią drėgmę visame lentos aukštyje.

Moderniose konvekcinio tipo aliumininės konstrukcijos džiovyklose mediena išdžiovinama iki pageidaujamo drėgnumo. Kompiuterinis džiovyklos valdymas suteikia aukštas galimybes siekiant kokybės. Vienu metu į džiovyklas talpinama apie 1000 m3 pjautos medienos. Standartinis kameros komplektas leidžia sukurti modernią džiovinimo kamerą - be šilumos tiltų, su gera šilumos izoliacija, mechaniškai atsparią ir nedaug kainuojančią. Naudojant švelnius režimus, mediena čia džiovinama konvekciniu metodu, o nepertraukiamas džiovinimas reguliuojamas mikroprocesoriaus, užtikrinantis žemą drėgmės lygį per visą lentos aukštį.

Konvekcinės džiovyklos išorė ir šilumos izoliacija

Todėl medieną galima džiovinti iki likutinės 6 % drėgmės, išvengiant persimetimo, suskeldėjimo ir vidinių įtempimų, nepriklausomai nuo medienos tipo ir storio. Džiovinimo proceso metu kameros viduje temperatūra ir santykinė drėgmė yra nuolat stebimi ir reguliuojami kompiuteriu. Vakuuminės džiovyklose mediena džiūsta dar greičiau ir kokybiškiau, nes džiovinama žemoje temperatūroje ir labai didelio drėgnumo ore - ištraukiamas oras, o drėgmė sparčiai koncentruojasi į paviršių ir yra pašalinama.

Vakuuminėse kamerose džiovinimas vyksta hermetiškomose aplinkose: kameros ilgis 7210 mm, plotis 1800 mm, aukštis 2200 mm, o į kameros vidų telpa apie 10 m3 medienos. Plokštės, per kurias cirkuliuoja karštas garas, įkaista iki 90-100 °C, o procesas gali būti pilnai automatizuotas - jam įvykdyti naudojama kompiuterinė sistema, kuri paleidžia iki 140 programų. Džiovinimas trunka apie 12 valandų, o iš medienos pašalinamas vanduo siekia 5-7 m3, iki 4 % drėgnumo pasiekiant saugų ir tolygų džiovinimo lygį. Plokštės yra specialiai pritaikytos tokiam procesui, o medienos drėgmė matuojama šešiais davikliais.

Vakuuminė džiovyklos kamera su plokštėmis ir davikliais

Šios kamerų savybės - aukštas išdžiovintos medienos koeficientas, tolygus džiovinimas, kuris sumažina riziką išsikraipyti ir suskilti; džiovinimo procesas vyksta per vakuumo dėka, kuris skatina džiūvimą iš vidaus. Vakuuminės kameros turi pranašumų, bet jos pranašumų dalis yra pranašesnės už natūralų ar konvekcinį džiovimą tuo atžvilgiu, kad džiovina tolygiau ir be mechaninių įtempimų.

Garinės - šiluminės džiovyklos veikia panašiai kaip natūralus džiovinimas, tačiau palaikoma pastovi temperatūra ir oro drėgmė. Didelis radiatorius, prijungtas prie karšto vandens katilinės, šildo oro srautą, kuris tolygiai pasiskirsto kameroje. Radiatorius su ventiliatoriumi juda per visą kameros ilgį, o atskiras ventiliatorius ištraukti orą, kai drėgmė viršija leistiną normą. Tokios kameros gali talpinti iki 10 m3 medienos, o džiovinimo laikotarpis gali būti iki 3-4 dienų. Tačiau mediena čia linkusi į kraipymą ir įtrūkimus dėl išorinio džiovinimo pobūdžio.

Garinių džiovyklų schema: radiatoriai, ventiliatoriai ir oro srautai

Be nuolatinės konvekcijos ir vakuumo, egzistuoja ir aukšto dažnio elektros srovės, gama spindulių bei mikrobangų kameros. Tačiau jų naudojimas nėra plačiai paplitęs dėl netolygaus džiovinimo, įtrūkimų ir didelių eksploatacijos kaštų. Šių metodų efektyvumas paprastai nėra pakankamai geras, palyginti su konvekcinėmis ir vakuuminėmis technologijomis.

Naktinė ar dieninė džiovinimo pertrauka: senovės laikais džiovintos medienos spintų ir kitos konstrukcijos buvo išdžiovintos laikant jas uždarose patalpose karštai kūrenamose jų laikymo kambariuose. Šis procesas rodo, kaip džiovinimo technologijos vystėsi nuo natūralaus džiovinimo iki modernių džiovyklių, kuriose drėgmė ir temperatūra tiksliai reguliuojamos.

Nes apie džiovintos medienos kokybę kalbama ilgai, svarbu suprasti, kad netolygus džiovinimas gali sukelti deformacijas, lentų suskilimus ir paviršiaus įtrūkimus. Todėl be džiovinimo svarbu laikytis tinkamų tarpiklių, įstrižųjų rietuvių išdėstymo, galų apsaugos ir aiškaus planavimo, kad būtų užtikrintas tolygus džiovinimo procesas.

  1. Natūralus (atmosferinis) džiovinimas lauke po stogeliu - pigiausias, bet ilgiausias ir ribotas iki 15-20 % drėgmės.
  2. Konvekcinis kamerinis džiovinimas - kontroliuojama temperatūra ir drėgmė, pasiekia 6-8 % drėgmę per 7-14 dienų, priklausomai nuo storio ir rūšies.
  3. Vakuuminis džiovinimas - žema temperatūra, trumpesnis laikotarpis (2-4 dienos), mažiau vidinių įtampų ir aukštas kokybės koeficientas.
  4. Galiniai nad visokie kameros (aukšto dažnio, gama spindulių, mikrobangos) - mažiau efektyvūs ir dažnai brangūs eksploatuoti.

Remiantis pateiktais duomenimis, natūraliu būdu 2,5 cm storio lenta džiūsta apie vienerius metus, konvekcinėje kameroje 7-14 dienų, o vakuumine džiovyklos 2-4 dienas. Šildomame garaže su dehumidifikatoriumi 2,5 cm lenta gali pasiekti apie 10 % drėgmę per 2-6 mėnesius. Dėl to būtina pasirinkti tinkamą džiovinimo būdą priklausomai nuo medienos rūšies, storio ir paskirties.

Drėgmės lygių palyginimas: natūralus, konvekcinis, vakuuminis džiovinimas

Džiovinimo paslaugos Lietuvoje kainuoja apie 35-170 € už m³ (be PVM), priklausomai nuo medienos rūšies, lentų storio, tikslinio drėgmės lygio ir pasirinkto būdo. Kainą lemia medienos rūšis, storis, pageidaujamas drėgmės lygis ir apdorojimo trukmė. Kietmedis, pvz., ąžuolas ar uosis, dažnai brangesni dėl ilgesnio džiovinimo laiko; storesnės lentos užtraukia ciklą ilgesnį laiką. Pirkėjams patartina kreiptis į tiekėjus su konkrečiais matmenimis ir drėgnumo reikalavimais, kad būtų gauta tiksli kaina.

Natūraliomis lauko sąlygomis 2,5 cm storio lenta džiūsta apie vienerius metus, konvekcinėje kameroje - 7-14 dienų, o vakuuminiu būdu - 2-4 dienas. Per drėgna mediena po montavimo trauksis ir deformuosis, o per sausa sugeria drėgmę iš aplinkos ir gali išsipūsti. Kalbant apie kainas, džiovinimo paslaugos Lietuvoje svyruoja nuo 35 iki 170 € už m³ (be PVM). Daugiau apie kainas ir galimybes galima sužinoti kreipiantis į konkrečius tiekėjus, kaip „Medžio turas“ ar pan.

tags: #medienos #dziovinimo #technologijos