Сушильная камера для древесины своими руками

Вакуумные камеры для сушки древесины

В вакуумных камерах лесоматериалы сушатся в условиях высокого давления 700 мм рт. ст., но низкой температуры 45 С. В этих устройствах специально создается вакуум, что влечет за собой большие затраты электроэнергии.

Вакуумная сушка является крайне дорогим методом сушения лесоматериалов по ряду причин:

    дорогостоящие вакуумные камерыогромное количество мощности электроэнергии для правильной работынебольшая загрузка, примерно 5-8 м3.

В подобных устройствах лесоматериалы сушатся на протяжении одного-двух дней. Например, чтобы высушить 40 м3доски понадобится примерно от 8-16 дней. А если осуществляется вакуумная сушка бруса, то времени понадобится еще больше.

Вследствие дороговизны процесса вакуумная сушка др

Вследствие дороговизны процесса вакуумная сушка древесины осуществляется, преимущественно, для дорогостоящих сортов лесоматериалов, таких как дуб, ясень, бук, кедр. В таких случаях требуется высушить не большое количество пиломатериала. Для массового изготовления пиломатериалов применяют конвективные сушильные камеры, потому что они более доступны и имеют низкую себестоимость.

Несколько примеров вакуумной сушки:

    дубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 28 – 35 днейдубовые доски толщиной 52 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 16 – 18 днейдубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 4-5 % примерно за 15 днейдубовые доски толщиной 25 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 4-5 % за 9 днейсосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 50 % высохнут до уровня влажности 5 -6 % примерно за 8 днейсосновые доски толщиной 55 мм с уровнем влажности 30 % высохнут до уровня влажности 5-6 % за 6 днейстроительный брус 100 х 100 мм и 150 х 200 мм с уровнем влажности 65 % высохнет до уровня влажности 6 % на протяжении 8 – 12 дней. Брусу 200 х 300 мм для достижения таких же параметров понадобится 22 дня.

В условиях вакуума сушка древесины происходит более мягко. Однако и при таком методе сушения возможно растрескивание. Дерево – это живое сырье.

Древесины присущи разные виды напряжений. Эти напр

Древесины присущи разные виды напряжений. Эти напряжения зависят от местности, в которой выросло дерево, от метода распила, от возраста. Во время сушки древесины даже в таких камерах не все напряжения снимаются равномерно.

Видео

Как сделать сушильную камеру для пиломатериала?

Каркас постройки делают из металла или бруса, обработанного антисептиком под давлением. Обшивку стен и пола камеры выполняют из влагостойких материалов, ограждения утепляют минеральной ватой или твердыми пенопластовыми плитами. Внутренние поверхности стен обрабатывают водоотталкивающими составами, наносят на них алюминиевый порошок, затем окрашивают в черный цвет.

В составе нагнетателей свежего воздуха не должно б

В составе нагнетателей свежего воздуха не должно быть лопастей из пластичных легкоплавких материалов. Если сушильная камера для пиломатериалов используется не постоянно, то помещение служит для сушки трав, овощей, ягод или сезонного парника. После укладки всех деревянных заготовок для просушки между штабелем и стеной со всех сторон должно оставаться расстояние около 30-40 см.

Ограждение камеры сушки

Для изоляции древесины от действия окружающей среды устанавливают ограждение камеры, которое состоит из пола, потолка, стен и промежуточных перегородок. Требования к перегородкам:

  • не должны пропускать пар;
  • ограждения должны иметь низкую теплопроводность;
  • должны иметь долгий срок эксплуатации.

Ограждения изготавливаются отдельно из различных строительных материалов или бывают сборные с комплектом типовых металлических элементов.

Первый вид камер имеет более долгий срок работы, н

Первый вид камер имеет более долгий срок работы, но отличается более длительным временем ввода в эксплуатацию, что не всегда оправдано. Сборные металлические каркасы монтируются быстро, в них предусмотрена комплектация контрольными и тепловыми приборами, но сталь подвергается разрушающему действию влажного и теплового режима.

Сушильная камера

Наиболее эффективно происходит сушка древесины в специальной сушильной камере. В ней можно установить автоматические системы, которые контролируют весь процесс сушки древесины конкретных пород. На выходе пиломатериал будет иметь заранее заданный уровень влажности. Такую камеру тоже можно построить своими руками. Но это сооружение будет стоить немалых денег. Для строительства понадобится:

  • профиль из алюминия;
  • листовой металл;
  • материал для теплоизоляции;
  • гидроизоляционная пленка;
  • древесные опилки;
  • тепловая строительная пушка.

Статья по теме:   Как можно легко сделать красивый светильник из банки своими руками?

Схема сушки древесины в сушильной камере.

Строительство ведется в следующем порядке:

  1. Начинать следует с возведения фундамента любого типа. Он может быть свайным, ленточным. Для его строительства можно использовать кирпич, бетон, металлические трубы и другие материалы. Все зависит от размеров камеры.
  2. На фундаменте сооружается каркас. Лучше всего для этого использовать алюминиевый профиль. Собирается он с помощью болтов и гаек. Возможны другие методы соединения элементов каркаса.
  3. Готовый каркас обшивается алюминиевыми или стальными листами. Крепятся они с помощью саморезов, болтов, сварки. Стены могут быть выполнены из кирпича, бетона, из других материалов.
  4. Устраивается теплоизоляция из минеральной ваты толщиной 10-15 см.
  5. Пол застилается гидроизоляционной пленкой и опилками.
  6. Для укладки штабелей пиломатериала готовятся опоры из брусков в виде своеобразного колодца. Делается это для того, чтобы нижний ряд штабеля приподнять над уровнем пола.
  7. Пиломатериал, подготовленный для просушки, укладывается в штабель через деревянные прокладки. Воздух должен свободно проходить между рядами досок. Высота штабеля ограничена только высотой потолка.
  8. Для принудительной циркуляции подогретого воздуха устанавливаются тепловентиляторы или другие нагревательные приборы. Поток воздуха должен быть направлен поперек расположения досок в штабеле. Это способствует более эффективному процессу сушки.

Заливаем пол

Первое с чего нужно начать, это разметить площадку для нашей камеры. После этого углубляемся на 15-20 см в землю и бетонируем площадку. Бетон заливаем с тем условием чтобы наша камера была выше уровня земли на 5 а лучше 10 см. Тогда вода не будет попадать в камеру извне.

При монтаже камеры из кирпича, под стены делается отдельный дополнительный фундамент до 0,5 метра.

При заливки площадки нужно учесть слив под воду от сушки и отверстия под защиты от падения пакетов на ворота или стену камеры. Про это я подробно писал в своей книге. Не забываем делать небольшой уклон для того чтобы не накапливались лужи в камере во время сушки.

Заливается площадь с учетом чтобы после монтажа с каждой стороны бетонная площадка выступала на 40-60 см. Это делается чтобы дождевые воды и вода от сушки не подмывала под стенами камеры.

Многие при изготовлении сушилок планируют загрузку на специальных тележках. С одной стороны это эффективно, так как загрузка осуществляется быстро. С другой саму телегу долго нужно загружать и разгружать. Вывод, перед заливкой пола нужно продумать технологию загрузки, и при необходимости во время заливки уложить рельсы.

Протекание ваккумной сушки древесного материала

Вакуумная сушка древесины на сегодняшний день считается одной из самых передовых технологий. Дело в том, что этот вид сушки соединил в себе все принципы предыдущих технологий, которые сегодня существуют. В процессе используются все факторы, которые помогают получить наиболее качественный результат.

Во время работы камеры происходит постоянное повышение температуры одновременно с ростом давления. Вакуумные камеры позволяют изменять цвет материала, пропитывать его различными составами, не допускают появления изнутри древесины трещин. Правда, на данный момент этот вид работы с древесиной нельзя назвать очень распространенным.

Особенности применения вакуума

У технологии вакуумной сушки есть как положительные, так и отрицательные стороны. Ввиду общей дороговизны она применяется для работы с наиболее ценными и привередливыми породами.

Плюсов в этом методе больше. Применение вакуумной

Плюсов в этом методе больше. Применение вакуумной сушки позволяет избежать разрушения пиломатериалов, их растрескивания, коробления или других возможных дефектов. При этом кусок дерева просохнет равномерно вне зависимости от его толщины и длины. На это уйдет сравнительно меньше времени, ведь испарение влаги из дерева в условиях разреженной среды происходит очень быстро.

Необходимое для этого оборудование легко перевозить и монтировать, так что применять его можно в самых разных местах, даже непосредственно на вырубке леса.

Однако техника для вакуумной сушки стоит дорого, п

Однако техника для вакуумной сушки стоит дорого, поэтому малые предприятия и домашние хозяйства почти никогда не могут себе ее позволить. Несмотря на малый объем камер (до 10 кубометров), устройство потребляет много электроэнергии. Пожалуй, этим ограничиваются его недостатки.

Сушилка внутри дома

Небольшое количество досок можно просушить внутри дома или дачи. Сушилку устраивают так:

Сушка древесины в домашних условиях.

  1. Нужно выбрать помещение, в котором есть камин или печь. Можно использовать электрические камины и печи.
  2. Помещение отделяется от остальной площади дома перегородками. Устанавливаются плотно закрывающиеся двери. Для вентиляции может понадобиться форточка. Все щели необходимо загерметизировать, так как посторонние потоки воздуха и сквозняки отрицательно влияют на качество просушенного материала. Стены тоже рекомендуется утеплить. Поверх утеплителя можно их облицевать кирпичом, который хорошо поддерживает тепло от печки и от электрических нагревательных приборов. Для принудительной циркуляции теплого воздуха устанавливают вентиляторы.
  3. Сырые пиломатериалы укладываются на специально сделанные прочные металлические полки.

Перед просушкой нужно проверить уровень влажности материала. Делается это с помощью влагомера. Повышенная влажность вызывает ранний износ построек, появление плесени и грибка. Пересушенная древесина деформируется вследствие впитывания влаги и набухания. Сушка древесины обычно ведется до уровня влажности около 8-12%. Чтобы она не потрескалась, специалистами рекомендуется торцы досок обработать смесью олифы и просеянного мела. По своей консистенции смесь напоминает густую сметану.

Пиломатериал можно сушить как вместе с корой, так и без нее. Только нужно помнить о том, что береза, осина, тополь и бук в коре могут поражаться гнилью. В целом процесс сушки может длиться до 2 недель. В течение этого времени нельзя допускать температурных перепадов в сушилке. В помещении сушилки должен быть огнетушитель. Этого требуют правила безопасности.

Старинные способы сушки

Очень давно для постройки домов люди использовали

Очень давно для постройки домов люди использовали только дерево. В домах можно било встретить деревянную посуду. Поэтому нужно было придумывать способы качественной просушки бревна, как основного строительного материала. На то время люди пользовались несколькими способами просушки.

Выпаривание древесины

Для этого способа брали необходимый кусок древесины, воду и опилки. Воду нагревали до 70 градусов, помещали в нее заготовку, после засыпали опилками и оставляли на определенное время, чтобы материал пропарился.

После просыхания заготовка не трескалась, а структура становилась более плотной и гибкой.

Парафинирование

Парафинирование — это еще один способ, широко применявшийся очень давно. Здесь деревянные заготовки опускали в нагретый до 40 градусов парафин и оставляли на несколько часов. Важно было поддерживать одинаковую температуру вещества.

После процедуры древесина должна сохнуть несколько дней. Свойства материала после высыхания меняются. Заготовка не трескается, не подвергается гниению и приобретает оригинальный тонированный оттенок.

Мастера использовали такой способ сушки для изготовления деревянной посуды, потом готовое изделие искусно расписывали.

Виды сушилок

По способу движения воздуха камеры делятся на:

  • с естественным;
  • с принудительным воздухообменом.

Камеры с естественным воздухообменом малопроизводительны, процесс в них невозможно контролировать. Поэтому используются они все меньше.

По принципу действия выделяются:

  • конвективные;
  • конденсационные сушилки.


Конвективная сушилка


Конденсационная сушилка

В конвективных камерах древесина обдувается потоками горячего воздуха, тепло передается методом конвекции. Они могут быть глубокими туннельными или камерными. В туннельные камеры бревна загружаются с одного конца и выгружаются из другого, продвигаясь по камере, материал постепенно высушивается. Продолжительность цикла составляет от 4 до 12 часов. Такие камеры устанавливают на крупных лесопилках. Камерные сушилки более компактны, по всему объему поддерживается единый микроклимат. Позволяют подготовить любые типы древесины до необходимой кондиции. Поэтому большинство промышленных сушилок камерного типа.

По технологии конденсационной сушки влага, выделяемая из материала, осаждается на охладителях, скапливается в емкостях и сливается наружу. КПД такого устройства очень велик, но процесс длительный, сопровождается высокими потерями тепла. Технология хороша для подготовки твердых пиломатериалов малыми партиями. Цена оборудования и себестоимость конденсационной сушки ниже, чем конвективной.

Окончание строительства камеры

Монтаж дверей

Устанавливаем нужные двери, можно сделать распашонки или как двери подвешенные на двутавре. Для небольших камер лучше не заморачиваться и сделать обычные распашонки.

Делаем фальш потолок

По всей ширине фальш потолка вертикально выставляем наши радиаторы. Весь будущий объем воздуха должен проходить только через радиаторы, поэтому все негерметичные места нужно пройтись монтажной пеной.

Перед радиаторами монтируем вентиляторы. Чем лучше у вас будет вентиляция в камере, тем быстрее и качественнее будет сушка досок. При монтаже электросхем нужно учесть что они должны будут работать в реверсе.

Отделка стен сушильной камеры

Если вы остановили свой выбор на кирпиче, то обязательно нужно кирпич отштукатурить, это позволит не рассыпаться ему преждевременно. Металлический каркас сушильной камеры нужно обязательно утеплить, для уменьшения потерь тепла.

Сушка древесины в искусственно созданных условиях

При удалении влаги естественным способом получают показатели относительной влажности около 18%. Для улучшения значения применяется сушка пиломатериала в сушильных камерах, где регулируется температура, скорость принудительной подачи воздуха и его влажность.

Использование сушилки

Если сушильная камера была собрана по всем правилам, то пользоваться ею будет достаточно просто. Для этого мы укладываем доски штабелем, прокладывая между рядами бруски толщиной до 20 мм, и загружаем штабель в сушилку.

Штабеля пиломатериала

Штабеля пиломатериала

После этого начинаем изменять температуру, постепенно увеличивая нагрев.

Схем высушивания существует множество, но начинающим мастерам стоит использовать низкотемпературный режим, как обеспечивающий максимальное качество с минимальным риском появления брака:

  1. Нагрев – поднимаем температуру до 45 – 50 0С со скоростью 5 – 70 С в час.
  2. Выдержка – сохраняем 50 0С в течение 5 часов.
  3. Сушка – уменьшаем влажность дерева с 30 до 8%, постепенно увеличивая температуру до 60 0С. Этот этап занимает около 48 часов. Приточная и вытяжная вентиляция включается на половину мощности.
  4. Кондиционирование – температуру поддерживаем на уровне 600С в течение еще 12 часов. Вентиляция при том должна активно работать.
  5. Остывание до температуры окружающей среды с выключенным обогревом и вентиляцией.

В результате мы должны получить доски, пригодные для большинства видов плотницких и столярных работ.

Результат обработки

Результат обработки

Режимы сушки

В процессе проведения сушки печь может работать в низкотемпературном, нормальном или высокотемпературном режиме.

Низкотемпературный и нормальный режим

Обработка древесины низкотемпературным способом осуществляется при 45°. Это наиболее мягкий метод, он сохраняет все первоначальные свойства дерева до мельчайших нюансов и считается технологией высокого качества. В конце процесса влажность древесины составляет порядка 20%, то есть такую сушку можно считать предварительной.

Что касается нормального режима, то он протекает при температуре до 90°. После сушки материал не меняет форм и размеров, слегка снижается яркость цвета, прочность. Это наиболее распространенная технология, применяемая для различных пород древесины.

Режим высоких температур

В этом режиме сушка происходит за счет действия перегретого пара (температура более 100°) или горячего воздуха. Высокотемпературный процесс сушки уменьшает прочность дерева, придает более темный оттенок, поэтому материал используется для создания второстепенных строительных и мебельных узлов. При этом сушка перегретым паром будет более щадящей, чем с применением воздуха.

Как работает вакуумная сушка

После того, как Вы поставили материал в сушильную камеру, плотно закрыли дверцу, можно начинать сушку. Из камеры извлекается воздух для создания вакуума около 9 — 10 бар. Известно, что при снижении давления, вода закипает быстрее.

Благодаря такой технологии связанная и свободная влага будет равномерно двигаться от центра к периферии, тем самым обеспечивается качественное и равномерное просушивание материала, независимо от расположения.

Сухие верхние клетки древесины будут впитывать влагу от расположенных в сердцевине. Сначала высыхают тонкие места, затем влага из более толстых слоев движется уже до высохших, тем самым увлажняя их. Если прервать этот процесс, то материал может разрушится, так как начинается смещение более тонких слоев.

Покрытие торцов толстого пиломатериала для исключения быстрого выхода влаги и образования трещин при сушке…

Чтобы предотвратить смещение пиломатериалы обрабатывают специальной смесью, которую делают из мела, а также олифы. Зачастую обрабатывать нужно торцевые части заготовок.

Сушка исключает применения систем увлажнения, а в камерах не должны устанавливаться термометры. Контролировать процесс можно применяя специальные датчики, управление которыми проводится извне, зачастую в отдельном тамбуре.

Очень часто вакуумные установки используют для сушки дорогих пород, таких как дуб, мербау, падук, венге, зебрано. Очень удобно, так как древесина при сушении практически не разрушается.

Что следует знать о данном процессе

Если вы решили соорудить один из вариантов сушилок, то при выборе конкретного решения следует руководствоваться некоторыми важными факторами:

Защита от атмосферных осадковЕсли раньше процесс предполагался исключительно в специализированных строениях, то в наше время его можно проводить и вне помещения, что очень удобно, если работы ведутся там, где еще нет никаких построек. Но в любом случае следует помнить, что на материал не должна попадать влага. Помещения с текущей крышей не подходят, вначале вам придется отремонтировать их
Поддержание определенной температурыЛюбой специалист в ответ на вопрос:как высушить дерево без трещин, порекомендует в первую очередь поддерживать оптимальные температурные параметры, только так можно избежать порчи материала, но при этом провести процесс в очень сжатые сроки. Любые нарушения и просчеты приводят к непредсказуемым последствиям – вы можете просто испортить целую партию древесины
Равномерное распределение теплаМатериал укладывается в штабеля, поэтому очень важно соорудить конструкцию так, чтобы теплый воздух поступал равномерно на все элементы, для этого его нужно делать систему воздухообмена, которая обеспечит просушку всех элементов в штабеле
Эффективная вентиляцияВлаге, которая испаряется из материала нужно куда-то уходить, поэтому без вентиляции не обойтись, причем этот процесс также требует определенных знаний, степень проветривания изменяется в зависимости от стадии процесса, это мы также рассмотрим ниже

Важно! Только оптимальное соотношение всех факторов позволяет добиться отличного результата, поэтому при выборе какого-либо решения нужно руководствоваться оптимальным соотношением стоимости проекта и затрат на его реализацию.


Готовые варианты отличаются наличием системы автоматического контроля всех показателей, но их цена достаточно велика, что делает этот вариант нерациональным для индивидуального использования

Теги