|
Виды испытаний. Испытания могут
быть пусковые, эксплуатационные и научно-исследовательские.
Пусковые испытания. Цель этих испытаний — проверить
соответствие выполненной строительной и монтажной части техническим и рабочим
чертежам; установить качество выполнения работ и действие оборудования;
выявить циркуляцию воздуха в вентиляторной системе и по высушиваемому
материалу; установить распределение температур воздуха по длине и высоте
штабеля; проверить герметичность камеры и надежность теплоизоляции ограждений
и другие технические и технологические характеристики камеры. Имеется в виду
осуществить проверку действия камеры после ее устройства или реконструкции по
известной системе. Задача таких испытаний — устранить недостатки
строительства и разрешить ввести новую или реконструированную камеру в
производственную эксплуатацию.
Эксплуатационные испытания. Этот вид испытаний имеет целью
усовершенствование сушильной техники с учетом беспрерывно накапливаемого
производственного опыта. Они проводятся периодически, например в зимних
условиях действия камеры, показывающей в работе менее удовлетворительные
результаты. Их цель — устранить выявленные недостатки и усовершенствовать
сушильную технику на объекте. При испытаниях выявляется состояние
аэродинамической и теплотехнической системы камеры, герметичность ее
ограждений, а также измеряется равномерность просыхания древесины в объеме
штабеля.
Научные испытания. Этот вид испытаний проводится на новой
системе и по методу действия сушильной установки. Он имеет целью изучение
сушильной камеры как аэродинамического, теплотехнического и технологического
агрегата, сопоставление его с другими агрегатами, чтобы выявить пути
технического совершенствования, а также рекомендовать для эксплуатации лучшую
из разработанных сушильных установок. Эти испытания проводят по специальной
методике.
Рассмотрим дополнительно наиболее актуальные
эксплуатационные испытания, оказывающие значительное влияние на
совершенствование технического уровня производства.
Наиболее сложны и в то же время существенны
аэродинамические испытания сушильных камер. Их проводят неоднократно. Цель
испытаний — создание в штабелях высушиваемых пиломатериалов максимальных
воздушных потоков с достижением по возможности одинаковых скоростей воздуха
по материалу. Имеется в виду общее требование — чем тоньше материал (мягких
древесных пород), тем выше должна быть скорость воздуха. В современных
камерах ее проектируют более 3 м/с.
При отсутствии в заводской лаборатории приборов ТНЖ с
наклонной шкалой (тягонапоромер жидкостный) или микроманометра ЦАГИ следует
изготовить для себя несколько U-об- разных манометров, позволяющих измерять с
достаточной точностью величину динамических давлений в диапазоне более 3... 5 мм вод. ст., т. е. в диапазоне скорости воздуха более 8... 10 м/с. Для этого следует взять две
короткие стеклянные трубки диаметром 7... 10 мм, соединить их на расстоянии 40... 50 мм резиновой трубкой, поместить в нее медную проволоку
(для сохранения проводимости воды при изгибе) и прикрепить смежно к дощечке,
на которую предварительно наклеить полоску миллиметровой бумаги. Для
проведения расчетов скоростей воздуха и выявления его объемов по динамическому
напору Яд используются формулы
Для измерения скоростей воздуха менее 5 м/с используют
крыльчатый анемометр АСО-3. Этим прибором и симметричным диффузором определяют
скорость воздуха, выходящего из штабеля. Диффузор изготавливают из тонкой
листовой стали; его длина около 300 мм. На одном конце диффузор имеет круглое отверстие (по обечайке анемометра диаметром 100 мм), а на другом — щелевое, вставляемое в зазор штабеля, образованный прокладками.
Для улучшения равномерности просыхания пиломатериалов по
объему штабеля с одновременным ускорением процесса сушки надлежит всемерно
сократить паразитные перетекания воздуха помимо материала. Прием для
осуществления этого — экранирование зазоров: под штабелем, над ним и у
концевых его участков, а также между концами штабелей при длине камер более 7 м.
Экранирование сбоку штабеля достигается устройством двух
строительных выступов высотой не менее 300 мм над уровнем рельсов у боковых стен камер по всей их длине. Кроме того, устраивают бетонный выступ между рельсами
высотою 130 мм над уровнем рельсов (высота полки трековой тележки 150 мм). В верхней части камер к их перекрытию подвешивают продольный гибкий экран (брезентовый),
опускающийся на 200 мм ниже балки дверного проема. Для предупреждения порчи
от изломов его снизу надрезают (через каждые 200 мм) на высоту 300 мм.
Желательно устанавливать величину перетекания воздуха
помимо материала путем прямых измерений. Эта величина будет составлять
разность объемов воздуха, подаваемого вентиляторами, и выходящего из штабелей
материала. Следует иметь в виду, что для подачи паразитно перетекающего
воздуха электродвигателями вентиляторов затрачивается электроэнергия; она
подлежит учету.
Аэродинамика сушильных камер сложна и еще недостаточно
изучена, поэтому перед составлением методики этих испытаний проводят
предварительные измерения в характерных участках исследуемой системы и
анализируют их.
Тепловые испытания камер позволяют установить
распределение температур на входе воздуха в штабель. В этих целях применяют
предварительно тарированные (на уровне измеряемых в камере температур) и
занумерованные максимальные термометры.
Существенные теплопотери возникают через перекрытие камер
в случае недостаточной его теплоизоляции. Кроме теплопотерь, по этой причине
разрушается железобетонное перекрытие камер, находящееся в мокром состоянии
(конденсирует влагу снизу из-за охлаждения перекрытия со стороны чердачного
помещения).
Для технического персонала предприятия и заводской
лаборатории интересны и важны результаты измерений разности температур
воздуха на входе t\ и на выходе t2 его из штабеля. Датчик температур не
должен касаться высушиваемой древесины. При сушке тонких пиломатериалов
разность температур должна быть не более 5, 2 и 1 °С соответственно в начале,
середине и конце процесса сушки. Более высокая разность (в условиях
постоянства покажет на недостаточную скорость воздуха по материалу.
По беспрерывному снижению этой разности (от 5 до 1 °С и
ниже) можно судить о снижении влажности древесины и даже об окончании сушки
материала. Для тарирования следует одновременно взвешивать контрольный
отрезок и строить кривую сушки совмещенно с кривой tx-—При этом должна
поддерживаться автоматически на заданном уровне. Такой метод косвенного
контроля влажности древесины перспективен для промышленности. По нему
желательно автоматизировать ведение сушильного процесса, особенно в туннелях.
В условиях загрузки в камеру средне- и особенно трудносохнущих сортиментов
рекомендуется применение прерывистой циркуляции воздуха с циклом 0,5... 1 ч.
Чем длительнее общий процесс сушки, тем больше относительное время перерывов
циркуляции Такой метод работы вентилятора способствует снижению расхода
электроэнергии и поддержанию в камере более сухого воздуха и представляет
собой научную, техническую и практическую ценность.
Калориметрирование конденсата является надежным методом
проверки исправности конденсатоотводчика и представляет собой существенную
часть испытаний сушильной камеры.
Герметичность камеры. В условиях испытаний камеры величина
неорганизованного воздухообмена Ьи кг/ч, устанавливается при закрытой
воздухообменной системе и без добавки увлажнительного пара по кривой сушки в
течение 1 сут. Производится взвешивание контрольного отрезка, рассчитывается
среднечасовое количество D0 удаляемой влаги на весь высыхающий в камере
материал Ю00Д/(4-Л)-
Таким образом можно построить кривую неорганизованного
воздухообмена за весь исследуемый процесс сушки и проверить эффективность
герметизирующих и утепляющих камеру мероприятий.
Чем герметичнее камера, тем при указанных условиях выше в
ней температура по мокрому термометру, следовательно, выше нагрета древесина
в I стадии сушки и интенсивнее протекает процесс. В герметичных металлических
камерах эта температура доходит до 96.. .99 °С. В кирпичных же камерах при
сушке тонких пиломатериалов надо стремиться поднять ее хотя бы до 70.. .75
°С. Всеми доступными средствами надлежит сократить неорганизованный
воздухообмен и конденсацию влаги на внутренней поверхности ограждений,
утепляя их (пол, перекрытие, двери).
Испытание сушильных туннелей. Обычно замеряют лишь
состояния воздуха на концах противоточного туннеля, а материала — на стороне
выгрузки.
Существенный параметр процесса сушки — количество воздуха,
подаваемого к материалу, зависящее в основном от его толщины и времени года
обычно остается нерегулируемым.
Уже отмечалось, что чем тоньше материал, тем больше
требуется часовое количество воздуха. Поэтому вентилятор каждого туннеля сушильного
блока хотя бы ежемесячно должен быть отрегулирован на сушку определенного
материала. Критерием для установления достаточности количества воздуха
является величина психрометрической разности At на его потоке, выходящем из
последнего по загрузке штабеля в момент перед новой загрузкой сырого
материала. В это время величина At в туннелях должна соответствовать
начальной At в камерах для такого же материала.
Как видно из 78, при недостатке подаваемого в туннель
воздуха процесс сушки задерживается (горизонтальный отрезок КБ) на
загрузочной стороне' туннеля. Древесина высушивается не во всех пяти, а лишь
в четырех-трех штабелях. При избытке же. воздуха будет интенсивно просыхать
только что загруженный сырой материал; возможно его растрескивание.
При испытаниях туннелей выявляется и по возможности
снижается количество воздуха, перетекающего помимо материала. Рекомендуется
провести нижнее экранирование (как было рекомендовано в камерах), установку
поперечных к потоку воздуха, верхних качающихся щитков (через 1,5. ..2 м), а
также боковых качающихся щитков (слегка отклоняющихся от вертикали),
возвращающихся в исходное перпендикулярное к стене положение по прохождении
штабеля.
|