Tehnički fakultet Bihać
Univerzitet u Bihaću
Specijalne metode
Specijalne metode
sušenja drveta
sušenja drveta
-
-
seminarski rad
seminarski rad
-
-
Dialektrično sušenje u
polju visoke I supervisoke
frekvencije
Overio (potpis/datum):
Ime i prezime :
Broj indeksa :
Profesor :
Školska godina : 2016 / 2017.
SADRŽAJ
1.
UVOD.....................................................................................................................
1
2.
SUŠENJE DRVETA...............................................................................................
2
2.1.
Općenito o sušenju drveta........................................................................
2
2.2.
Utjecaj svojstava drveta na proces sušenja...........................................
2
2.3
Vlaga u drvetu............................................................................................
3
2.3
Osnovni način izdvajanje vlage...............................................................
3
2.4
Osnovni načini termičkog sušenja..........................................................
4
3.
KONTAKTNO SUŠENJE.....................................................................................
5
3.1.
Kontaktni prenos toplote..........................................................................
5
3.2
Osnovni tipovi i konstrukcije kontaktnih sušara sa atmosferskim
pritiskom.....................................................................................................
6
3.2.1. Valjkaste sušare..............................................................................
6
3.2.2. Cilindrične sušare...........................................................................
7
3.2.3. Vakum kontaktne sušare................................................................
8
3.2.4
Kontaktno sušenje u tečnim sredinama.......................................
10
4.
MIKROTALASNO SUŠENJE DRVETA................................................................
11
4.1.
Sušenje mikrotalasima..............................................................................
11
4.2.
Kako mikrotalasi djeluju na drvo..............................................................
11
4.3
Tretman mikrotalasima za ubrzanje sušenja tvrdih lišćara...................
12
5.
ZAKLJUČAK..........................................................................................................
LITERATURA.........................................................................................................
14
15
Na sl.1.1. je prikazano kolo električne struje u koje su povezani:
Sl.1.1. Zagrevanje električnom strujom: otpornik (a), namotaj (b) u kojem je metalna šipka
(željezo –e), kondenzator (c), dielektrik (materija koja deluje kao izolator) i izvor naizmenične
struje (d)
Kada kroz kolo protiče naizmjenična struja niske frekvencije u namotaju
(b)
nastaje magnetno
polje i električno naizmenično polje u kondenzatoru
(c)
.
Ako kroz kolo protiče naizmjenična struja niske frekvencije (primer 50 Hz) nastaje u otporniku
(a)
Julova toplota (može da se koristi za sušenje laka).
Ako kroz kolo protiče naizmjenična struja frekvencije od više hiljada Hz, zagrije se željezna šipka
(e)
a dielektrik samo malo. To je induktivno grejanje (sušenje lakiranih limova).
Ako kroz kolo protiče naizmjenična struja visoke frekvencije od 2 do 1000 MHz, neki se
dielektrici jako zagreju. To je zagrevanje visokofrekventnom strujom (dielektrično ili kapacitivno).
Preovlađuje primena dielektričnog načina sušenja, ili sušenja strujom visoke frekvencije. Kod
ovog načina sušenja toplota nastaje u materijalu na račun oscilacija, koje izazivaju promenljivo
električno polje u dipolima, naprimer vode.
Količina toplote je ograničena dielektričnom konstantom materijala
ε
, koeficijentom gubitaka tg
δ
i
naponom polja
E
(napon podjeljen sa rastojanjem između obloga), pri kojem može doći do
varničenja kroz materijal.
Sl.1.2 Šematski prikaz dielektričnog sušenja
Pošto se toplota zbog veće dielektrične konstante vode koncentriše unutar materijala uglavnom na
vlažnim mijestima postižu se vrlo velike brzine sušenja. Kod sušenja slabo poroznih materijala
nastala vodena para teži da izadje van i može da razruši strukturu materijala. Ova opasnost se
otklanja pravljenjem kratkih pauza, koje se koriste za odvodjenje pare, to znači primenom
impulsnog načina sušenja.
Dielektrično sušenje se koristi prvenstveno za sušenje drveta. Sušenjem na ovaj način dasaka i
drvenih lepenki izbegava se njihovo krivljenje.
3. VISOKOFREKVENTNO SUŠENJE DRVETA
Poznato je, da se kod običnog zagrijavanja drveta temperatura zagrijavanog komada razdjeljuje
tako, da je vanjski, dodirni sloj najtopliji (na primjer dodir s vrućom pločom ili toplom strujom
zraka i t. d.j) i onda, prema središtu zagrijavanog drveta više ili sporije pada, da približno u sredini
poprimi minimalnu vrijednost. Tok krivulje raspodjele temperature ovisi, uz svojstva drveta, o
trajanju zagrijavanja sto se na pr. vidi iz krivulja 1 do 6 dijagrama si. 1.2.
Posve je naravno, da ce kod dužeg zagrijavanja razlika temperatura između vanjskih slojeva i
sredine biti manja nego kod, kraćeg. Ipak razliike su znatne.
Kod VF zagrijavanja je situacija bitno različita. Kako smo već spomenuli toplina se razvija u
drvetu, na svakom mjestu (uz homogen materijal u istom iznosu), pa bi teoretski temperatura
morala biti ista kroz čitavi presjek. Međutim praktički to nije slučaj, budući da vanjski slojevi,
pogotovo granični, koji graniči s okolinom, kojeg je temperatura znatno niža od postignute u
drvetu, odvode toplinu. Zbog toga je u drvetu temperatura i već iz razloga simetrije najviša u
sredini. Prem tome tok topline kod VF zagrijavanja je od sredine prema van, dakle obrnuto nego
kod običnog načina, ali svakako manje intenzivan.
Na sl. 1.3. je prikazana raspodela temperature i vlažnosti u različitim trenucima sušenja dva
različita uzorka drveta.
Sl.1.3. Raspodela temperature i vlažnosti u nehomogenim uzorcima drveta
pri sušenju u polju struje visoke frekvencije
Neravnomerno zagrevanje različitih zona materijala se može objasniti i drugim uzrocima,
naprimer: različitom provodnošću materijala u aksijalnom, tangencijalnom i radijalnom pravcu,
rasporedom elektroda u odnosu na materijal itd.To znači da zagrevanje materijala ne ide uvek od
centra ka periferiji.
Eksperimenti pokazuju da pri sušenju drveta manje vlažnosti u unutrašnjim slojevima ne retko se
pojavljuju oštećenja, dok pri sušenju materijala čiji su spoljni slojevi vlažniji javljaju se spoljna
oštećenja.
