ΞΗΡΑΝΣΗ Γιατί ξηραίνεται το ξύλο;

Transcript

1

2 Γιατί ξηραίνεται το ξύλο; Ελάττωση ρίκνωσης αποφυγή στρέβλωσης & ραγάδωσης Αποφυγή μυκητικής προσβολής (σηπτικής χρωστικής) < 20% Ελάττωση βάρους δαπανών μεταφοράς Επιτυχής βαφή στίλβωση προστατευτικός εμποτισμός απαιτεί ξύλο ξηρό στον αέρα Αύξηση μηχανικής αντοχής ικανότητας συγκράτησης καρφιών Θανάτωση μηκήτων εντόμων μέσα στο ξύλο σε μεγάλες θερμοκρασίες τεχνητής ξήρανσης

3 Παράγοντες ξήρανσης Θερμοκρασία εξάτμιση υγρασίας κίνηση υγρασίας απότοεσωτερικόπροςτηνεπιφάνεια του ξύλου Σχετική υγρασία ξηραντική ικανότητα α του αέρα (να συγκρατεί υγρασία με μορφή υδρατμών) Κυκλοφορία του αέρα μεταφορά θερμότητας στο ξύλο απομάκρυνση υγρασίας από την επιφάνεια του

4 Μέθοδοι ξήρανσης Α Φυσική ξήρανση σε ελεύθερο χώρο (Α) και σε υπόστεγα (Β) Τεχνητή ξήρανση σε Τεχνητή ξήρανση σε ξηραντήρια (Γ) Β Γ

5 Α. Φυσική ξήρανση Εκλογή γηπέδου Θέση: επίπεδο, καλός αερισμός αποστράγγιση, απομάκρυνση βλάστησης υπολειμμάτων κατεργασίας, επίστρωση σε λασπώδες έδαφος κλπ. Μέγεθος: αρκετό για τρέχουσες & μελλοντικές ανάγκες αποθήκευση, κίνηση μηχανημάτων,κτίρια κλπ.

6 Εκλογή γηπέδου ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση Παράδειγμα άριστης κατάστασης επιφανείας γηπέδου (χωρίς ποώδη βλάστηση, λάσπες κλπ)

7 Στοίβαση ξυλείας κατασκευή στοιβάδων με εδκό ειδικό τρόπο & τοποθέτηση οθέ η με περονοφόρα οχήματα ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση Τοποθέτηση πριστής ξυλείας σε στοιβάδες

8 α. διάταξη στοιβάδων σε παράλληλες σειρές με ενδιάμεσους διαδρόμους διάδρομοι ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση κυκλοφορία αέρα αντιπυρικές λωρίδες χειρισμός ξυλείας (στοίβαση αποστοίβαση) κύριοι μ.: στοίβαση προσέγγιση φορτηγών & πυροσβεστικών οχημάτων (Β Ν) δευτερεύοντες 2 μ.: μετάβαση στους κύριους ενδιάμεσοι 1 μ.: προσέγγιση για διάφορους λόγους

9 Α. Φυσική ξήρανση α. διάταξη στοιβάδων δεν συνίσταται η τοποθέτηση των στοιβάδων με το μήκος πριστών // με την κύρια διεύθυνση πνοής των ανέμων Παράδειγμα διάταξης στοιβάδων σε γήπεδο ξήρανσης

10 α. διάταξη στοιβάδων ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση Κύριος διάδρομος (πάνω) και παράδειγμα στοίβασης (δεξιά)

11 Α. Φυσική ξήρανση β. διαστάσεις στοιβάδων επηρεάζουν την κίνηση του αέρα οριζόντια (πλάτος) & κατακόρυφη (ύψος) και συνεπώς την ταχύτητα ξήρανσης της ξυλείας σε στοιβάδες με μεγάλο μγ πλάτος η καθοδική κίνηση η του αέρα διευκολύνεται με αεραγωγό χειρωνακτική στοίβαση: πλάτος 1 4 μ. (συνήθως < 2 μ.) ) μηχανική στοίβαση: πλάτος καθορίζεται από το μήκος περονών του οχήματος & ύψος καθορίζεται από τον αριθμό των πακέτων (απλές στοιβάδες με πλάτος ύψος μ. στην έξοδο του πριστηρίου) ) που τοποθετούνται η μια πάνω στην άλλη (σχέση ύψους πλάτους για αποφυγή ατυχημάτων 1:3)

12 β. διαστάσεις στοιβάδων ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση Κίνηση αέρα σε χειρωνακτική στοιβάδα Αεραγωγός για καθοδική κίνηση του αέρα

13 β. διαστάσεις στοιβάδων ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση Α Β Στοιβάδα από 3 πακέτα. Όψη άκρων πριστων (Α) & πλάγια όψη (Β)

14 Α. Φυσική ξήρανση γ. βάθρα ανθεκτικά μόνιμα (από οπλισμένο σκυρόδεμα) ή μεταθετά (σκυρόδεμα, τούβλα, δοκοί εμποτισμένοι με πισσέλαιο) σε αποστάσεις 0,50 1 μ. &30 40εκ. ύψος από το έδαφος δ. διαχωριστικοί πήχεις αμέσως μετά την πρίση για αποφυγή μυκητικής προσβολής πρισματικά ξυλοτεμάχια (ελάτης ερυθρελάτης, χωρίς ελαττώματα, ξηρά στον αέρα) με διατομή 2,5 Χ 2,5 εκ. ή 1,5 Χ 2,5 εκ. και με μήκος ίσο με το πλάτος της πριστής διατομή απόσταση πήχεων επηρεάζουν τον ρυθμό ξήρανσης κανονική τοποθέτηση πήχεων σε κατακόρυφες σειρές για αποφυγή παραμορφώσεων

15 δ. διαχωριστικοί πήχεις ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση Τοποθέτηση διαχ. πήχεων Χρώση σε πριστό κάτω από διαχ. πήχη λόγω επιβράδυνσης ξήρανσης

16 δ. διαχωριστικοί πήχεις ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση Κανονική τοποθέτηση πήχεων σε κατακόρυφες σειρές

17 δ. διαχωριστικοί πήχεις ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση Πριστή ξυλεία μικρού μήκους: δούγες βαρελιών, φρίζες παρκέτων,, στρωτήρες, καδρόνια Β Α Οριζόντια ρζ (Α) και κατακόρυφη (Β) αυτοστοίβαση

18 Α. Φυσική ξήρανση ε. ταξινόμηση-στοίβαση στοίβαση ξυλείας με άνισο μήκος-απόσταση πριστών ταξινόμηση πρωτίστως κατά είδος, πάχος πριστών & δευτερευόντως κατά μήκος, πλάτος, διεύθυνση αυξητικών δακτυλίων, ποιότητα στοίβαση κατά τρόπο ώστε η στοιβάδα να έχει πρισματική μορφή χωρίς προεξέχοντα άκρα απόσταση 2 2,5 εκ. ανάμεσα σε πριστά κάθε στρώσης

19 στ. στέγη ΞΗΡΑΝΣΗ Α. Φυσική ξήρανση από ξύλο αμιαντοτσιμέντο λαμαρίνα κλπ., με κλίση, εξέχει εκ. από τα δυο άκρα της στοιβάδας, στηριγμένη στοίβαση σε υπόστεγα: // με τη διεύθυνση ανέμου στην περιοχή, για ξυλεία μεγάλης αξίας, απόθήκευση ξυλείας που έχει ξηρανθεί στον αέρα (σε συμπαγείς στοιβάδες χωρίς διαχ. πήχεις)

20 Α. Φυσική ξήρανση ζ. προστασία άκρων ραγάδωση άκρων (εγκάρσιων τομών) ξυλείας λόγω ταχύτερης εξάτμισης (μεγαλύτερης ρίκνωσης) μέτρα: προφύλαξη άκρων από ήλιο αέρα, επάλειψη ψεκασμός εμβάπτιση αμέσως μετά την πρίση με ουσίες (πχ παραφίνη, λινέλαιο) που επιβραδύνουν την εξάτμιση

21 Α. Φυσική ξήρανση Ρυθμός ξήρανσης είδος, πάχος, διεύθυνση αυξητικών δακτυλίων (ακτινική εφαπτομενική), σομφό εγκάρδιο, τρόπος στοίβασης, κατάσταση επιφάνειας γηπέδου, κλιματικές συνθήκες) Υγρασία, % ,8% 14,6% μέρες 281 μέρες Διάρκεια ξήρανσης (μέρες)

22 Α. Φυσική ξήρανση Έλεγχος υγρασίας Μέθοδος ξήρανσης και ζύγισης Υ %= 100(Μx-Mo)/Mo Ηλεκτρικά υγρόμετρα A Α. Δείγμα ξήρανσης 50 cm 2 cm 1m 2 cm A A 1 A 2

23 Α. Φυσική ξήρανση Ζύγιση δειγμάτων ξήρανσης Α1, Α2 αμέσως μετά την πρίση Π δ ή ζύ Περιοδική ζύγιση του δείγματος ξήρανσης Α

24 Α. Φυσική ξήρανση Αποθήκευση ξηρής στον αέρα ξυλείας (υγρασία < 20%) σε υπόστεγα χωρίς διαχ. πήχεις Ανοιχτό υπόστεγο Κλειστό υπόστεγο

25 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Τύποι ξηραντηρίων α. ενιαίας ξήρανσης α. ενιαίας ξήρανσης β. προοδευτικής ξήρανσης

26 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Ξηραντήρια ενιαίας ξήρανσης με μονά (πάνω)&διπλά φορτία (κάτω)

27 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Ξηραντήριο προδευτικής ξήρανσης

28 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Κατασκευή εξοπλισμός α. Μεταλλικοί προκατασκευασμένοι (συνήθως ή ς αλουμίνιο) ) β. Από τούβλα με δάπεδο-οροφή από σκυρόδεμα

29 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Κατασκευή εξοπλισμός κατασκευή θύρας (θα πρέπει να κλείνει ερμητικά για αποφυγή σπατάλης θερμότητας ατμού) μέγεθος θαλάμων: μήκος ως 15 μ., ύψος 2-3 μ. συντελεστής πληρότητας θαλάμου 30-40% θέρμανση σωληνώσεις - θερμαντικά σώματα (ατμός) σχετική υγρασία με διοχέτευση ελεύθερου ατμού ταχύτητα κυκλοφορίας του αέρα με ανεμιστήρες έλενχος συνθηκών θαλάμου με αυτογραφικά όργανα Τύποι θύρας

30 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Σωληνώσεις θέρμανσης

31 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Τρόποι τοποθέτησης ανεμιστήρων για κυκλοφορία του αέρα Τύπος ανεμιστήρα με προπέλες

32 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Δωμάτιο ελέγχου συνθηκών

33 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Όργανο μέτρησης σχετικής υγρασίας και θερμοκρασίας Ξηρό και θερμό θεμόμετρο Όργανο μέτρησης της ταχύτητας του αέρα

34 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Στοίβαση ακολουθούνται οι γενικές αρχές στοίβασης φυσικής ξήρανσης αλλά με μεγαλύτερη επιμέλεια Μηχανική στοίβαση πακέτων σε ξηραντήριο

35 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Στοίβαση όχι προεξέχοντα άκρα πριστών,, ορθή τοποθέτηση ηδιαχωριστικών πήχεων, ταξινόμηση κατά είδος-πλάτος παρακολούθηση υγρασίας παρακολούθηση υγρασίας ξυλείας με δείγματα ξήρανσης μέσα σε κάθε στοιβάδα

36 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Προσδιορισμός κατανομής υγρασίας, μέσης υγρασίας και έλεγχος κελύφωσης λίγο πριν το τέλος της ξήρανσης

37 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Διεξαγωγή ξήρανσης Πρόγραμμα ξήρανσης: καθορίζει τις συνθήκες θερμοκρασίας-σχετικής υγρασίας ανάλογα με το είδος & αρχική υγρασία του ξύλου Βασίζονται σε προηγούμενες έρευνες Η εφαρμογή οποιουδήποτε προγράμματος στηρίζεται στην παρακολούθηση της υγρασίας της ξυλείας με τα δείγματα ξήρανσης

38 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Στάδια ξήρανσης α. προπαρασκευαστικό: προθέρμανση του ξύλου β. ξήρανσης: κύριο μέρος ξήρανσης γ. εξομείωσης: ξμ εξομείωση ξμ της υγρασίας των πριστών (λίγο γ πριν το τέλος της ξήρανσης) Πηλίκο υγρασίας μέση τρέχουσα υγρασία του ξύλου / ισοδύναμη υγρασία επηρεάζει την ταχύτητα ξήρανσης (αντιστρόφως ανάλογα) πρέπει να διατηρείται σταθερό ισχύει κάτω από το σημείο ινοκόρου

39 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Διόρθωση ελαττωμάτων Διάφοροι χειρισμοί (έλεγχος σχετικής υγρασίας θερμοκρασίας) στο θάλαμο ξήρανσης για δό διόρθωση ελαττωμάτων κατά την περιοδική επιθεώρηση της ξυλείας: επιφανειακές ραγάδες στρέβλωση ευρωτίαση κυψελίδωση κατάρευση κελύφωση έντομα

40 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Διόρθωση ελαττωμάτων Επιφανειακές ραγάδες

41 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Διόρθωση ελαττωμάτων κυψελίδωση κελύφωση στρέβλωση

42 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Διάρκεια ξήρανσης Παράδειγμα χρόνου ξήρανσης (μέρες) πριστής πάχους 2,5-3 εκ. για τελική υγρασία 8-10% Είδος Χλωρή ξυλεία Υγρασία 25-30% Δρυς Οξιά Κωνοφόρα

43 Β. Τεχνητή ξήρανση Ξήρανση με θερμό και υγρό αέρα Τελική υγρασία Εξαρτάται από το σκοπό της ξήρανσης ή την τελική χρήση του ξύλου εσωτερικοί χώροι 6-8% 12-15% οικοδομικές κατασκεύες στο ύπαιθρο 20% προστασία από μύκητες για αποθήκευση μεταφορά

44 Β. Τεχνητή ξήρανση Άλλοι μέθοδοι ξήρανσης 1. Με ηλιακή ενέργεια 2. Με αφύγρανση ή συμπύκνωση υγρασίας 3. Με ψηλές θερμοκρασίες ρ 4. Χημική ξήρανση 5. Με ατμούς 6. Με βρασμό σε έλαια 7. Με διαλύτες 8. Με υψίσυχνο ηλεκτρικό ρεύμα 9. Άλλες μέθοδοι: με κενό, φυγοκέντρηση, ηλιακή ακτινοβολία

45 Άτμιση ΞΗΡΑΝΣΗ Β. Τεχνητή ξήρανση για αλλαγή φυσικού χρώματος ή προετοιμασία για ορισμένη κατεργασία π.χ. ξυλόφυλλα σε ατμοσφαιρική πίεση (1,1-1,7 ατμ.) με βαθμιαία ανύψωση θερμοκρασίας (60-90 o C) για ώρες ανάλογα με το πάχος πριστής