Разработка конструкции сушилки для шпона пониженных толщин

Главная задача одиннадцатой пятилетки, — отмечалось на ХХУ1 съезде КПСС, — состоит в обеспечении дальнейшего роста благосостояния советских людей на основе устойчивого поступательного развития народного хозяйства, ускорении научно-технического прогресса и перевода экономики на интенсивный путь развития, более рационального использования производственного потенциала страны, всемерной экономии всех видов ресурсов и улучшения качества работы" [ 1 ] .

Решение этих задач требует дальнейшего улучшения деятельности всего народнохозяйственного механизма страны, что нашло свое отражение в провозглашенном на ХХУ1-ом съезде КПСС лозунге: «Экономика должна быть экономной». Исходя из этого, главной проблемой, охватывающей все сферы народного хозяйства, является завершение перехода на преимущественно интенсивный путь развития. Интенсификация экономики, повышение ее эффективности состоит прежде всего в том, чтобы используя в производстве сравнительно меньше ресурсов можно было добиться большего.

Одним из путей решения этой проблемы в деревообрабатывающей промышленности является производство строганого шпона пониженных толщин от 0,4 до 0,8 мм и декоративного лущеного шпона толщиной от 0,2 до 1,0 мм, позволяющего более эффективно использовать лесные ресурсы страны, улучшить качество и снизить материалоемкость продукции. Однако, применение в производстве шпона пониженных толщин затруднено из-за отсутствия специальных сушильных аппаратов.

В настоящее время нет практически такой отрасли промышленности где бы не использовались в той или иной мере. процессы сушки. При этом, сушка является одним из наиболее крупных потребителей энергии (в стране расходуется на сушку около 20% совершенствования сушильной техники и технологии придается особое значение. Очевидно, что крупные сдвиги в этой области возможны только с применением нового оборудования и технологии, основывающихся на последних достижениях науки и техники.

В представленной работе исследованы способы интенсификации тепломассообмена в процессе сушки шпона, определены основные динамические, кинематические и геометрические характеристики сушильного аппарата новой конструкции и их влияние на качество шпона.

Теоретически рассмотрены явления переноса в шпоне в зависимости от его теплофизических характеристик и режимных параметров процесса сушки.

С помощью модельной установки проведены экспериментальные исследования и подтверждены найденные теоретически зависимости. Рассмотрены задачи развития конструктивного оформления технологического процесса сушки в направлении увеличения эффективности, экономичности и уменьшения металлоемкости аппарата при одновременном увеличении его производительности и улучшении качества шпона.

Работа выполнена по тематике кафедры ТЕМ и ГТОД Львовского лесотехнического института и в содружестве с ней. всей вырабатываемой энергии 2 связи с чем вопросам.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Основными из комплекса проведенных исследований являются следующие научные результаты:

1. Теоретически и экспериментально обоснованы конструктивные параметры новой сушилки, обеспечивающей высокоинтенсивную и высококачественную сушку шпона пониженных толщин.

2. Установлены зависимости изменения температуры и влажности шпона от геометрических параметров разработанной сушилки и теплофизических свойств шпона на основании дифференциальных уравнений потока тепла и массы.

3. Получена зависимость связи пульсационной составляющей скорости с геометрическими характеристиками шероховатости обтекаемой поверхности.

4. Установлена зависимость коэффициента массообмена в турбулентном пограничном слое от пульсационной составляющей скорости потока и пористости шпона.

5. Экспериментально подтверждено положение о том, что на интенсификацию процесса тепломассообмена существенное влияние оказывают турбулентные характеристики обдувающего потока.

6. Установлено, что обдув сушимого материала потоком воздуха с наведенной турбулентностью позволяет при одинаковых его скоростях интенсифицировать процессы тепломассообмена на 25−30% по сравнению с ненаведенной.

7. Установлено, что при соответствующем подборе турбули-заторов появляется режим течения в пограничном слое, при котором пульсации скорости резко возрастают за счет резонансного взаимодействия.

8. Установлена зависимость распределения температуры в транспортирующих лентах от геометрических характеристик сушилки и пористости лент на основании дифференциального уравнения теплопроводности, составленного для процесса переноса тепла на барабанно-ленточной сушилке.

Анализ полученных научных результатов позволил сформулировать рад практических выводов и рекомендаций при проектировании новых и эксплуатации действующих сушилок. Главные из них:

1. Радиус направляющих вальцов должен выбираться из условий прочности шпона на изгиб и составлять Г с ^ 84 мм.

2. Диапазон рабочих температур сушильных барабанов t-vp должен находиться в пределах 150°.200°С.

3. Выбор радиуса сушильного барабана, угла его обхвата лентами, скорости вращения, количества барабанов и их температурного режима проводить по установленным зависимостям и разработанной методике.