Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

КОНТРОЛЬ ВЛАЖНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ И УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ЕЕ СУШКИ

Макартичян С В, Шилин А Н, Стрижиченко А В,

2.5. Сушка древесины в условиях вакуума

На границе раздела двух фаз жидкость-пар имеет место равновесное протекание процессов испарения и конденсации. В обоих случаях происходит теплообмен, связанный с поглощением или выделением теплоты фазового перехода при изменении агрегатного состояния вещества. Конденсация происходит при соприкосновении насыщенного пара с поверхностью, температура которой ниже температуры насыщения. Процесс сушки древесины в вакууме состоит из перемещения пара и влаги к поверхности древесины и испарения в окружающую среду. Образовавшийся пар путем диффузии переходит в окружающую среду. В вакууме по мере уменьшения давления среды в поверхностном слое слабеют межмолекулярные связи, и молекулы диффундируют в среду. При вязкостном режиме в камере они испытывают много столкновений на пути к стенке камеры. Поэтому часть их возвращается обратно, способствуя созданию пограничного слоя, часть остается в пространстве, а часть конденсируется, достигая стенки камеры и отдавая ей тепло конденсации. Температура стенки повышается, часть адсорбированных на ней молекул снова отражается, поэтому стенку необходимо интенсивно охлаждать. Для интенсивного испарения необходимо, чтобы относительная влажность среды поддерживалась в соответствии с режимом.

Вакуумная сушка, особенностью которой независимо от конструкции является высокая интенсивность процесса при сравнительно невысоких и безопасных для древесины температурах, используется при сушке ценных пород древесины. При рабочем давлении в камере 10–13 кПа температура кипения воды не превышает 45–50 °С при этом реализуется лёгкий режим сушки, не повреждающий органику древесины [32]. Это обеспечивает практически полное отсутствие микротрещин, т.е. высокое качество конечного продукта [94]. Вакуумные сушильные камеры не получили широкого распространения из-за высокой стоимости.