Самодельная сушильная камера
Промышленные варианты сушильных камер стоят очень дорого, поэтому часто столяры изготавливают самодельные камеры, которые, во-первых, легко монтируются, во-вторых, сушка своими руками даёт уверенность в качестве материала.
Пример самодельной сушильной камеры взят на ютуб-канале stolyar te.
Для сушильной камеры оборудуют отдельное помещение.
Пристройка для самодельной сушильной камеры
Такая сушилка рассчитана на 3,5 м3 пиломатериалов. Это оптимальный и доступный объём древесины для домашней мастерской. Сушат дерево отдельно по породам: ясень, дуб, вишня, клён.
Сушильная камера, загруженная досками
Каркас сушилки сварен из уголка, затем закреплены доски и шурупами по металлу прикручены профильные листы. У конструкции две двери для удобной загрузки пиломатериалов. Стены сушильной камеры покрыты двумя слоями минеральной ваты, затем гидропаробарьер и ещё слой минеральной ваты с фольгой. Такое покрытие легко рвётся, но хорошо держит температуру зимой и летом.
Внутри сушилки доски укладывают в один уровень через одинаковые перекладины.
Доски, уложенные через перекладины
В верхней части камеры устанавливают два вентилятора с моторами до 0,9 кВт. Их мощности достаточно, чтобы обдувать горячим воздухом штабель 3,5 м3.
Вентилятор для обдува
Вдоль стены проложен металлический гусак с отверстиями, которые увеличиваются в глубину камеры. По гусаку прогоняют горячий воздух из печки.
Гусак с отверстиями
Рядом с вентилятором размещают датчик влажности.
Размещение датчика влажности
Самодельный котёл изготавливают из стали 4 мм. Он трёхконтурный и имеет два входа и два выхода.
Котёл для сушильной камеры
Для продува воздуха через котёл устанавливают на стене двухконтурный мотор.
Двухконтурный мотор
Одна труба от двухконтурного насоса заходит вниз котла. Воздушный поток через шестиметровый змеевик внутри котла выходит наружу, а затем через гусак с отверстиями распределяется внутри камеры по штабелю досок.
Формирование воздушного потока в гусаке
Вторая труба от двухконтурного насоса заходит в верхнюю часть котла. Нагретый воздух через гофр подаётся на стенку внутри камеры.
Формирование воздушного потока в гофре
Влагу, собранную после сушки пиломатериалов, необходимо удалять из сушильной камеры. С этой целью монтируют два вентилятора для ванной комнаты, работающие на вытяжку.
Вытяжной вентилятор
Вентиляторы включаются автоматически от специального датчика влажности. Его выставляют на нужный уровень влажности.
После запуска сушильной камеры в первый и второй день идёт максимальная отдача влаги деревом. Циркулирующий горячий воздух становится влажным и через вентилятор вытягивается наружу. Вместо него, поступает сухой воздух из котла.
Процесс сушки проходит при 50-55 градусах. Для контроля выведено два индикатора датчиков температуры.
Индикатор датчика температуры
Используют 2 датчика, так как работают 2 вентилятора. Показания на индикаторах датчиков должны быть одинаковые. Если один вентилятор остановится, то это отразится на индикаторе. Температуру внутри сушилки выдерживают постоянной.
Для сушки доски 30 мм достаточно 12 дней. Если сушить доску 50 мм, то потребуется 14 дней.
Торцы пиломатериалов при сушке закрашивают, чтобы не было трещин. На трещинах теряется 6‒7 см полезного материала.
Трещины на торцах сухих досок
Высушенную доску выдерживают до двух месяцев, чтобы она стабилизировалась. Процесс сушки связан с погодой. В жару и мороз воздух сухой, и доска сушится быстро. В дождливую погоду сушка пиломатериалов замедляется.
Видео про самодельную сушильную камеру:
Выбор сухого дерева для столярных работ — это залог долгой службы сделанного изделия. Каждый столяр не должен игнорировать этот важный технологический процесс.
С использованием материалов ютуб-каналов: Столярное дело, Штрихи Коваля, mtmwood, stolyar te.
Еще статьи из раздела Технология:
Рубрика Полезные советы
Заходите в группы и Одноклассниках
Старинные способы сушки
Сушку древесины осуществляют с давних времен. Самым известным способом является запаривание. Древесные заготовки распиливали на куски, укладывали в чугунную емкость и обкладывали опилочным материалом того же дерева. После наполнения емкости водой, ее устанавливали в русскую печь, где выдерживали несколько часов. Температура составляла при этом около 60 °С. В процессе такой обработки древесина выпаривалась (из нее уходили природные соки и она темнела). Запаривание облегчало обработку древесины. Высушенные после запаривания заготовки меньше растрескивалась и практически не коробились.
Кроме этого использовали метод парафинирования. Деревянные изделия, помещенные в расплавленный парафин выдерживали в печи несколько часов. Температура выдержки составляла примерно 40 °С. Затем заготовку высушивали. Полученная таким образом древесина не уступала по качеству той, что была запарена.
Древесные заготовки для изготовления ложек и другой деревянной утвари запаривали в льняном масле и варили на медленном огне. Данный метод и сейчас находит свое применение.
Кряжи для скульптур сушили, обкладывая их соломой. Она хорошо впитывала влагу и быстро снова высыхала, ускоряя таким образом процесс сушки.
Уровни сушки
Для разных целей требуется своя степень сушки, величина которой будет выражаться в коэффициенте влажности структуры. Технологи выделяют несколько видов древесной структуры в зависимости от данного показателя:
- От 2 до 8 % – самый низкий уровень влажности, благодаря которому пиломатериал может применяться в изготовлении мебели.
- От 2 до 15 % – древесина для грубой отделки поверхностей. Таким материалом укладывают покрытия террас и дорожек, а также выполняют настилы полов.
- От 8 до 15 % – изделия, подходящие для столярной мастерской. Они могут быть цельные или клееные, но для конструкционных элементов подойдут оптимально. Некоторые виды пиломатериала можно подготовить к таким работам и в домашних условиях. Например, как сушить доски на улице, чтобы добиться такого процента влаги? Требуется дополнительная химическая обработка, эффект которой будет подкрепляться благоприятными климатическими условиями и свойствами самой породы.
- От 18 до 22 % – нетребовательная с точки зрения технологий обработки древесина, которая находит широкое применение в бытовом хозяйстве и промышленности. Из пиломатериала с таким уровнем влажности можно строить дома, изготавливать тару и т. д.
Технология
Не каждый человек может воспользоваться качественным дорогостоящим оборудованием для высушивания древесины для собственных потребностей. В случае сушки в домашних условиях большого объема древесины следует помнить о нескольких важных моментах:
- выбор места;
- способ укладки материала;
- установка опор, крепежа;
- защита от осадков.
Брёвна на сушку или другие пиломатериалы нужно располагать на открытых площадках, например на приусадебном участке или плоской крыше небольшой постройки, то есть в местах с хорошим освещением. На поверхности складирования материалов нужно расстелить рубероид, затем засыпать древесные опилки.
Правильное расположение сырья для сушки должно основываться на направлении воздушных потоков. Штабель нужно укладывать поперек, а не вдоль движения ветра (имеется в виду его основное направление). Оптимальная ширина штабеля составляет 80 см. От поверхности почвы до нижней доски нужно выдержать расстояние не меньше 30 см. Этот зазор необходим для хорошей вентиляции пиломатериала.
Основной целью установки опорных конструкций считается необходимость приподнять самые нижние заготовки.
Лучше всего делать основание в виде квадратных колодцев. По бокам штабеля выкладывают два таких колодца. Их соединяют между собой опорной прокладкой. Между боковыми опорами оставляют расстояние в 1,5 м, при этом верхняя часть прокладок должна находиться в одной горизонтальной плоскости. Стягивание штабеля происходит при помощи резиновой ленты, которую можно сделать из камеры автомобиля.
При сушке в естественных условиях древесина может пострадать от атмосферных осадков, но полностью накрывать доски нет надобности.
Для защиты древесины на верхние прокладки укладывают несколько деревянных направляющих и расстилают кровельный материал (железо, профнастил), чтобы образовался уклон для отвода влаги. Кровлю дополнительно закрепляют верёвкой, чтобы не сдул ветер. Между металлом и деревом оставляют воздушную прослойку в пределах 8 см.
При высушивании пиломатериалов на воздухе влажность заготовки уменьшается до 20%. Сразу после окончания работ торцы заготовки с трещинами необходимо обрезать, привести изделие до нужного размера. Материал, который будет использоваться для внутренней отделки жилых зданий, помещают в отапливаемое помещение для досушивания.
Старинный способ
Существует много видов сушки дерева в промышленных условиях, но технология выпаривания была разработана в глубокой древности. Наши предки вываривали древесину несколько часов в соленой воде с добавлением мелких сосновых опилок, затем вынимали и досушивали в нежарком месте на протяжении трех недель.
В результате подобной обработки заготовка сохраняла первоначальную структуру, не трескалась, становилась гибкой и эластичной. В процессе выпаривания из структуры древесины освобождается лишняя влага, поверхность изделия приобретает красивый шоколадный цвет и чёткий рисунок волокон.
Современные пользователи могут понизить уровень влажности куска дерева, поместив его в духовку, но в старину широкое распространение получил способ парафинирования. В данном случае сырьё помещали в раствор парафина, температура которого находилась на уровне 40°, и оставляли его в жидкости на несколько часов.
В результате подобной обработки поверхность древесины приобретала красивую текстуру, не коробилась во время эксплуатации. После извлечения из раствора парафина древесину ещё несколько суток выдерживали в сухом, вентилируемом помещении.
Метод парафинирования использовался для обработки посуды. После извлечения из раствора деревянные чашки или другие предметы обихода оставалось только обработать лаком или покрыть узорами. Готовые изделия приобретали дополнительную прочность, не давали трещин.
Для улучшения водостойкости посуду высушивали в растворе льняного масла. В данном случае заготовку помещали в жидкость и пропаривали на медленном огне на протяжении 5 часов. Несмотря на давность, этот способ пользуется популярностью и у современных мастеров, делающих посуду.
Аэродинамическая сушка
Камерная сушка пиломатериалов в аэродинамических условиях получила широкое распространение вследствие довольно низкой цены, незамысловатой конструкции. Кроме этого, для работы на таком устройстве не нужны специфические знания обслуживающего персонала. Рентабельность достигается при сушке до 2000м³ в год хвойных лесоматериалов.
Из недостатков можно выделить:
- высокий уровень энергоемкости процесса сушки. Для того, чтобы высушить свежеспиленную древесину на выпаривание 1 литра влаги необходимо 1,15-1,3 кВтч. Электроэнергии, примерно, 240-290кВтч/м³
- нет возможности регулировать температуру. Присутствует лишь возможность замедлить скорость ее увеличения при помощи изменения проходного сечения центробежного вентилятора
- нет возможности организовать технологическую сушку по расписанию режимов «Руководящих технических материалов по технологии камерной сушки древесины».
Такая камера представляет собой четырехугольный короб. В него удобно загружать древесину машиной или по железнодорожным путям. Сушка происходит под действием аэродинамической энергии. Теплый воздух движется в камере под действием особого аэродинамического вентилятора. Вследствие сжатия воздуха в камере увеличивается температура на центробежном вентиляторе, а именно на его лопатках. Следовательно, аэродинамические потери становятся тепловой энергией. Тепло может нагоняться в камеру реверсно или тупиково, все зависит от конструкционных особенностей. Открытие камеры происходит исключительно по завершению цикла сушки.
Изготовление сушильной камеры
Если вы решили изготавливать изделия из дерева собственноручно, то сушильная камера для дерева вам просто необходима. Однако при строительстве сушилки соблюдать все требуемые нормы. Вам понадобиться камера, вентилятор, утеплитель и нагревательный прибор.
Выстройте сушилку или выделите отдельное помещение, одна стена и потолок которой будут выполнены из бетона, а прочие стены – из древесины, которые нужно утеплить. Для этого принято создавать несколько слоев: первый из них представляет собой пенопласт, второй – деревянные доски, которые заранее принято обворачивать в фольгу.
После этого следует установить нагревательный элемент, который можно изготовить в виде батарей. В батареи воду необходимо подавать из печки, в которой она будет нагреваться до 60-95 градусов по Цельсию. Желательно непрерывно обеспечивать циркуляцию воды с помощью водяных насосов в нагревательном элементе. Также в самодельной сушильной камере для древесины следует разместить вентилятор, который способствует распределению по всей комнате теплого воздуха.
Подумайте, каким способом будет загружаться древесина в сушильную камеру. Одним из вариантов загрузки может быть рельсовая тележка. Чтобы регулировать влажность и температуру в помещении сушильной камеры, нужно использовать в рабочей зоне соответственные термометры — влажный и сухой. Предусмотрите внутри сушилки полки для увеличения рабочего пространства.
В процессе сушки пиломатериала не допускается резкая смена в рабочем помещении температуры, в противном случае это спровоцирует то, что древесина покоробится или в ней возникнут трещины
При возведении сушильной камеры крайне важно соблюдать противопожарные требования. Поэтому в непосредственной близости от сушилки в обязательном порядке установите огнетушители
И напоследок запомните, что вместо нагревательного элемента в домашних условиях можно использовать электроплитку на две конфорки. Утеплить стены сушильной камеры своими руками можно при помощи деревянной стружки. Можно использовать вместо фольги в камере пенофолом, который способен обеспечить хорошее отражение от поверхности теплоты. В такой сушилке древесина сушится предварительно за 1-2 недели.
Производственная (искусственная) сушка
Такая технология используется только в промышленных масштабах древесину доводят до необходимых показателей влажности в сушильных машинах, которые имеют разнообразный принцип работы. В них создается подходящий микроклимат, а температурные показатели и влажность контролирует программа.
Камеры для искусственной сушки могут быть разных размеров
Среди преимуществ таких методик:
- Процесс происходит быстрее.
- Погодные условия сезон не оказывают влияния на сушку.
- Высушивание происходит до необходимых показателей влажности в зависимости от целевого использования.
- Оборудование компактное, а значит можно подготовить больше материалов за единицу времени.
Камерная
Этот процесс дорогостоящий, но позволяет получить большой выход древесины необходимой влажности. Камерная сушка позволяет держать под контролем процесс. Сам он состоит в выпаривании жидкости в газообразной среде. Можно настраивать разные режимы, в зависимости от характеристик материала, который нужно получить в результате.
В общем виде эти камеры – металлические боксы, в которых имеется аэродинамический подогрев. В процессе выпаривания в камеру добавляется пар низкого давления. Сам процесс довольно простой, но дорогостоящий, так как используется много энергии.
Простая вакуумная сушилка древесины
Ротационная
Данная методика использует центробежную силу. Пиломатериалы укладываются штабелями на платформе, в помещении, в котором есть дополнительное отопление. Центробежная сила подталкивает влагу к краям материала, и она быстро испаряется. Так как горячий воздух постоянно движется, процесс проходит равномерно.
В качестве источника тепла тут используются ИК плиты или лампы – это позволяет теплым потокам быстро распространятся и проникать в толщу материала. Действует этот способ можно сказать мгновенно – так доски из сосны толщиной 25 мм будут сушиться пару минут.
Ротационная сушильная машина
Контактная
Эта методика часто используется для просушивания тонких пиломатериалов, фанеры, шпона, изогнутых деталей мебели. Лист материала зажимается между двумя подогретыми плитами, которые передают свою температуру древесине. Так как площадь соприкосновения большая способ работает очень быстро. Но негативная сторона – это пожароопасность, так как выпаривание происходит довольно сильно прогретыми поверхностями.
Иногда используется подовая сушка, ее основной источник тепла – это продукты сгорания. Но эта методика постепенно отходит, ведь весь процесс сопровождается искрением.
Вакуумная
Агрегат, который удаляет влагу таким способом – это герметичная камера, изготовленная из нержавейки. На верхнее ее части резиновое покрытие, которое крепится металлической рамой. Пиломатериал, чаще всего доски закладывается внутрь камеры, каждый слой прокладывается алюминиевыми пластинами. Внутри таких пластин циркулирует вода с высокой температурой. Вакуум внутри создает помпа.
Технологическая вакуумная сушка
Управление процессом электронное – задаются параметры температуры и давления внутри камеры. Процесс состоит из таких этапов:
- Прогрев без вакуума, то есть при атмосферном давлении.
- Сушка в вакууме.
- Остывание в условиях вакуума, это исключает деформацию древесины.
Гидрофобные жидкости
Такой метод имеет двойное предназначение. Кроме сушки – это еще и обработка масляным антисептиком. В процессе используются:
- Сера.
- Парафин.
- Металлы.
- Растры минеральных солей.
- Другие гидрофобные жидкости.
Процесс выглядит так:
- Древесину опускают в выбранную жидкость, доводят ее до кипения.
- На уровне кипения температура поддерживается до тех пор, пока не перестанут появляться пузырьки. Это говорит о том, что вся влага вышла.
Если древесину неправильно высушить она пойдет разве что на дрова
Длительность сушки в этом случае около 20 часов. В результате можно получить древесину с улучшенными характеристиками.
Особенности применения вакуума
У технологии вакуумной сушки есть как положительные, так и отрицательные стороны. Ввиду общей дороговизны она применяется для работы с наиболее ценными и привередливыми породами.
Плюсов в этом методе больше. Применение вакуумной сушки позволяет избежать разрушения пиломатериалов, их растрескивания, коробления или других возможных дефектов. При этом кусок дерева просохнет равномерно вне зависимости от его толщины и длины. На это уйдет сравнительно меньше времени, ведь испарение влаги из дерева в условиях разреженной среды происходит очень быстро.
Необходимое для этого оборудование легко перевозить и монтировать, так что применять его можно в самых разных местах, даже непосредственно на вырубке леса.
Однако техника для вакуумной сушки стоит дорого, поэтому малые предприятия и домашние хозяйства почти никогда не могут себе ее позволить. Несмотря на малый объем камер (до 10 кубометров), устройство потребляет много электроэнергии. Пожалуй, этим ограничиваются его недостатки.
https://youtube.com/watch?v=itvanF8_FME
Технология сушки
Существует несколько видов технологии просушки, используемых в промышленности. Все они могут различаться по видам используемого типа оборудования, а также по разнообразным способам процесса передачи самого тепла к материалу, который подвергается высушиванию.
Распределение потоков холодного и теплого воздуха при сушке
В основном, технологические процессы просушивания разных видов древесины, разделяются на такие типы:
- способ кондуктивного высушивания;
- находят свое применение и радиационные технологии;
- основной, для просушивания материала, является технология использования электричества
- технологический процесс конвективной просушки дерева.
Конвективная сушка дерева
