автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.05, диссертация на тему:Интенсификация автоклавной пропитки древесины хвойных пород переменным давлением

кандидата технических наук
Деревянных, Дмитрий Николаевич
город
Красноярск
год
1997
специальность ВАК РФ
05.21.05
Автореферат по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева на тему «Интенсификация автоклавной пропитки древесины хвойных пород переменным давлением»

Автореферат диссертации по теме "Интенсификация автоклавной пропитки древесины хвойных пород переменным давлением"

На правах рукописи

ДЕРЕВЯННЫХ ДМИТРИИ НИКОЛАЕВИЧ

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ АВТОКЛАВНОЙ ПРОПИТКИ ДРЕВЕСИНЫ ХВОЙНЫХ ПОРОД ПЕРЕМЕННЫМ ДАВЛЕНИЕМ

05.21.05 "Технология и оборудование деревообрабатывающих производств; древесиноведение"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

КРАСНОЯРСК - 1997

Работа выполнена на кафедре технологии композиционных материалов Сибирского государственного технологического университета.

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцент Ермолин В.Н.

Официальные оппонента - доктор технических наук,

профессор Чудинов Б.С., кандидат технических наук, доцент Мансуров С.В.

Ведущая организация - АО "Энерголес"

Защита диссертации состоится " " декабря 1997 г. в «10» часов на заседании специализированного совета К 063.83.02 Сибирского государственного технологического университета, ауд.

Ваши отзывы на автореферат (обязательно в двух экземплярах с заверенными подписями) просим направлять по адресу: 660049, г. Красноярск, пр. Мира, 82, СГТУ, Ученому секретарю.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке университета.

Автореферат разослан "^^" ноября 1997 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук, доцент

J1.B. Иахнутова

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Пропитка древесины различными модифицирующими жидкостями позволяет направлено улучшать ее природные свойства. Такие как био- и огнестойкость, прочность, декоративность и т.д. Поэтому пропитка является одним из перспективных направлений решения проблемы рационального и комплексного использования древесины.

В настоящее время известен целый спектр технологий, основанных fia пропитке древесины. Это ее консервирование и антипирирование, пропитка полимерами, красителями и т.п. Потребительские свойства получаемой продукции определяются в основном качеством проведешш процесса пропитки.

Возможности качественной пропитки древесины хвойных пород ог-раЕшчены низкой проницаемостью ядровой и спелой древесины, которая составляет основную массу ствола. С использованием существующих технологий эта часть древесины практически не пропитывается.

Поэтому выбор темы исследований, связанной с разработкой способа глубокой пропитки труднопропитыпасмой древесины представляется актуальным и послужит основой для совершенствования и разработки новых технологий.

Диссертационная работа, направленная на решение этой проблемы, выполнена в рамках Государственной научно-технической программы "Комплексное использование и воспроизводство древесного сырья".

Цель работы заключается в разработке и исследовании способа повышения проницаемости ядровой (спелой) древесины хвойных пород.

Научная новизна. В работе впервые получены следующие научные результаты:

- на основании теоретического анализа явлений переноса жидкости в древесине и процессов, происходящих при ядрообразовании сформулирована задача повышения проницаемости ядра и спелой древесины;

- исследовано влияние основных технологических факторов: амплитуды и частоты переменного давления, температуры и начального давления на показатели качества пропитки древесины;

- изучена кинетика поглощения жидкости при переменном давлении;

- исследован физический механизм воздействия переменного давления на процесс пропитки древесины.

Научная новизна подтверждается положительным решение.« Комитета РФ по патентам и товарным знакам по заявке N96106826/04 "Способ автоклавной пропитки древесины".

Практическая ценность результатов работы. Разработан способ повышения проницаемости труднопронитываемой древесины. Разработаны основные принципы построения режимов глубокой пропитки. Проведена их апробация на укрупненных образцах.

Научные положения, выносимые Fia защиту:

- зависимости влияния параметров переменного давления на величину поглощения и глубину проникновения пропиточной жидкости;

- механизм воздействия переменного давления на проницаемость древесины;

- основные принципы построения режимов глубокой пропитки труднопропитываемой древесины с использованием переменного давления.

Апробация работы. Основные результаты и некоторые научные положения, изложенные в диссертации докладывались и обсуждались:

- на научно-практических конференциях "Проблемы химико-лесного комплекса" (Красноярск, 1996,1997);

- на П Международном симпозиуме "Строение, свойства и качество древесины" (Москва, 1996)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ. Получено положительное решение по заявке на способ глубокой пропитки древесины.

Обьем и структура диссертации. Диссертационная работа имеет объем /3 b страниц машинописного текста, содержит ^ ^ рисунков, т* таблиц, список использованных источников (149 наименований) и состоит из введения, 7 глав, общих выводов и приложений.

Основное содержание работы

Во введении дана общая характеристика работы, обоснована актуальность темы и определена цель исследований.

В первой главе проведен анализ состояния исследуемого вопроса и определены задачи исследований.

В работах С.Н. Горшина, Д.Л.Беленкова, П.И. Рыкачева, H.A. Макси-менко и др. показано, что с увеличением глубины проникновения и величины поглощения снижается вероятность расконсервации древесины в процессе эксплуатации, что значительно увеличивает срок службы изделий. Так же происходит и при пропитке древесины антипиренами. Надежную огнезащиту обеспечивают только "толстые" и "плотные" защитные оболочки. Возможности получения глубокой пропитки определяются проницаемостью древесины, т.е. ее способностью проводить жидкости и газы.

В.Л. Баженовым, Н.Ф. Гусевым, Н.Л. Осначсм, Е.В. Харук, Л. Я1атт и другими авторами изучены основные закономерности проницаемости древесины. Установлено, что проницаемость в основном зависит от породы, места расположения в стволе, структурного направлишя. Проницаемость древесины вдоль волокон значительно больше, чем поперек. Однако при пропитке в производственных условиях определяющее значение имеет понеречная проницаемость. Считается, что ядровая и спелая древесина практически непроницаемы. Глубина, которая может быть реально достигнута при пропитке данной древесины по существующим технологиям составляет лишь 2...5 мм.

Известно большое количество способов интенсификации пропитки. Все они могут быть подразделены на три группы:

1. Способы с предварительной обработкой древесины перед пропиткой: накалывание, насверловка отверстий, заражение древесины деревоокра-шивающими грибами, экстрагирование, предварительное сжатие древесины.

2. Модернизированные "классические" способы автоклавной пропитки: за счет усиления используемых технологических факторов (температуры, давления, вакуума) и сочетания их в различном порядке.

3. Способы, предусматривающие динамические воздействия при пропитке: акустические воздействия - пропиточной жидкости, либо самой древесине сообщаются колебания звукового или ультразвукового диапазона; импульсные воздействия - создание при пропитке через определешгае промежутки времени всплесков (импульсов) жидкостного давления; циклические воздействия - многократное чередование циклов давление-вакуум, либо высокого давления с более низким.

Анализ способов показал, что большинство из них лишь сокращают продолжительность процесса. При этом глубина пропитки, как правило, соответствует действующим нормам, либо незначительно превышает их. В настоящее время нет способов глубокой пропитки ядровой (спелой) древесины, имеющих праюическое применение, кроме способов первой группы, основанных на предварительном нарушении целостности древесины.

Установлено, что одним из перспективных направлений в решении проблемы повышения проницаемости труднопрогштываемой древесины является использование при пропитке переменного жидкостного давления. Последовательных и широких исследований по влиянию переменного давления на проницаемость ядровой (спелой) древесины не проводилось.

Исходя из анализа состояния исследуемого вопроса были сформулированы следующие задачи исследований:

- изучить влияние параметров переменного давления на процесс

пропитки древесины;

- исследовать механизм воздействия переменного давления на проницаемость древесины;

- исследовать кинетику пропитки древесины при переменном давлении;

- разработать принципы построения режимов пропитки с использованием переменного давления и провести их экспериментальную проверку;

Во второй главе на основании анализа явлений переноса жидкости в древесине и процессов, происходящих при ядрообразовании, сформулирована задача повышения проницаемости и предложен один из путей ее решения.

Отмечено, что в настоящее время преобладает феноменологический подход к рассмотрению процесса пропитки древесины. При этом древесина рассматривается как некоторая капиллярно-пористая среда с усредненными характеристиками. Подобный подход позволяют лишь констатировать низкую проницаемость, и не может быть основой для поиска путей ее повышения. Для решения этой задачи необходимо вскрыть микромеханизм процесса с учетом особенностей микростроения древесины, как объекта пропитки.

Капиллярно-пористая структура и коллоидная природа клеточной стенки древесины обуславливают возможность переноса жидкости по механизмам диффузии и фильтрации. Анализ явлений переноса в древесине показал, что при автоклавной нропитке доминирующим является фильтрационный перенос. Фильтрация подразумевает наличие системы сообщающихся постоянных капилляров. Основным элементом этой системы, применительно к поперечному переносу, являются сердцевинные лучи.

Сердцевинные лучи контактируют с каждой вертикальной трахеидой, что обусловлено физиологией дерева. При пропитке жидкость по сердцевинным лучам через поры в клеточных стенках движется вглубь древесины (рис. 1 а). А уже из сердцевинных лучей - в полости вертикальных трахеид.

Сердцевинные лучи хвойных пород (кроме пихты) состоят из парен-химных клеток и лучевых трахеид. Основной перенос происходит по лучевым трахеидам, которые анатомически к этому приспособлены. Лучевые трахеиды сообщаются между собой и с вертикальными трахеи-дами с помощью окаймленных пор с торусом. Эта поры по сути представляют отверстие с клапаном двустороннего действия. При определенном перепаде давления торус может смещаться, тем самым снижая интенсивность переноса через пору.

Рис. 1. Схема участия окаймленных пор в переносе жидкости

а - в заболонной древесине; б - в ядровой древесине; в - в ядровой древесине при воздействии переменным давлением. П - полость клетки; Т - торус; К.с.- клеточная стенка; М - мембрана; Э.в. - экстрактивные вещества.

В процессе ядрообразовапия происходит целый ряд анатомических и биохимических изменений в древесине. Снижение поперечной проницаемости при этом обусловлено изменениями, происходящими в проводящей капиллярной системе, т.е. в сердцевинных лучах. А именно -в окаймленных порах лучевых трахеид. Как показали работы анатомов, в частности Б. Реп§е1, торус в порах лучевых трахеид не смещается. Но при этом происходит инкрустация мембран пор экстрактивными веществами. В результате чего перенос через поры прекращается (рис. 1 б). Таким образом, задача повышения проницаемости ядровой древесины сводится к удалению экстрактивных веществ из мембран окаймленных пор.

Инкрустированная мембрана представляет собой композиционный материал. В котором армирующими элементами являются целлюлозные фибриллы, а связующим - экстрактивные вещества. С учетом этого, нами выдвинута рабочая гипотеза, согласно которой, повышение проницаемости древесины возможно в результате разрушения в структуре "мембрана-инкрустирующее вещество". Наиболее эффективными для разрушения подобных материалов являются переменные нагрузки. Применительно к пропитке древесины их можно осуществить за счет использования переменного жидкостного давления (рис. 1 в).

В третьей главе приводится описание экспериментальной пропиточной установки и контрольно-регулирующей аппаратуры, методик проведения экспериментов.

Конструкция установки, система контроля и регулирования позволяли осуществлять процесс автоклавной пропитки древесины как при статическом , так и при переменном давлении и получать адекватные данные о ходе процесса. Переменное давление в пропиточной емкости создавалось при помощи насоса и роторного гидрораспределителя. Характер изменения давления показан на рис. 2.

т

О Продол жит ельностЬ; сек

Рис. 2. Характеристики переменного жидкостного давления

Ро - начальное избыточное давление; А - амплитуда переменного давления; Т - время одного колебания давления.

Для исследований нами использовалась ядровая (спелая) древесина сосны, лиственницы, ели, пихты, а также заболонь сосны и березы. Па всех этапах подготовки образцов проводилась их последовательная отбраковка, что позволило уменьшить влияние природной изменчивости древесины на пропиточные свойства. Размеры образцов (ширина х высота х длина вдоль волокон): 50x50x200 мм, 60x60x200 мм и 100x100x500 мм (укрупненные образцы).

При отработке методик были проведены предварительные исследования по определению надежности гидроизоляции торцовых поверхностей образцов и подбору пропиточных составов.

Качество пропитки древесины характеризовалось общим поглощением (СЗое) в пересчете на 1 м3 и глубиной бокового проникновения (ЬсР).

Изучение кинетики процесса пропитки проводилось по графикам поглощения жидкости. В качестве контрольного был принят способ авго-клавпой пропитки при избыточном статическом давлении. Его величина в каждом случае соответствовала максимальному значению переменного

давления (т.е. РСГ=Р0+А).

Результаты экспериментов обрабатывались статистическими методами на ПЭВМ при помощи прикладног о пакета 81а10гарЫсз.

В четвертой главе приведены результаты исследований влияния амплитуды и частоты переменного давления, температуры и начального давления на качество пропитки древесины.

Поисковыми экспериментами определено влияние частоты переменного давления на процесс пропитки в диапазоне от 0 до 30 Гц. С учетом полученных результатов проведены дополнительные исследования в более узком частотном диапазоне (1-12 Гц), В результате математической обработки экспериметальных данных получены уравнения регрессии, выражающие зависимость поглощения ОоБ, кг/м3:

0„л= 123,3+1,7"У-€, 14*У2 (1)

и глубины проникновения мм:

кср= 3,46+0,59* У-0,031* У2 (2)

от частоты переменного давления V.

Анализ полученных результатов показал, что лучшие показатели качества пропитки наблюдается при частоте порядка 7 Гц. Поэтому частота 7 Гц была принята нами за осповную.

Исследование влияния амплитуды переменного давления иа показатели качества пропитки было проведено в диапазоне 0,1...0,7 МПа. Получены следующие уравнения регрессии:

для поглощения

1/(0,00671Щ00044/А) (3)

для глубины проникновения

кср= 8,25*Л°'Ш (4)

в зависимости от амплитуды переменного давления А.

Анализ полученных результатов доказал, что с увеличением амплитуды, поглощение и глубина проникновения возрастают. Однако,

верхний предел амплитуды лимитируется как надежностью оборудования, так и прочностными свойствами пропитываемой древесины.

В результате реализации плана Коно-2 исследовано влияния температуры (Х|) и начального давления (Х2) на процесс пропитки с переменным давлением. Получены следующие уравнения регрессии в кодированных значениях: для поглощения

ео5= ¡48,5+7,33*Х,+6,5*ХГ2,33*Х,2+в,25*Хг *Х2 -1,83*Х22 (5)

для глубины проникновения

А ср= 9,21+0,76*Х,+1,2*ХгО,16*Х,2-0,05 *Х1 *ХГ0,56 *Х22 (6)

Диапазон варьирования исследуемых факторов составлял: X] - (20...90 °С), Х2-(0,3...0,5 МПа).

Результаты исследований показали, что с увеличением температуры и начального давления показатели качества пропитки улучшаются. Причем, на величину поглощения (роб) оба фактора оказывают практически одинаковое влияние, а на глубину проникновения (Ь^) большее влияние оказывает начальное давление.

В пятой главе приводятся результаты исследований механизма воздействия переменного давления на процесс пропитки.

Первоначально были проведены сравнительные исследования процесса пропитки легкопроницаемой древесины (заболони сосны и березы) при переменном и постоянном давлении. В результате установлено, что при переменном давлении пропитка проницаемой древесины происходит медленнее, чем при постоянном (рис. 3).

Это говорит о том, что неременное давление не ускоряет собственно перенос жидкости в древесине. Но, как отмечено в предыдущей главе, оно интенсифицирует пропитку плохопроницаемой (ядровой) древесины, что, в соответствии с выдвинутой нами гипотезой, может быть обусловлено воздействием переменного давления на структуру мембран пор лучевых трахеид. В результате ядровая древесина становится способной проводить жидкости, т.е. увеличивается ее проницаемость.

Подтверждением этого могут служить результаты исследований газопроницаемости ядровой древесины сосны до и после воздействия переменным давлением. В соответствии с ГОСТ 16483.34-77 изготавливали образцы и определяли их газопроницаемость. Затем пропитывали их водой в течение 30 минут при переменном давлении (амплитуда - 0,3 МПа; частота -7 Гц; начальное давление - 0,4 МПа) и при температуре 20 "С. После высыхания до первоначальной влажности вновь определялась

газопроницаемость образцов. Результаты исследований газопроницаемости приведены в таблице.

,1 ,,1, 1 __

О 5 ГО 20

Рис. 3. Поглощение жидкости легкопроницаемой древесиной

1 - заболонь сосны; пропитка при статическом давлении (Рст^0,7 МПа);

2 - заболонь сосны; пропитка с переменным давлением (Ро=0,4 МПа; А=0,3 МПа; У=7 Гц);

3 - береза; пропитка при статическом давлении ( Рст=0,7 МПа);

4 - береза; пропитка с переменным давлением (Ро=0,4 МПа; А=0,3 МПа; У=7 Гц).

Таблица

Газопроницаемость ядровой древесины сосны до и после пропитки при переменном давлении

Образцы Коэффициент газопроницаемости Кг, м2/(МПа*с)

х 10"6 хЮ'7 хЮ"8 хЮ'9 хГ Среднее

до пропитки после пропитки 0 1.60-8.22 35 1.08-2.38 15 1.73-9.45 40 3.41-7.12 25 1.24-7.96 15 1.65-9.30 25 4,90-7,23 10 «0» 35 «0» 0 3.8-10"8 100 1.35-10"6 100

Примечание. В числителе - диапазон значений коэффициента проницаемости; в знаменателе - количество образцов (%) в данном интервале от общего числа.

Как видно из таблицы, проницаемость ядровой древесины после воздействия переменным давлением увеличилась. Это говорит о том, что в проводящей системе ядровой древесины произошли необратимые изменения и, на наш взгляд, служит подтверждением выдвинутых предположений. Следовательно, механизм воздействия переменного давления на интенсификацию пропитки труднопропитываемой древесины заключается в увеличении проницаемости самой древесины.

В шестой главе изложены результаты исследований кинетики пропитки древесины при переменном давлении.

В ходе исследований был отмечен своеобразный характер поглощения жидкости при переменном давлении, что потребовало проведения более детальных исследований кинетики поглощения.

Установлено, что в начале воздействия переменным давлением наблюдается резкое увеличение скорости поглощения, затем через 1 -2 минуты скорость снижается и спустя 4-5 минут стабилизируется. Однако, после прекращения воздействия, выдержки при постоянном давлении и повторном возобновлении воздействия, вновь наблюдается всплеск скорости поглощения. Причем, это повторяется каждый раз, с постепенно уменьшающейся величиной всплеска (рис. 4), подтверждая целесообразность чередования перемешюго давления с постоянным.

г

О

о

3 /О & ¿о 25

Рис. 4. Кинетика поглощения при переменном давлении 1 - ядровая древесина сосны; 2 - ядровая древесина лиственницы.

Используя чередование переменного давления с постоянным можно кардинально ускорить процесс пропитки, снизить энергозатраты на создание переменного давления.

Подобные закономерности отмечены при пропитке ядра сосны, лиственницы и спелой древесины ели. На древесине пихты выявлены другие особенности. Здесь всплесков поглощения при воздействии

Продолжительность, мин

Рис. 5. Кинетика поглощения спелой древесины пихты

1 - при статическом давлении (PtI~0,8 МПа);

2 - при переменном давлении (Р0=0,5 МПа; А=0,3 МПа; V=7 Гц)

Для исследования влияния продолжительности выдержки при постоянном давлении на кинетику поглощения были проведены специальные исследования. Пять партий образцов пропитывали при 1; 3; 5; 10; 15 минутных выдержках между воздействиями переменного давления. Начальное давление составляло 0,5 МПа, амплитуда - 0,3 МПа, частота - 7 Гц. Общая продолжительность пропитки - 120 минут. В результате математической обработки были получены следующие зависимости: для поглощения

0„г= ¡25,8+14,3 *р-0,88*р2 (7)

для глубины проникновения

Vs 8,4+0,82 *р-0,058*р2 (8)

от продолжительное™ перерывов р между воздействиями переменного давления.

Анализ результатов (рис. 6) показал, что продолжительность перерывов р должна быть порядка 5 минут.

Продолжительность перерывов, мив

14,1

>

£ 12,1

I

I 10>1

I

8,1

%

Рис. 6. Зависимость поглощения (а) и глубины проникновения (б) от продолжительности перерывов между воздействиями переменного давления (ядровая древесина сосны)

Такой характер поглощения жидкости не согласуется с известными закономерностями переноса через капиллярно-пористые среды. По нашему мнению, это обусловлено особенностями анатомического строения древесины. А точнее - наличием окаймленных пор с торусом в лучевых трахеидах. Как было отмечено выше, торус в этих трахеидах находится в центральном положении. Под действием переменного давле-

с ] б -

а

п \г 1'

а—г--.—

0 3 6 9 12 15

Продолжительность перерывов, мин

ния наряду с разрушением в структуре мембран происходит и смещение торуса (см. рис. 1 в). Что и обуславливает снижение скорости поглощения. После прекращения воздействия, в процессе выдержки при постоянном давлении, торус возвращается в исходное положение. Это и вызывает наличие повторных всплесков поглощения при последующих воздействиях. Отсутствие всплесков поглощения у пихты подтверждает наши рассуждения. Пихта - единственная из исследованных пород не имеет в сердцевинных лучах лучевых трахеид с окаймленными порами.

На основании проведенных исследований предложены принципы построения режима прощггки труднопропитываемой древесины. Режим должен включать следующие технологические операции:

1. Выдержку при начальном избыточном давлении - 5...15 минут.

2. Чередование неременного давления (продолжительностью не более 5 минут) с постоянным (продолжительностью порядка 5 минут).

В седьмой главе приведены результаты экспериментальной проверки режимов на укрупненных образцах и расчет экономической эффективности пропитки древесины.

Пропитка древесины проводилась по следующим режимам:

1) предлагаемому - начальное давление 0,5 МПа; амплитуда переменного давления - 0,4...0,5 МПа; частота - 7 Гц; температура - 60 "С; продолжительность пропитки - 150 минут.

2) контрольному - статическое давление 1 МПа; температура - 60 °С; продолжительность - 150 минут.

Результаты исследований приведены на рис. 7 и 8.

Рис. 7. Сравнительная диаграмма глубины проникновения по предлагаемому и контрольному режимам

Рис. 8. Сравнительная диаграмма поглощения древесиной пропиточной жидкости по предлагаемому и контрольному режимам

Глубина пропитки по предлагаемому режиму в 3...7 раз выше, чем по контрольному. Отмечено и увеличение поглощения.

Расчет экономической эффективности включал:

- оценку относительных затрат на 1 мм глубины проникновения и на 1 кг поглощения жидкости по контрольному и предлагаемому способам пропитки;

- определение годового экономического эффекта от использования пропитанной древесины;

- возможную экономию древесины на корню за счет удлинения срока службы заготовленной древесины.

Результаты показали, что по затратам на получение 1 мм глубины предлагаемый способ на 135 % эффективнее, чем существующий. Ежегодный экономический эффект от использования предлагаемого способа для пропитки шпал, только применительно к Красноярской железной дороге, составит около 807 млн. руб.

ВЫВОДЫ

1. Сформулирована задача повышения проницаемости и выдвинута рабочая гипотеза, согласно которой повышение проницаемости при воздействии переменным давлением происходит в результате разрушения структуры "мембрана-инкрустирующие вещества" в окаймленных порах лучевых трахеид.

2. Проведены исследования влияния основных характеристик переменного давления на процесс пропитки древесины. Установлено, что с увеличением амплитуды переменного давления и начального статического давления наблюдается улучшение показателей качества пропитки.

3. Установлено, что переменное давление не интенсифицирует собственно перенос в процессе пропитки, а приводит к изменениям в капиллярной проводящей структуре труднопропитываемой древесины, повышающим ее проницаемость.

4. Изучена кинетика поглощения при пропитке с переменным давлением. В процессе пропитки с переменным давлением в начале отмечено резкое увеличение скорости поглощения, затем скорость снижается и стабилизируется. При чередовании переменного давления с постоянным наблюдаются повторяющиеся всплески поглощения с уменьшающимся максимальным значением.

5. Разработаны принципы построения режимов пропитки труднопропитываемой древесины с использованием переменного давления. Режимы должны включать чередование постоянного давления (продолжительностью не менее 5 минут) с переменным давлением (амплитудой более 0,3 МПа, частотой порядка 7 Гц, продолжительность го не более 5 минут).

6. Экспериментальная проверка на укрупненных образцах предложенного режима показала, что использование переменного давления увеличивает глубину проникновения в несколько раз по сравнению с пропиткой при постоянном давлении.

7. Проведен сравнительный технико-экономический анализ предложенного режима и режима пропитки при статическом давлении. По затратам на получение 1 мм глубины проникновения пропитка с использованием переменного давления на 135 % эффективнее, чем существующий режим. Ежегодный экономический эффект от удлинения срока службы древесины, пропитанной по разработанному способу, только в пределах Красноярской железной дороги составит около 807 млн. руб.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

¡.Деревянных Д.Н., Ермолин В.Н., Садырин А. Л. Установка для исследования влияния переменного давления на проницаемость древесины // Проблемы химико-лесного комплекса: Сб. тез. докл. науч. практ. конф. / Краснояр. гос. технол. акад.- Красноярск: КГТА, 1996,- Ч.2.-С. 52.

2. Деревянных Д.Н., Ермолин В.Н., Брацук В.В. Кинетика поглощения при пропитке древесины с использованием переменного давления //

Sg

Проблемы химико-лесного комплекса: Сб. тез. докл. науч. практ. конф. / Краснояр. гос. технол. акад.- Красноярск: КГТА, 1996- ч.2,- С. 54.

3. Деревянных Д.Н., Ермолин В.Н. Проницаемость древесины при переменном давлении // Строение, свойства и качество древесины: Тез. докл. междунар. симпозиума,- М.: МГУЛ, 1996 - С. 53.

4. Деревянных Д.Н., Ермолин В.Н. Некоторые особенности пропитки древесины при переменном давлении // Проблемы химико-лесного комплекса: Сб. тез. докл. науч. практ. конф. / Краснояр. гос. технол. акад,-Красноярск: КГТА, 1997,5. Деревянных Д.Н., Ермолин В.Н. Изменение проницаемости

древесины при воздействии переменным давлением // Проблемы химико-лесного комплекса: Сб. тез. докл. науч. практ. конф. / Краснояр. гос. технол. акад.- Красноярск: КГТА, 1997,6. Деревянных Д.Н., Ермолин В.Н. Способ автоклавной пропягки. Заявка N 96106825/04 от 05.04.1996 г. с положительным решением формальной экспертизы.

Подп. в печать 25.11,97 г. Сдано в производство 11.97 г. Усл. Печ. Лист. 1,0. Уч. Изд. Л. 1,0 Тираж 100 экз. Изд. N 128. Заказ N 78, Лицензия ЛР N 020346. 20.01.97 г. РИО СГТУ, 660049, Красноярск, пр. Мира, 82.