автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.05, диссертация на тему:Разработка технологии высокотемпературной сушки прессованной древесины в процессе ее получения
Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии высокотемпературной сушки прессованной древесины в процессе ее получения"
Н5
На правах рукописи
АНИСИМОВ Владимир Александрович
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СУШКИ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ В ПРОЦЕССЕ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ
05.21.05 - Древесиноведение, технология и оборудование деревообработки
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Воронеж - 2005
Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии (ВГЛТА).
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
Белокуров Владимир Петрович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Шамаев Владимир Александрович
кандидат технических наук Тришина Татьяна Владимировна
Ведущая организация - Брянская государственная инженерно технологическая академия (241037, г. Брянск, пр-т Ст Димитрова, 3, БГИТА).
Защита состоится 25 марта 2005 г. в 13:00 часов на заседании диссертационного совета Д 5212.034.02 при Воронежской государственной лесотехнической академии (394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, зал заседаний - ауд. 118).
С диссертацией можно ознакомится в научной библиотеке Воронежской государственной лесотехнической академии.
Автореферат разослан 18 февраля 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Курьянов В.К.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы Сырьем для изготовления прессованной древесины служит натуральная древесина Ежегодно в мире заготавливается свыше 2,5 млрд м древесины, в том числе в России свыше 300 млн м3 древесины, которая является основным сырьем для многих отраслей промышленности, строительства и сельского хозяйства Постоянно растущая потребность в древесных материалах не может быть удовлетворена только увеличением объема заготовок Важным условием экономически выгодного использования древесины является увеличение срока ее службы, защита от биологического разрушения, возгорания и химически агрессивных сред Все это достигается при использовании прессованной древесины (ДП), которая также существенно улучшает и природные свойства натуральной древесины Проблема прессования древесины приобретает в настоящее время большое значение из-за заметного сокращения лесных ресурсов, влекущим за собой необходимость включения в сферу производства для получения ДП таких малоценных мягких лиственных пород как березы, осины, ольхи, тополя Использование ДП является значительным резервом экономии цветных и черных металлов, особенно при использовании ее в машиностроении в узлах трения опор скольжения
Широкое внедрение ДП сдерживается недостаточной изученностью технологии для массового производства ДП Наиболее длительным и энергоемким процессом в технологии получения ДП является процесс ее сушки, который до настоящего времени не нашел своего теоретического и экспериментального решения Причиной этого является также практическое отсутствие информации о теплофизических свойствах ДП, что не позволяет в ряде случаев проводить расчеты как режимов сушки ДП, так тепловые расчеты при использовании ДП в опорах скольжения
Одним из методов интенсификации процесса сушки является использование высокотемпературного режима сушки, при котором одним из основных параметров влияющих на тепло - и массоперенос, является градиент внутреннего избыточного давления паровоздушной смеси Целенаправленное же решение этой проблемы невозможно без создания и использования надежных, удобных и проверенных методов исследования Необходимы теоретические и экспериментальные исследования, которые требуют особого подхода и решения
Таким образом, решение рассматриваемой проблемы является актуальной важной прикладной задачей, имеющей существенное значение для научного обоснования режимов сушки ДП
Работа выполнялась в соответствии с научно - технической программой «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» (подпрограмма «Инновация» Гос регистр №01200108701, 2001 2003 гт) и по Комплексному плану научно - исследовательских работ ВГЛТА по теме «Разработка и создание диагностических систем по физико-механическим свойствам материалов, применяемых на предприятиях лесного комплекса и других отраслей промышленности» Гос регистр №01 2 00105347 (раздел «Реофизика модифицированной древесины »), 2001 2005 гг
Цель работы: заключается в обосновании и разработке технологии высокотемпературной сушки прессованной древесины в процессе ее получения.
Объекты и методы исследований. Объектом исследований явился материал из прессованной древесины. Теоретические исследования базировались на методах дифференциального и интегрального исчисления с использованием уравнений тепло — и массообмена и термодинамики. Использовались численные методы расчета параметров теплопередачи, движения, диффузии. В экспериментальных исследованиях применены методы моделирования, микроструктурного анализа материала, математической статистики и ЭВМ. Научная новизна работы:
- разработана методика для исследования фильтрационного тепло - и массопереноса в высокотемпературных режимах сушки ДП отличающаяся одновременным комплексным измерением быстроменяющихся полей потенциалов переноса;
- получена математическая модель термодинамики сушки ДП отличаю -щаяся учетом одновременного влияния на процесс сушки таких основных факторов как влажность, температура и внутреннее избыточное давление паровоздушной смеси;
- получена математическая модель по расчету внутреннего массопереноса в процессе сушки ДП отличающаяся учетом изменения влажности по линейному закону;
- исследованы теплофизические свойства ДП (теплоемкость, коэффициенты теплопроводности и температуропроводности) и получены уравнения для их расчета отличающиеся результатами исследований в широком температурном интервале, учетом степени прессования (плотности) учетом направления теплового потока относительно волокон древесины.
- предложен двухступенчатый высокотемпературный режим сушки ДЛ п температурой агента первой ступени сушки 100°С, а второго - 120°С отличающийся быстрым прогревом ДП, обеспечением максимального давления парогазовой смеси, которое способствует интенсивному массспе реносу и сокращению времени процесса сушки;
- предложен дистанционный метод контроля влажности в высокотемпературной сушке ДП, основанный на принципе выравнивания температуры в толще древесины в процессе ее сушки.
Значимость для теории и практики. Теоретические и экспериментальные исследования позволили обосновать особенности тепло - и сушке ДП и определить оптимальные режимы ее сушки. Определены теплофи-зические свойства ДП и получены уравнения для их расчета в зависимости от температуры, степени прессования (плотности) и направления теплового потока относительно волокон древесины.
Реализация работы. Результаты теоретических и экспериментальных ис следований рассмотрены, одобрены и приняты к внедрению научно-производственным центром «Восмоддрев», ООО фирма «Олми» и внедрены в учебный процесс на кафедре древесиноведения ВГЛТ А.
Обоснованность и достоверность сформулированных в диссертации научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается корректностью принятых допущений при исследованиях, хорошей сходимостью теоретических выводов с результатами экспериментальных исследований, использованием современных экспериментальных методов и обработки их результатов. Основные положения, выносимые автором на защиту:
- установка и методика определения теплофизических свойств ДП в широком температурном интервале;
- результаты теоретических исследований термодинамики сушки ДП учитывающие одновременное влияние на процесс сушки влажности, температуры и внутреннего избыточного давления парогазовой смеси;
- аналитическая зависимость по расчету внутреннего массопереноса в процессе сушки, в которой в расчетах принято, что изменение влажности происходит по линейному закону;
- экспериментальные результаты исследований теплофизических характеристик ДП и полученные уравнения для их расчета;
- двухступенчатый высокотемпературный режим сушки ДП, обеспечивающий интенсивный массоперенос и сокращение времени процесса сушки;
- дистанционный метод контроля влажности в высокотемпературной сушке ДП.
Апробация работы . Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 3-й Российской национальной конференции по теплообмену (М.:МЭИ, 2002) и на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Воронеж: ВГЛТА, 2004) и на научно - технических конференциях профессорско - преподавательского состава ВГЛТА.
Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 10 научных работ (из них 3 единоличные публикации).
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и приложений. Она включает 168 страниц, из них 151 страницу основного текста, 26 иллюстраций, 14 таблиц, 120 наименований использованной литературы, в том числе 18 иностранных источников и 3 приложения.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, изложена цель исследований, определены научные положения, выносимые на защиту, раскрывается новизна работы и научные результаты. Содержатся сведения о значимости результатов исследований для науки и практики, апробации работы, внедрение научных результатов, публикациях автора, приводится общая характеристика работы.
В первой главе рассмотрено состояние проблемы, приведён аналитический обзор публикаций, отражающий термодинамические процессы сушки на-
туральной древесины. Что же касается прессованной древесины (ДП), то по данному материалу отсутствуют как термодинамика режимов сушки, так и имеются недостаточные, противоречивые сведения о её теплофизических характеристиках в широком температурном интервале, что затрудняет проведение исследований по обоснованию и расчетам термодинамики сушки ДП, а также проведение тепловых расчетов узлов трения использующих ДП.
Фильтрационные процессы тепло - и массопереноса являются научной базой не только процессов высокоинтенсивной сушки, но и процессов термомеханической и термической обработки влажных капиллярно--пористых материалов при технологическом процессе получения ДП. В виду этого теоретические и экспериментальные исследования фильтрационного тепло - и массопе-реноса при сушке имеют определенный научный и практический интерес. Однако, несмотря на то, что по теоретическому и экспериментальному исследованию фильтрационного тепло - и массопереноса в процессах сушки различных капиллярно-пористых материалов выполнено большое количество работ, в настоящее время существуют значительные расхождения в описании термодинамики сушки и ее зависимости от температуры материала и размеров образцов. Основными причинами являются: большая сложность одновременного комплексного измерения термодинамики всех полей потенциалов переноса в быстроменяющихся процессах сушки, различная точность в экспериментальных исследованиях. Следует также отметить отсутствие единого целенаправленного подхода к постановке и выбору методов решения главной задачи исследования - поиска оптимального режима ведения процесса сушки. Это особенно относится к малоизученным процессам термомеханической обработки и сушке прессованной древесины.
Теплофизические характеристики древесины - теплопроводность, теплоемкость и температуропроводность являются важнейшими показателями, необходимыми для определения технологических режимов тепловой обработки и сушки при получении ДП, а также при использовании ДП в узлах трения в зависимости от температурных режимов. Однако, теплофизические свойства древесины с измененной природной структурой, за счет ее прессования, до сих пор изучены недостаточно. Таким образом, постановка задачи по обоснованию и разработке термодинамики качественной сушки ДП и определение ее теплофи-зических характеристик является актуальной.
Исходя из общей проблемы разработки высокотемпературных режимов сушки ДП и цели работы, были выведены следующие основные задачи:
- разработать методики определения теплофизических свойств ДП как на установке реализуемой метод нестационарного теплового режима, так и на измерителях теплоёмкости ИТ-С-400 и теплопроводности ИТ-А-400;
- определить теплофизические свойства прессованной древесины в зависимости от температуры, плотности (степени прессования) и направления теплового потока относительно волокон древесины;
- разработать методику и провести исследования по одновременному определению температуры и внутреннего избыточного давления паровоздушной смеси в процессе сушки прессованной древесины;
- исследовать тепло - и массоперенос в процессе сушки прессованной древесины при одновременном учете таких основных факторов как влажность, температура и избыточное давление паровоздушной смеси, которые влияют на качественную сторону процесса;
- для прессованной древесины разработать высокотемпературный режим сушки, обеспечивающий максимальное давление парогазовой смеси, которое будет способствовать интенсивному массопереносу и, в конечном счёте, приведёт за счёт этого к сокращению времени процесса сушки
Во второй главе обосновывается объект исследования материал ДП, оборудования и методики для проведения экспериментальных исследований Целью этих исследований является обоснование и разработка термодинамики качественной сушки прессованной древесины и определение ее теплофизических характеристик в широком температурном интервале. Основные задачи экспериментальных исследований включают в себя разработку методик и экспериментальных установок по исследованию фильтрационного тепло - и массопе-реноса и теплофизических свойств ДП. Термодинамика в процессах сушки ДП оценивалась по измерениям в исследованиях сделанных на основании разработанных методов одновременного замера температуры, внутренних избыточных давлений и влагосодержания образцов.
Для выполнения поставленных задач экспериментальных исследований по определению коэффициента теплопроводности X и теплоемкости С ДП в широком температурном интервале (теплопроводности и теплоемкости) использовались приборы ИТ--А-400 и ИТ-С-400; замеры в которых осуществлялись в квазистационарном тепловом режиме. Тарировка данных приборов осуществлялась на эталонных образцах из плавленого кварца марки КВ (ГОСТ 15130-79) и из оптического стекла марки ТФ1 (ГОСТ 13659-78). Так как каждый из приборов требует определенного геометрического размера образцов, что снижает точность измерения, а коэффициент температуропроводности приходится определять расчетным путем по известным и С, то в связи с этим была разработана методика и изготовлена универсальная установка, в которой при закладке в измерительную ячейку всего лишь одного образца в течение одного опыта определялись как теплопроводность (А) и теплоемкость (С), а также дополнительно и температуропроводность (а), что значительно повысило точность в измерениях теплофизических свойств ДП. Измерения проводились в широком температурном интервале в нестационарном тепловом режиме.
Экспериментальное исследование термодинамики сушки ДП осуществлялось по специально разработанной методике и технике комплексного одновременного определения полей температуры, внутреннего избыточного давления и влажности, которые имеют место в результате тепло - и массопереноса. Схемы установок и методика проведения исследований представлены в основной работе.
В третьей главе проведен анализ полученных результатов экспериментальных исследований теплофизических свойств ДП в широком температурном интервале, выполнена их графическая интерпретация Экспериментальные результаты значений теплофизических свойств ДП от температуры и плотности
аппроксимированы аналитическими зависимостями Сделаны выводы и сформулированы рекомендации
Исследование процессов тепло - и массопереноса в процессе сушки ДП, иначе говоря, термодинамики процесса сушки представляется возможным только после предварительных экспериментальных исследований по определению теплофизических свойств ДП Исследования по комплексному влиянию на теплофизические свойства ДП параметров температуры, плотности и влажности вообще не проводились.
Результаты исследований зависимости коэффициентов теплопроводности, температуропроводности и теплоемкости в зависимости от температуры, плотности и направления волокон древесины по отношению к тепловому потоку для ДП из материала березы с влажностью 4 % представлены на рисунках 1 3
Как следовало из экспериментов, определение теплофизических свойств ДП, а особенно функций X(t), a{t), C{t) сопряжено с дополнительными техническими трудностями Погрешность результатов исследований возрастала с увеличением скорости нагрева образцов за счет масштабного фактора, инерционности следящий системы, изменения влажности ДП, трудности равномерного нагрева анизотропных образцов ДП и т д Поэтому, если в измерениях используются большие скорости нагрева образцов ДП (более 20 град/мин), то целесообразно воспользоваться расчетным способом определения Я(/), a(t), C(t), который основан на аппроксимации зависимостей полученных при невысоких температурах и скоростях нагрева, что значительно повышает точность расчётов
Так, анализ и обработка экспериментальных данных позволяет рекомендовать следующие аппроксимированные выражения для определения теплофи-зических свойств ДП в зависимости плотности р, температуры t и направления волокон древесины по отношению к тепловому потоку
- для расчета коэффициента теплопроводности вдоль и поперёк волокон 1,00096 p°93 +0,003f- 0,039, Вт/мград (i)
Я, =
1
10,8198-0,0052/5
+ 0,0024/-0,031, Вт/мград
(2)
- для расчета коэффициента температуропроводности вдоль и поперек волокон
а,, = (14,36-0,0075/7 + 0,03/-0,9 6) 10'\ м/с
-0,008/-0,24i 10"7, м2/с
»,076
(3)
(4)
1,00055/9-
Для расчетного определения одномерного температурного поля и градиентов температур в результате сушки ДП для стационарного теплового режима
получена зависимость
(5)
где Л(0 = кгЦ\+Ы) - принятая линейная зависимость коэффициента теплопроводности / от температуры Г, </, - удельный тепловой поток в направлении оси Вт/м , х - координата м
25
50
75
—I—
100
Рисунок 1 - Зависимость теплоемкости С от температуры / для прессованной древесины влажность № = 4%, плотность р= 1200 кг/м3
Вт
1000 1100 б)
Рисунок 2 - Зависимость коэффициента теплопроводности вдоль (а) и поперек (б) волокон прессованной древесины березы от плотности и температуры при влажности W = 4%
Рисунок 3 - Зависимость коэффициента температуропроводности вдоть (а) и поперек (б) волокон прессованной древесины березы от плотности (аепени прессования) и температуры при влажности = 4%
В результате интегрирования уравнения (5) и преобразования получена зависимость
Я. Ь ъ (6)
Из выражения (6) следует, что при Л, зависящим от f, температура в материале ДП изменяется не по линейному закону как при X = const, а по кривой, характер которой зависит от значения коэффициента b
В случае, если коэффициент теплопроводности меняется по толщине бруска ДП (прессование древесины с переменной плотностью по сечению, что увеличивает пропитку ДП и, следовательно, антифрикционные свойства опор скольжения из ДП), задача, как и в предшествующем случае описывается дифференциальным уравнением вида
£(*>=]<7>
Для решения уравнения теплопроводности (7) для стационарного теплового режима приняты следующие граничные условия при х = 0 t = t\
при х = 3 t=t2, (8)
а зависимость коэффициента теплопроводности Л по толщине ДП в виде
Л = Лд ехр(-Азс) (9)
Окончательно после решения данной задачи получено
~ ' ~~exp(kS)~ 1 +ЧхРИ-1 (10)
По уравнению (10) представляется возможным при сушке ДП рассчитать распределение температуры по сечению ДП в случае если коэффициент теплопроводности Л в зависимости от плотности прессования меняется по закону (9), то есть
В четвертой главе проведен анализ полученных результатов теоретических и экспериментальных исследований, выполнена их графическая интерпретация, сделаны выводы, сформулированы рекомендации
Как следует из результатов работы, испарение влаги при сушке ДП происходит внутри древесины, а не на его поверхности Влага в ДП из ее центральных слоев доходит до зоны испарения в жидком виде, а от зоны испарения до поверхности ДП она уже движется в парообразном состоянии Таким образом, в процессе сушки явления тепло - и массообмена неразрывно связаны и в уравнении теплообмена необходимо учитывать влияние массообмена
Для получения кривых сушки решалось дифференциальное уравнение переноса влаги внутри материала Дифференциальное уравнение переноса влаги имеет вид, аналогичный дифференциальному уравнению теплопроводности Явление влагопереноса рассматривалось для одномерного случая (условие неограниченной пластины)
дЩх,т)_„ d2U(x,r) дт - дх2
(И)
где и- влагосодержание, %\ х-координата,.м; г- время, час; ат коэффициент по-тенциалопроводности массопереноса, м2/час
При решении данной задачи принималось, что в начальный момент сушки ДП имеет равновесное влагосодержание 'ЯЗд (начальные условия)
и{х,0)=ир=сот1 (12)
Граничные условия определялись из условия того, что влагообмен происходит как внутри ДП, так и между её поверхностью и окружающей средой (х = ±Л), а в центре неограниченной пластины из ДП (х - 0) влажность меняется по линейному закону. Тогда
(13)
(14)
х = 0; х = Я
и(0,т) = ир-3 ди(Л, г)
-и.
■Ьх
■-ат{ия-
где ат - коэффициент влагообмена, кг/м2-час; Я„ - коэффициент влагопроводно-сти, кг/м-час; иЯ - влагосодержание поверхности ДП, %;Я- половина толщины неограниченной пластины с началом координат в центре пластины, то есть на поверхностях пластины из ДП имеем а в центре ее - скорость
изменения влажности.
При решении использовалось преобразование Лапласа. Полное аналитическое уравнение, определяющее распределение влажности внутри ДП в любой момент времени сушки будет иметь вид
рье; ^ - корень характеристического уравнения = ~ ; Д=/г/? — критерий Био
Определенный интерес при сушке ДП имеет термодинамика процесса. В связи с этим, получена аналитическая зависимость, позволяющая установить влияние таких основных факторов как влажности, температуры и избыточного парциального давления паровоздушной смеси и их градиентов на процесс сушки
<Ир _.. с1т
■¡сГГ г, (Лт ( дЛ <Я? тГЗП,
(16)
где 1 - энтальпия паровоздушной смеси; V - удельный объем паровоздушной смеси при давлении р; Ж — площадь ДП; т - масса паровоздушной смеси; Т -температура; Я - коэффициент теплопроводности; рг - работа проталкивания паровоздушной смеси.
Количественная оценка различных полей потенциалов, влияющих на сушку ДП, позволяет оценить качественную сторону процесса, определяющую перенос тепла и массы в изучаемой системе и наметить пути оптимального режима сушки при интенсификации данного технологического процесса.
Для сушки ДП предлагается высокотемпературный двухступенчатый режим сушки Данный режим позволяет существенно сократить процесс сушки за счет более быстрого прогрева ДП, увеличения скорости молярного переноса паровоздушной смеси при исключении при этом пластовых и торцовых трещин
Кривые зависимости t = ср(х) для древесины березы размером 50x50x60 мм при их сушке представлены на рисунке 4 Из графиков этого рисунка видно, что после 2 2,5 часов прогрева температура агента сушки на первой ступени режима составляла 110°С, а температура материала образца древесины непрерывно повышалось до 108 109°С в наружных слоях древесины и до 106 108 °С - в центре Во втором периоде сушки температура агента поддерживалась на уровне 120°С, температура древесины, как и в первом периоде, также непрерывно повышалась, приближаясь к концу опытной сушки к температуре агента сушки
На рисунке 5 представлены графики зависимости внутреннего избыточного давления паровоздушной смеси в процессе сушки в зависимости от объемного веса образцов из древесины березы, т ев зависимости от степени прессования Размеры образцов при сушке 50х50х60 мм Объемный вес не прессованной березы 510 кг/м , а используемый в эксперименте прессованной - 1200 кг/м Из графиков (рисунок 5) видно, что в непрессованном образце березы давление паровоздушной смеси ниже, чем в прессованной Так если в непрессованном образце максимальное избыточное давление было 1,03 ати (рисунок 5 б), то в прессованном оно составляло 1,4 ати (рисунок 5 а) От плотности древесины зависит также и характер изменения давления во времени Так из рисунка 5 б следует, что повышение давления в центре образцов наблюдалось только в самом начале процесса, а потом на протяжении всей сушки оно снижалось При таких же условиях сушки в древесине с большей плотностью (рисунок 5 а) повышение давления наблюдалось в течение 7 7,5 часов Повышение внутреннего избыточного давления парогазовой смеси у березы прессованной через 13 часов, а у обычной - через 9 часов соответствовало прогреву образцов и переходу на новый более высокий температурный режим, соответствующий 120°С в окружающей среде
В образцах из непрессованной древесины березы перепад давлений по сечению материала меньше, чем в более плотной (прессованной) древесине Так, если на рисунке 5 б максимальный перепад давлений по сечению образцов составлял 0,35 ати, то на рисунке 5 а он был 0,6 ати Такое развитие давления в менее плотной древесине объясняется большей проницаемостью ее для парогазовой смеси Этим же объясняется большая скорость сушки менее плотной древесины
Рисунок 5 - Зависимость избыточного давления паровоздушной смеси во время сушки в зависимости от плотности древесины: а) плотность берёзы 1200 кг/м\ б) плотность березы 510 кг/м
В пятой главе для сушки ДП предложен высокотемпературный двухступенчатый режим. Первая ступень режима соответствует 100°С, а вторая -120°С Совмещенные графики развития потенциалов переноса и кривых сушки при высокотемпературной сушке ДП представлены на рисунке 6.
При соблюдении установленного режима сушки ДП, не выгружая контролируемый при сушке материал древесины, по температуре прогрева ДП ведется контроль сушки. Причем, как показала практика определения влажности древесины методом измерения ее температуры в лабораторных и промышленных условиях, расхождения показаний влажности, определяемых предложенным методом и весовым способом, составляли 3,0...3,5 %. Измерения температуры при этом не вызывает затруднений. Контроль ведется по выравниванию температуры по сечению древесины - рисунок 6. Выравнивание тем-
Р, МПа
Рисунок 6 - Кривые температуры (0, внутреннего избыточного давления (р) влагосо-держаиия ((У) при сушке прессованной древесины
пературы соответствует окончанию процесса сушки. Остаточная влажность ДП в этот момент соответствует 3...5 %. Схема установки термопар в материале ДП и подключение их к прибору представлено на рисунке 7.
Рассмотренный дистанционный метод определения влажности прессованной древесины по ее выравниванию температуры в центре и на поверхности древесины в процессе сушки может быть рекомендован для широкого внедрения при высокотемпературной сушке прессованной древесины.
Расчетный экономический эффект от внедрения высокотемпературной сушки составил 2496 рублей на 1 м3 ДП.
1. Установлено, что в фильтрационном тепло и - массопереносе при высокоинтенсивной сушке ДП основной движущей силой влагопереноса являются градиенты внутреннего избыточного давления паровоздушной смеси.
2. Для экспериментальных исследований фильтрационном тепло и - массо-переноса в высокоинтенсивных процессах сушки ДП разработана методика и техника комплексного измерения быстропеременных полей потенциалов переноса
3. Для исследования теплофизических свойств ДП разработан универсальный метод, реализуемый в нестационарном тепловом режиме, позволяющий в течение одного опыта на одном образце определять теплоемкость и коэффициенты теплопроводности и температуропроводности в широком температурном интервале.
4. Получены уравнения для расчета коэффициентов теплопроводности и температуропроводности ДП в зависимости от направления теплового потока относительно волокон древесины, ее плотности и температурного режима.
5. Для прессованной древесины при использовании операционного исчисления получена математическая модель по расчету внутреннего массопере-носа в зависимости от времени сушки и координаты по толщине материала ДП.
6. Получена математическая модель по учету одновременного влияния на процесс сушки ДП таких основных факторов как влажности, температуры и избыточного давления паровоздушной смеси, которая позволяет оценить качественную сторону процесса и наметить пути оптимального режима сушки.
7. Для ДП оптимальным является двухступенчатый высокотемпературный режим сушки с температурой агента сушки первой ступени режима 100°С, а второго 120°С, что обеспечивает максимальное давление парогазовой смеси, которое способствует интенсивному массопереносу и, в конечном счете, приводит к сокращению на 15.. .20% времени процесса сушки.
Рисунок 7 - Схема измерения температуры внутри ДП и на ее поверхности при дистанционном контроле влажности в процессе ее высокотемпературной сушки. 1 - металлическая кассета для ДП, 2 -прессованная древесина; 3 - термопары; 4 - пакетный переключатель; 5 - сосуд Дьюара; 6 - измерительный прибор
Основные выводы и рекомендации
8. Предложен дистанционный метод контроля влажности в высокотемпературной сушке ДП, основный на выравнивании температуры в толще древесины в процессе сушки, который обеспечивает 3.. .3,5% погрешности в измерениях.
9. Расчетный экономический эффект от внедрения высокотемпературной сушки составил 2496 рублей на 1 м2 ДП.
Основное- содержание диссертации опубликовано в работах
1. Белокуров, В.П. Подшипники скольжения из модифицированной древесины с улучшенными теплофизическими характеристиками [Текст] / В.П. Белокуров, В.А. Анисимов // Повышение эффективности лесозаготовок малолесных районов России: сб. науч. тр. / ВГЛТА. - Воронеж, 2002. - С. 55-57.
2. Белокуров, В.П. Теплопроводные антифрикционные подшипники скольжения из модифицированной древесины [Текст] / В.П. Белокуров, В.И. Ключников, В.А. Анисимов // Третья Российская национальная конференция по теплообмену: сб. науч. тр. / МЭИ. - М., 2002. - С. 48-50.
3. Белокуров, В.П. Универсальный способ исследования теплофизических свойств твердых материалов с низкой теплопроводностью [Текст] / В.П. Белокуров, В.В. Ясенов, В.А. Анисимов // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса: сб. науч. тр./ВГЛТА.-Воронеж, 2002.-С. 127-131.
4. Ясенов, В.В. Опоры скольжения из модифицированной древесины [Текст] / В.В. Ясенов, В.А. Анисимов, В.П. Белокуров // Физика, химия и механика трибосистем: Межвуз. сб. науч. тр. / ИГУ. - Иваново, 2003. - Вып. 2. - С. 67-68.
5. Ясенов, В.В. Температурное поле подшипников скольжения из модифицированной древесины [Текст] / В.В. Ясенов, В.П. Белокуров, В.А. Анисимов // Проблемы экономии топливно-энергетических ресурсов на предприятиях и ТЭС: сб. науч. тр. / СПб ГТУ РП. - СПб., 2003. - С. 31-35.
6. Ясенов, В.В. Тепловой режим подшипников скольжения из прессованной древесины [Текст] /В.В. Ясенов, В.И. Ключников, В.А. Анисимов // Природопользование. Ресурсы, техническое обеспечение: сб. науч. тр. / ВГЛТА. -Воронеж, 2004. - С. 415-420.
7. Анисимов, В.А. Методика экспериментальных исследований теплофи-зических свойств прессованной древесины [Текст] / В.А. Анисимов // Лес. Наука. Молодежь: сб. науч. тр. / ВГЛТА. - Воронеж, 2004. - С. 103-105.
8. Анисимов, В.А. Термодинамические особенности влияния парциального давления паровоздушной среды смеси на сушку древесины [Текст] / В.А. Анисимов // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса: сб. науч. тр. / ВГЛТА. - Воронеж, 2004. - С. 33-36.
9. Анисимов, В.А. Исследование теплофизических характеристик прессованной древесины [Текст] /В.А. Анисимов // Лес. Наука. Молодежь: сб. науч. тр. / ВГЛТА. - Воронеж, 2004. - С. 106-108.
10. Анисимов, В.А. Термодинамика внутренних избыточных давлений при сушке древесины [Текст] / В.А. Анисимов, В.П. Белокуров // Интеграция науки, образования и производства для развития лесного хозяйства и лесопромышленного комплекса: сб. науч. тр. / ВГЛТА. - Воронеж, 2004. - С. 17-19.
05. - иб~
Просим Ваши отзывы по автореферату ОБЯЗАТЕЛЬНО В ДВУХ ЭКЗЕМПЛЯРАХ С ЗАВЕРЕННЫМИ ПОДПИСЯМИ высылать по адресу. 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, Воронежская государственная лесотехническая академия. Ученому секретарю. Телефон, факс 8-0732-53-72-40
Анисимов Владимир Александрович
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СУШКИ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ В ПРОЦЕССЕ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Анисимов, Владимир Александрович
ВВЕДЕНИЕ.
1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1 Прессованная древесина и ее значения при использовании в различных отраслях.
1.2 Фильтрационный тепло - и массоперенос при сушке древесины за счет градиента внутреннего избыточного давления.
1.3 Анализ процесса тепло - и массопереноса при сушке прессования древесины и особенности его оптимального управления.
1.4 Анализ современного состояния температурных данных о теплофизических свойствах натуральной и прессованной древесины.
1.4.1 Удельная теплоемкость натуральной древесины.
1.4.2 Коэффициенты теплопроводности натуральной древесины.
1.4.3 Коэффициент температуропроводности древесины.
1.5 Теплофизические свойства прессованной древесины.
1.6 Выводы, цель и задачи исследования.
2 МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЛЬТРАЦИОННОГО ТЕПЛО - И МАССОПЕРЕНОСА И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НАТУРАЛЬНОЙ И ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ.
2.1 Исследуемые материалы и особенности замера температуры и внутреннего избыточного давления при сушке древесине.
2.2 Методика и экспериментальные установки для исследования фильтрационного тепло - и массопереноса в процессах сушки.
2.2.1 Методика замера температуры.
2.2.2 Методика определения внутренних избыточных давлений.
2.2.3 Методика измерения влагосодержания образцов древесины в процессе сушки.
2.3 Методика исследования теплофизических свойств прессованной древесины.
2.3.1 Квазистационарные методы исследования теплофизических свойств прессованной древесины. а) Методика определения коэффициента теплопроводности прессованной древесины с помощью прибора ИТ-С-400. б) Методика определения теплоемкости прессованной древесины с помощью прибора ИТ-С-400.
2.3.2 Нестационарный метод исследования теплофизических свойств прессованной древесины.
2.4 Методика подготовки к исследованию образцов из прессованной древесины для определения коэффициента теплопроводности и удельной теплоемкости.
2.5 Градуировка измерителя теплоемкости в приборе ИТ-А-400.
2.5.1 Градуировка измерителя теплопроводности в приборе ИТ-Я-400.
2.5.2 Градуировка измерителя теплопроводности в приборе ИТ-С-400.
2.6. Выводы.
3 ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ.
3.1 Температурно - временные теплофизические характеристики прессованной древесины.
3.2 Температурная зависимость коэффициента теплопроводности.
3.3 Аналитический учет для расчетной практики зависимости коэффициента теплопроводности от температуры и от плотности материала.
3.4 Температуропроводность прессованной древесины.
3.5 Исследование по получению термостойкого теплопроводного материала из прессованной древесины и его теплофизические свойства.
3.6 Выводы.
4 ТЕПЛО - И МАССОПЕРЕНОС В ПРОЦЕССЕ СУШКИ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ.
4.1 Внешний тепло - и массоперенос в процессе сушки.
4.2 Внутреннее тепло - и массоперенос в процессе сушки.
4.3 Термодинамика процесса сушки древесины.
4.4 Внутренние избыточное давление при сушке натуральной и прессованной древесины.
4.5 Разработка режима сушки прессованной древесины с учетом внутренних избыточных давлений.
4.6 Анализ влияния различных параметров на процесс сушки натуральной и прессованной древесины.
4.7 Выводы.
5 ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СУШКИ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ В ПРОЦЕССЕ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ.
5.1 Особенности высокотемпературной сушки прессованной древесины.
5.2 Фильтрационный тепло - и массоперенос прессованной древесины в процессе ее сушки.
5.3 Дистанционный контроль влажности при высокотемпературной сушке прессованной древесины.
5.4 Расчет экономического эффекта от внедрения высокотемпературной сушки прессованной древесины.
5.5 Выводы.
Введение 2005 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Анисимов, Владимир Александрович
Актуальность темы. Сырьем для изготовления прессованной древесины служит натуральная древесина. Ежегодно в мире заготавливается свыше 2,5 млрд.м3 древесины, в том числе в России свыше 300 млн.м3 древесины, которая является основным сырьем для многих отраслей промышленности, строительства и сельского хозяйства. Постоянно растущая потребность в древесных материалах не может быть удовлетворена только увеличением объема заготовок. Важным условием экономически выгодного использования древесины является увеличение срока ее службы, защита от биологического разрушения, возгорания и химически агрессивных сред. Все это достигается при использовании прессованной древесины (ДП), которая также существенно улучшает и природные свойства натуральной древесины. Проблема прессования древесины приобретает в настоящее время большое значение из-за заметного сокращения лесных ресурсов, влекущим за собой необходимость включения в сферу производства для получения ДП таких малоценных мягких лиственных пород как березы, осины, ольхи, тополя. Использование ДП является значительным резервом экономии цветных и черных металлов, особенно при использовании ее в машиностроении в узлах опор скольжения.
Широкое внедрение ДП сдерживается недостаточной изученностью технологии для массового производства ДП. Наиболее длительным и энергоемким процессом в технологии получения ДП является процесс ее сушки, который до настоящего времени не нашел своего теоретического и экспериментального решения. Причиной этого является также практическое отсутствие информации о теплофизических свойствах ДП, что не позволяет в ряде случаев проводить расчеты как режимов сушки ДП, так тепловые расчеты при использовании ДП в опорах скольжения.
Одним из методов интенсификации процесса сушки является использование высокотемпературного режима сушки, при котором одним из основных параметров влияющих на тепло - и массоперенос, является градиент внутреннего избыточного давления паровоздушной смеси. Целенаправленное же решение этой проблемы невозможно без создания и использования надежных, удобных и проверенных методов исследования. Необходимы теоретические и экспериментальные исследования, которые требуют особого подхода и решения.
Таким образом, решение рассматриваемой проблемы является актуальной важной прикладной задачей, имеющей существенное значение для научного обоснования режимов сушки ДП.
Работа выполнялась в соответствии с научно - технической программой «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» (подпрограмма «Инновация». Гос. регистр. №01.2.00108701, 2001.2003 г.г.) и по Комплексному плану научно -исследовательских работ ВГЛТА по теме «Разработка и создание диагностических систем по физико-механическим свойствам материалов, применяемых на предприятиях лесного комплекса и других отраслей промышленности». Гос. регистр. №01.2.00105347 (раздел «Реофизика модифицированной древесины »), 2001.2005 г.г.
Цель работы: заключается в обосновании и разработке технологии высокотемпературной сушки прессованной древесины в процессе ее получения.
Объекты и методы исследований. Объектом исследований явился материал из прессованной древесины. Теоретические исследования базировались на методах дифференциального и интегрального исчисления с использованием уравнений тепло - и массообмена и термодинамики. Использовались численные методы расчета параметров теплопередачи, движения, диффузии. В экспериментальных исследованиях применены методы моделирования, микроструктурного анализа материала, математической статистики и ЭВМ.
Научная новизна работы:
- разработана методика для исследования фильтрационного тепло - и массопереноса в высокотемпературных режимах сушки ДП отличающаяся одновременным комплексным измерением быстроменяющихся полей потенциалов переноса;
- получена математическая модель термодинамики сушки ДП отличающаяся учетом одновременного влияния на процесс сушки таких основных факторов как влажность, температура и внутреннее избыточное давление паровоздушной смеси;
- получена математическая модель по расчету внутреннего массопереноса в процессе сушки ДП отличающаяся учетом изменения влажности по линейному закону; исследованы теплофизические свойства ДП (теплоемкость, коэффициенты теплопроводности и температуропроводности) и получены уравнения для их расчета отличающиеся результатами исследований в широком температурном интервале, учетом степени прессования (плотности) и направлением теплового потока относительно волокон древесины;
- предложен двухступенчатый высокотемпературный режим сушки ДП с температурой агента первой ступени сушки 100 °С, а второго 120 °С отличающийся быстрым прогревом ДП, обеспечением максимального давления парогазовой смеси, которое способствует интенсивному массопереносу и сокращению времени процесса сушки;
- предложен дистанционный метод контроля влажности в высокотемпературной сушке ДП, основанный на принципе выравнивания температуры в толще древесины в процессе ее сушки. Значимость для теории и практики. Теоретические и экспериментальные исследования позволили обосновать особенности тепло -и массопереноса при сушке ДП и определить оптимальные режимы ее сушки. Определены теплофизические свойства ДП и получены уравнения для их расчета в зависимости от температуры, степени прессования (плотности) и направления теплового потока относительно волокон древесины.
Реализация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований рассмотрены, одобрены и приняты к внедрению научно-производственным центром «Восмоддрев», ООО фирма «Олми» и внедрены в учебный процесс на кафедре древесиноведения ВГЛТА.
Обоснованность и достоверность сформулированных в диссертации научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается корректностью принятых допущений при исследованиях, хорошей сходимостью теоретических выводов с результатами экспериментальных исследований, использованием современных экспериментальных методов и обработки их результатов.
Основные положения, выносимые автором на защиту:
- установка и методика определения теплофизических свойств ДП в широком температурном интервале;
- результаты теоретических исследований термодинамики сушки ДП учитывающие одновременное влияние на процесс сушки влажности, температуры и внутреннего избыточного давления парогазовой смеси;
- аналитическая зависимость по расчету внутреннего массопереноса в процессе сушки, в которой в расчетах принято, что изменение влажности происходит по линейному закону;
- экспериментальные результаты исследований теплофизических характеристик ДП (теплоемкости, коэффициенты теплопроводности и температуропроводности) и полученные уравнения для их расчета;
- двухступенчатый высокотемпературный режим сушки ДП, обеспечивающий интенсивный массоперенос и сокращение времени процесса сушки;
- дистанционный метод контроля влажности в высокотемпературной сушке ДП.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 3-й Российской национальной конференции по теплообмену (М.: МЭИ, 2002), на всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Воронеж: ВГЛТА, 2004)и на ежегодных научно — технических конференциях профессорско — преподавательского состава ВГЛТА (Воронеж).
Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 10 научных работ (из них 3 единоличные публикации).
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и приложений. Она включает 168 страниц, из них 151 страницу основного текста, 26 иллюстраций, 14 таблиц, 120 наименований использованной литературы, в том числе 18 иностранных источников и 3 приложений.
Заключение диссертация на тему "Разработка технологии высокотемпературной сушки прессованной древесины в процессе ее получения"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
1. Установлено, что в фильтрационном тепло и - массопереносе при высокоинтенсивной сушке прессованной древесины основной движущей силой влагопереноса являются градиенты внутреннего избыточного давления паровоздушной смеси.
2. Для экспериментальных исследований фильтрационного тепло - и массопереноса в высокоинтенсивных процессах сушки прессованной древесины разработана методика и техника одновременного комплексного измерения быстропеременных полей потенциалов переноса.
3. Для исследования теплофизических свойств прессованной древесины разработан универсальный метод, реализуемый в нестационарном тепловом режиме, позволяющий в течение одного опыта на одном образце определять теплоемкость и коэффициенты теплопроводности и температуропроводности в широком температурном интервале.
4. Получены уравнения для расчета коэффициентов теплопроводности и температуропроводности прессованной древесины в зависимости от •направления теплового потока относительно волокон древесины, ее плотности и температурного режима.
5. Пропитывание прессованной древесины кремнийорганическим соединением совместно с нитридом бора в количестве 2,7% по массе позволяет повысить термостойкость и, самое главное теплопроводность прессованной древесины в .1,5.2,0 раза, что является существенным при использовании прессованной древесины в узлах опор скольжения в машиностроении.
6. Для принятого линейного закона изменения влажности в процессе сушки прессованной древесины при использовании операционного исчисления получена математическая модель по расчету внутреннего массопереноса в зависимости от времени сушки и координаты по толщине материала прессованной древесины.
7. Получена математическая модель по учету одновременного влияния на процесс сушки прессованной древесины таких основных факторов как влажности, температуры и избыточного давления паровоздушной смеси, которая позволяет оценить качественную сторону процесса и наметить пути оптимального режима сушки.
8. Для прессованной древесины оптимальным является двухступенчатый высокотемпературный режим сушки с температурный режим сушки с температурой агента сушки первой ступени режима 100 °С, а второго 120 °С, что обеспечивает максимальное давление парогазовой смеси, которое способствует интенсивному, массопереносу и, в конечном счете, приводит к сокращению на 15.20% времени процесса сушки.
9. Предложен дистанционный метод контроля влажности в высокотемпературной сушке прессованной древесины, основный на выравнивании температуры в толще древесины в процессе сушки, который обеспечивает 3.3,5% погрешности в измерениях.
10. Расчетный экономический эффект от внедрения высокотемпературной сушки составил 2496 рублей на 1 м3 ДП.
Библиография Анисимов, Владимир Александрович, диссертация по теме Древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки
1. Ананьин, П.И. Высокотемпературная сушка древесины Текст.: учеб. / П.И. Ананьин, В.Н. Петри. -М.: Гослесбумиздат, 1963. - 198 с.
2. Анисимов, В.А. Методика экспериментальных исследований теплофизических свойств прессованной древесины Текст. / В.А. Анисимов // Лес. Наука. Молодежь: сб. науч. тр. / ВГЛТА. Воронеж, 2004. - С. 103-105.
3. Анисимов, В.А. Исследование теплофизических характеристик прессованной древесины Текст. / В.А. Анисимов // Лес. Наука. Молодежь: сб. науч. тр. / ВГЛТА. -Воронеж, 2004.-С. 106-108.
4. Барташев, Л.В. Конструктор и экономика Текст.: учеб. / Л.В. Барташев. — М.: Экономика, 1977.-221 с.
5. Белокуров, В.П. Теплопроводные антифрикционные подшипники скольжения из модифицированной древесины Текст. / В.П. Белокуров [и др.] // Третья Российская национальная конференция по теплообмену: сб. науч тр. / МЭИ. М., 2002. - С. 4850.
6. Белый, В.А. Древесно-полимерные конструкционные материалы и изделия Текст.: учеб. / В.А. Белый, В.И. Врублевская, В.И. Купчинов // Минск: Наука и техника, 1980.-268 с.
7. Буравой, С.Е. Унифицированный ряд приборов для теплофизических измерений Текст. / С.Е. Буравой, В.В. Курепин, Г.С. Петров // Инженерно-физический журнал. 1980. - Т. 38. -№ 3. - С. 420-428.
8. Варгафтик, Н.В. Теплофизические свойства жидкостей и газов Текст.: учеб. / Н.В. Варгафтик. -М., 1963. 708 с.
9. Васильев, Л.Л. Теплофизические свойства пористых материалов Текст.: учеб. пособие / Л.Л. Васильев, С.А. Танаева. Минск: Наука и техника, 1971. - 265 с.
10. Воронов, В.Г. Автоматическое управление процессами сушки Текст.: учеб. пособие / В.Г. Воронов, З.Н. Михайлецкий. Киев: Техника, 1982. - 116 с.
11. Воронов, В.Г. Принципы построения устройств управления тепломассообмен-ными процессами Текст.: учеб. / В.Г. Воронов. Киев: Наукова думка, 1983. — С. 3-10.
12. Виткевичюс, А.П. Исследование фильтрационного массопереноса в процессе сушки за счет градиента внутреннего избыточного давления Текст.: Дисс. . канд. техн. наук. М., 1970. - 126 с.
13. Геращенко, О.А. Тепловые и температурные измерения Текст.: учеб. пособие / О.А. Геращенко. Киев: Наукова думка, 1965. - 304 с.
14. Гинзбург, А.С. Исследование переноса водяного пара при сублимации льда влажного капиллярнопористого тела Текст.: учеб. пособие / А.С. Гинзбург, К.Б. Гисина. Минск, 1965. - С. 63-72.
15. ГОСТ 16483.1-73. Методы определения плотности Текст. М.: Изд-во стандартов, 1982. - 5 с.
16. Глухов, В.И. Теплофизические свойства модифицированной полимерами древесины Текст. /В.И. Глухов, Г.В.Ширяев, Б.А. Бриксман // Изв. АН БССР, серия физ. энерг. наук. - 1976. - № 4. - С. 44-49.
17. Der, J. Руководство к практическому применению преобразования Лапласа Текст.: учеб. / J. Der. М.: Гос. физ. - матем. лит., 1958. - 207 с.
18. Диткин, В.А. Справочник по операционному исчислению Текст.: учеб. пособие/В.А. Диткин, П.И. Кузнецов. М.: Гос. изд. Техн. -теорет. лит., 1951. -256 с.
19. Дмитрович, А.Д. Определение теплофизических свойств строительных материалов Текст.: учеб. / А.Д. Дмитрович М.: Высшая школа, 1968. - 206 с.
20. Долацис, Я.А. Разиционно-химическое модифицирование древесины Текст.: учеб. / Я.А. Долацис. Рига: Зинатне, 1986. - 180 с.
21. Дульнев, Г.И. Теплопроводность влажных пористых материалов / Г.И. Дульнев Текст. // Инженерно-технический журнал. 1989. - Т. 56. - № 2. - С. 261-291.
22. Дьяконов, К.Ф. Влияние высокотемпературных режимов сушки на прочность древесины Текст. / К.Ф. Дьяконов // Деревообрабатывающая промышленность. — 1965.-№ 1.-С. 17-21.
23. Дьяконов, К.Ф. Влияние гидротермической обработки на прочность древесины сосны Текст. / К.Ф. Дьяконов // Научные труды ЦНИИМОД. Архангельск, 1966 -Вып. 19.-С. 54-57.
24. Емченко, М.П. Определение тепловых свойств древесных материалов Текст. / М.П. Емченко // Машины и орудия для мелиорирования лесозаготовок. Л., 1974. -Вып. 2.-С. 149-153.
25. Зиединьш, И.С. Влияние изменения природной структуры древесины на ее теплопроводность Текст. / И.С. Зиединьш, К.С. Пельня // Современные проблемы древесиноведения. Красноярск. 1987.-С. 132-134.
26. Кантер, К.Р. О тепловых свойствах древесины Текст. / К.Р. Кантер // Деревообрабатывающая промышленность. 1967. - № 7. - С. 17-18.
27. Карелоу, Г. Теплопроводность твердых тел Текст. / Г. Карелоу, Д. Егер. М.: Наука, 1984.-487 с.
28. Каспер, В.И. Физико-механические свойства древесины при кондуктивно-конвективной сушке / В.И. Каспер и др. // Тезисы докладов: Всесоюзн. конф. по современным проблемам древесиноведения: сб. науч. тр. / БТИ. Минск, 1971. - С. 83-84.
29. Каспер, В.И. Теплофизические характеристики модифицированной древесины Текст. / В.И. Каспер, Г.Н. Ханеня // Проблемы модификации древесины, перспективы развития ее производства и применения в народном хозяйстве: сб. науч. тр. -Гродно, 1979.-С. 120-124.
30. Кириллов, Н.М. Расчет процессов тепловой обработки древесины при интенсивном теплообмене Текст. /Н.М. Кириллов. М. - JL, 1959. - 88 с.
31. Кротов, JI.H. Термодинамические особенности высокотемпературной сушки древесины Текст. /Л.Н. Кротов, В.Н. Ослонович // Труды Всесоюзн. научн. -техн. конф. Сушка древесины: сб. науч. тр. Архангельск, 1968. - С. 78-80.
32. Кротов, Л.Н. Влияние температуры на теплофизические свойства древесины лиственницы Текст. / Л.Н. Кротов, В.П. Ловецкий // Технология деревообработки: сб. науч. тр. Красноярск, 1973. - С. 114-120.
33. Кулешов, Г.Г. К определению удельной теплоемкости сухой натуральной древесины Текст. / Г.Г. Кулешов, В.И. Тарашкевич // Изв. АН БССР, серия физ. энерг. Наук 1988. - № 4. - С. 80-84.
34. Кулешов, Г.Г. Экспериментальное исследование удельной теплоемкости натуральной влажной древесины Текст. / Г.Г. Кулешов, В.И. Тарашкевич // ИФЖ. -1988.-Т. 55.-№ 1.-С. 140-141.
35. Курепин, В.В. Промышленные теплофизические приборы первого поколения Текст. / В.В. Курепин [и др.] // Промышленная теплотехника. 1981. - Т. 3. - № 1. -С. 29-34.
36. Кэй, Дж. Таблицы физических и химических постоянных Текст. / Дж. Кэй, Т. Лэби.-М, 1962.-248 с.
37. Лебедев, П.Д. Сушка древесины в жидких средах Текст. / П.Д. Лебедев, А.И. Зуев. М.: Госэнергоиздат, 1957. - 12 с.
38. Лебедев, П.Д. Высокотемпературная сушка материалов под действием внутреннего градиента давления пара Текст. / П.Д. Лебедев // Труды МЭИ. 1958. - Вып. 30.-С. 45-51
39. Лебедев, П.Д. Расчет и проектирование сушильных установок Текст. / П.Д. Лебедев. -М.: Госенергоиздат, 1963. 180 с.
40. Ловецкий, В.П. Исследование теплофизических характеристик древесины лиственницы при температуре 0-130 °С Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук / Ловецкий В.П. Красноярск, 1973. - 28 с.
41. Лыков, А.В. Явление переноса в капиллярно-пористых телах Текст. / А.В. Лыков. М.: Гостехиздат, 1954. - 390 с.
42. Лыков, А.В. Тепло и массообмен в процессах сушки Текст. / А.В. Лыков. -М.: Госэнергоиздат, 1956. - 546 с.
43. Лыков, А.В. Теория тепло и массопереноса Текст. / А.В. Лыков, Ю.А. Михайлов. — М.: Гоэнергоиздат, 1963. - 240 с.
44. Лыков, А.В. Теория теплопроводности Текст.: учеб. / А.В. Лыков. М.: Высшая школа, 1967. — 598 с.
45. Лыков, А.В. Теория сушки Текст.: учеб. пособие / А.В. Лыков. М.: Энергия, 1968.-336 с.
46. Лыков, А.В. Теория сушки Текст.: учеб. пособие / А.В. Лыков. М.: Энергия, 1988.-471 с.
47. Максимов, Г.А. Сушка влажных материалов в электрическом поле высокой частоты Текст. / Г.А. Максимов // Труды Всесоюзн. научн. техн. совещания по сушке. Энергетическая секция: сб.науч. тр. - М.: Профиздат, 1958. - С. 48-51.
48. Миснар, А. Теплопроводность твердых тел, жидкостей, газов и их композиций Текст. / А. Миснар. М., 1968. - 464 с.
49. Михайлов, Ю.А. К теории процесса конвективной сушки Текст. / Ю.А. Михайлов // Инженерно-физический журнал. 1958. - № 1. - С. 37-40.
50. Михайлов, Г.А. Эволюция полей потенциала фильтрационного массопереноса во влажных дисперсных средах Текст. / Г.А. Михайлов, И.В. Романина // Инженерно-физический журнал. 1964. - № 1. - С. 27-32.
51. Нестеренко, А.В. Экспериментальное исследование тепло и массообмена, при испарении жидкости со свободной поверхности Текст. / А.В. Нестеренко // Журнал технической физики. - 1954. - Т. 24 - №4. - С. 21-24.
52. Определение влажности строительных материалов путем гаммаскопии Текст.: учеб. пособие. М.: Профиздат, 1958. - 190 с.
53. Осипова, В.А. Экспериментальные исследования процессов теплообмена Текст. / В.А. Осипова. М.: Энергия, 1979. - 320 с.
54. Ослонович, В.Н. Исследование высокотемпературной сушки пиломатериалов из древесины лиственницы Текст.: дис. . канд. техн. наук / Ослонович В.Н. Красноярск, 1957. - 186 с.
55. Оснач, Н.А. Проницаемость и проводимость древесины Текст. / Н.А. Оснач. — М.: Лесная промышленность, 1964. 126 с.
56. Перелыгин, Л.М. Древесиноведение Текст.: учеб. для вузов / Л.М. Перелыгин, Б.Н. Уголев. -М.: Лесная промышленность, 1971. С. 104-109.
57. Петров-Денисов, В.Г. Прибор для определения коэффициента переноса влаги Текст. / В.Г. Петров-Денисов, Л.А. Масленников, К.В. Гусева // Характеристики массопереноса и методы их определения: сб. науч. тр. М., 1965. - С. 210-213.
58. Писарева, Л.И. Тепло и массообмен при интенсивной сушке пористых материалов Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук / Писарева Л.И. - М, 1968. - 22 с.
59. Платунов, Е.С. Теплофизические измерения в монотонном режиме Текст. / Е.С. Платунов. Л.: Энергия, 1973.- 144 с.
60. Платунов, Е.С. Теплофизические измерения и приборы Текст. / Е.С. Шатунов. Л.: Машиностроение, 1986. - 256 с.
61. Полубояринов, О.И. Плотность древесины Текст. / О.И. Полубояринов. М.: Лесная промышленность, 1976. - 240 с.
62. Роценс, К.А. Особенности свойств модифицированной древесины Текст. / К.А. Роценс, А.В. Берзон, Я.К. Гулбис. Рига: Зинатне, 1983. - С. 118-148.
63. Рукосуева, Л.С. Удельная теплоемкость древесины тропических пород Текст. / Л.С. Рукосуева, Ю.В. Лаптев, A.M. Пожиток: сб. науч. трудов. Л.,1985. - С. 23-25.
64. Румшинский, Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента Текст. / Л.З. Румшинский. -М.: Наука, 1971. 192 с.
65. Серговский, П.С. Гидротермическая обработка и консервирование древесины Текст. / П.С. Серговский. М.: Лесная промышленность, 1975. - С. 36-40.
66. Свиклис, Б.Б. Тепло и массоперенос при сушке торфа перегретым паром Текст. / Б.Б. Свиклис // Известия АН Латв. ССР, серии физич. и техн. наук. - 1966. -Вып. 4.-С. 72-75.
67. Смольский, Б.М. Тепло и меассообмен при радиционно-конвективной сушке Текст. / Б.М. Смольский, Р.Э. Ситняковский // Тепло - и массообмен при фазовых и химических превращениях: сб. науч. тр. - Минск, 1968. - С. 282-285.
68. Справочное руководство по древесине Текст.: учеб. пособие. М., 1979. - С. 106-109.
69. Тарашкевич, В.И. Эффективные (кажущиеся) и истинные теплофизические свойства влажной древесины Текст. / В.И. Тарашкевич // Исследование в области химии древесины: сб. науч. тр. Рига, 1988. — С. 126.
70. Темкин, А.Г. Фильтрационный и диффузный перенос в процессах сушки Текст. / А.Г. Темкин // Теория сушки: сб. науч. тр. М., 1969. - С. 66-72.
71. Уголев, Б.С. Древесиноведение с основами лесного товароведения Текст. / Б.С. Уголев. -М.: Лесная промышленность, 1975. С. 142-151.
72. Филиппов, П.И. Методы определения теплофизических свойств твердых тел Текст. / П.И. Филиппов, A.M. Тимофеев. Новосибирск: Наука, 1976. - 101 с.
73. Фоломин, А.И. Физические основы тепловой сушки древесины и особенности сушки ее в неводных жидкостях Текст. / А.И. Фоломин. М.: Госэнергоиздат, 1956.-180 с.
74. Хазанов, Г.М. Народохозяственное значение внедрения прессованной древесины в качестве материала для деталей машин Текст. / Г.М. Хазанов. -М., 1964. С. 5-39.
75. Хеммингер, В. Калориметрия. Теория и практика Текст.: учеб. пособие / В. Хеммингер, Г. Хене. М., 1989. - 175 с.
76. Хухрянский, П.Н. Опыт применения прессованной древесины для изготовления деталей машин Текст. / П.Н. Хухрянский. М.: Гос ИНТИ, 1962. - 72 с.
77. Хухрянский, П.Н. Прессование древесины Текст. / П.Н. Хухрянский. М.: Лесная промышленность, 1964. — С. 3-4.
78. Хухрянский, П.Н. Прессованная древесина-заменитель дефицитных материалов Текст. / П.Н. Хухрянский. М.: Лесная промышленность, 1964. - С. 3-4.
79. Хухрянский, П.Н. Прессованная древесины Текст. / П.Н. Хухрянский. М., 1964.-С. 155-158.
80. Чудинов, Б.С. Усреднение эффективных тепловых коэффициентов древесины Текст. / Б.С. Чудинов // Древесиновединие и защита древесины: сб. науч. тр. / Ин-т леса и древесины СО АН СССР. Новосибирск, 1963. - С. 48-65.
81. Чудинов, Б.С. О влиянии породы на тепловые свойства древесины Текст. / Б.С. Чудинов, В.И. Степанов // Исследование в области древесины и древесных материалов: сб. науч. тр. Красноярск, 1967. - С. 109-114.
82. Чудинов, Б.С. Теория тепловой обработки древесины Текст. / Б.С. Чудинов. -М., 1968.-256 с.
83. Чудинов, Б.С. Вода в клеточной стенке древесины Текст. / Б.С.Чудинов, М.Д. Андреев // Препринт ИЛиД АН СССР. Красноярск. 1978. - 45 с.
84. Чудинов, Б.С. Вода в древесине /Б.С. Чудинов. Новосибирск: Наука, 1984. -277 с.
85. Чудновский, А.Ф. Теплофизические характеристики дисперсных материалов Текст. / А.Ф. Чудновский. М.: Физматгиз, 1962. — 324 с.
86. Шевельков, В.П. Теплофизические характеристики изоляционных материалов Текст. / В.П. Шевельков. М., 1968. - 464 с.
87. Шлянский, О.Ф. Тепловые свойства стеклопластиков Текст. / О.Ф. Шлянский. М.: Химия, 1973. - 224 с.
88. Шубин, Г.С. Экспериментальное исследование тепло и массообмена при высокотемпературной конвективной сушке плоских древесных материалов Текст. / Г.С. Шубин // Тепло - и массоперенос: сб. науч. тр. - М.: Госэнергоиздат, 1961. Т.4. -С. 96-102.
89. Шубин, Г.С. Исследование влияния различных факторов на тепловые свойства древесины Текст. / Г.С. Шубин, Э.Б. Щедрена // Тепло и массоперенос. - Мн., 1972.-Т. 7.-С. 285-287.
90. Шубин, Г.С. Физические основы и расчет процесса сушки древесины Текст. / Г.С. Шубин. М.: Лесная промышленность, 1973. - 245 с.
91. Шутов, Г.М. Современное состояние проблемы модифицирования древесины Текст. / Г.М. Шутов. Минск, 1979. - 28 с.
92. Шутов, Г.М. Экспериментальное исследование удельной теплоемкости и динамики сушки натуральной влажной древесины Текст. / Г.М. Шутов, Г.Г. Кулешов // Современные проблемы древесиноведения: сб. науч. тр. — Красноярск, 1987. — С. 91-93.
93. Шутов, Г.М. Экспериментальное исследование коэффициентов теплопроводности натуральной и модифицированной древесины Текст. / Г.М. Шутов, В.И. Та-рашкевич // Модификация древесины: сб. науч. тр. Мн., 1990. - С. 57.
94. Шутов, Г.М. Экспериментальное исследование коэффициентов теплопроводности натуральной и модифицированной древесины Текст. / Г.М. Шутов, В.И. Та-рашкевич // Модификация древесины: сб. науч. тр. Минск, 1990. — С. 57.
95. Ясенов, В.В. Опоры скольжения из модифицированной древесины Текст. / В.В. Ясенов, В.А. Анисимов, В.П. Белокуров // Физика, химия и механика трибоси-стем: сб. науч. тр. / ИГУ. Иваново, 2003. - Вып. 2. - С. 67-68.
96. Ясенов, В.В. Тепловой режим подшипников скольжения из прессованной древесины Текст. /В.В. Ясенов [и др.] // Природопользование. Ресурсы, техническое обеспечение: сб. науч. тр. / ВГЛТА. Воронеж, 2004. - С. 415-420.
97. Calvert, W.W. High Temperature Kiln Drying of Limber, For. Prod. J., 1958, VIII, (2).
98. Campbell G.S., The Value of Presteaming for Drying some Collapse Susceptible Eucalypts, For. Prod. J., 1964, XI, (8).
99. Dzurenda L. Vypocet koefficienta teplotney vodivosti dreva// Drevo. 1983. V.38. N 11.-P. 317-320.
100. Ellwood E.L., Ericson R.W., Effect of Presteaming on Seasoning Stain and Drying Rate of Redwood, For. Prod. J., 1962, XII, (7).
101. Etrler F., Pamela J. The heat capacity of water in cilica pores // J. CoIIoed and Interface Sci. 1987. V. 120. - P. 94-99.
102. Gilbert L. Comotoc., Longitudinal Permeability of Green Eastern Hembock, For. Prod. J., 1965, XV, (10).
103. Hart C.A., Principles of Moisture Movement in Wood, For. Prod. J., 1964, XIV, (5).
104. Hann R.A., Drying Yellow-Poplar at Temperatures above 100 °C, For. Prod. J., 1964, XIV, (5).
105. Hart C.A., The Drying of Wood, North Carolina State University at Raleight, 1965.
106. Jokel J., Micousek M. Теплопроводность древесины и материалов на ее основе. -М.: Drevo, 1960. V. 21. N 9. с.266-272.
107. Kollnann F., Malmqvist L. Uber die Warmeleitzahl von Holz und Holzverkstoffen. Holz als Roh und Werkstoff. 1956. c.6. - S. 201-204.
108. Kollmann F. Technologie des Holzes und der Holzwerkstoffe. Band 2. Vydanie Ber-lin-Gotingen-Heidelberg. Springer. 1951.
109. Narayanamurti D., Jain N. A Note pf the specific heat of wood// Current Science. V.27. N. 3. 1958.-P.97.
110. Skaar J., Simpson W. Thermobynamics of water sorption by wood/ Forest products Journal. 1968. V. 18. N 7. S.49-58.
111. Van Haneghem I.A., Leij F.J. Thermal properties of moist porous media at temperatures below 0 °C // High. Temp. High. Press. - 1985. V. 17. N 6. - P.611-621.
112. Vorrieter L. Holztechnologisches Handbuch. Band 2. System Holz-Wasser-Warme. Munchen.- 1958. S.2-6.
113. Wen-Shen L.,Dai Cheng-yue, Cao-Rui-Tang, Lui Yi-Xing. Study of transfer of wood// Northeast Forestry University. J. North-East Forest Univ. 1987. V. 15. N 4. -P.56-65.
114. Wissenspeisher. Jlolrtertechnic. Grundlagen. VEB. Fachbuchverlag. 1985. — S. 43.
-
Похожие работы
- Физические особенности и режимы сушки древесины в гидрофильных жидкостях
- Деформативность древесины круглых тонкомерных сосновых лесоматериалов и режимы их камерной сушки
- Совершенствование технологии и оборудования для сушки древесины электромагнитной энергией сверхвысокой частоты
- Технология получения цветной прессованной древесины марки "Дестам" и исследование ее свойств
- Интенсификация процесса сушки древесины трудносохнущих пород