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DE844578C - Method of drying wood - Google Patents

Method of drying wood

Info

Publication number
DE844578C
DE844578C DESCH1654A DESC001654A DE844578C DE 844578 C DE844578 C DE 844578C DE SCH1654 A DESCH1654 A DE SCH1654A DE SC001654 A DESC001654 A DE SC001654A DE 844578 C DE844578 C DE 844578C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drying
wood
equilibrium
hygroscopic
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DESCH1654A
Other languages
German (de)
Inventor
Rudolf Dr-Ing Keylwerth
Franz Dr-Ing Kollmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DESCH1654A priority Critical patent/DE844578C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE844578C publication Critical patent/DE844578C/en
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2210/00Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2210/16Wood, e.g. lumber, timber

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

Verfahren zum Trocknen von Holz Es sind bereits Verfahren zum Trocknen von Holz bekannt, bei denen die Beziehungen zwischen Holzfeuchtigkeit und Kammerklima nach bestimmten Regeln gesteuert werden. So soll z. B. nach einem bekanntenTrockenverfahrendieLuftfeuchtigkeit zwischen der Anfangs- und Endfeuchte in der Kammer nach einer Exponentialkurve verlaufen. Ein anderes bekanntes Verfahren schreibt vor, die relative Luftfeuchtigkeit in der Kammer stets um einen bestimmten konstanten Prozentsatz niedriger zuhalten, als sie dem hygroskopischen Gleichgewicht zur Holzfeuchte entsprechen würde, wobei die Differenz entweder mit einem niedrigeren, mittleren oder höheren Prozentsatz vorgeschrieben wird. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese bekannten Verfahren zwar versuchen, physikalischen Gesetzmäßigkeiten zu folgen, jedoch den optimalen Trocknungsverlauf nicht erfassen. Die Trocknung dauert entweder zu lange oder es entstehen Schädigungen im Holz durch Verschalung und Risse.Methods of drying wood There are already methods of drying known from wood, in which the relationship between wood moisture and chamber climate controlled according to certain rules. So z. The humidity of the air according to a known drying process between the initial and final humidity in the chamber follow an exponential curve. Another known method prescribes the relative humidity in the Chamber always to keep a certain constant percentage lower than it would correspond to the hygroscopic equilibrium to the wood moisture, whereby the Difference prescribed with either a lower, medium or higher percentage will. However, it has been shown that although these known methods try to to follow physical laws, but the optimal drying process not capture. The drying either takes too long or damage occurs in the wood through cladding and cracks.

Dem vorliegenden Verfahren liegt die Aufgabe zugrunde, eine technische Regel zu ermitteln, welche als Optimum für alle Hölzer und unter verschiedenen Verhältnissen angewendet werden kann, ohne daß Schädigungen des Holzes befürchtet werden müssen oder der Trockenprozeß zu lange dauert. ;1n Hand zahlreicher Versuche und ausgedehnter Forschungsarbeiten wurde gefunden, daß die optimale technische Regel zur Steuerung des Trocknungs@-erlaufes gemäß der Erfindung darin besteht, daß im hygroskopischen Bereich der Trocknung die Klimatisierung der Trockenluft in der Trockenanlage so gesteuert wird, daß das Verhältnis der jeweils vorhandenen mittlerenGutsfeuchtigkeit zu der dem jeweiligen Trockenklima entsprechenden, mit dieser im hygroskopischen Gleichgewicht stehenden Gutsfeuchtigkeit konstant ist. Bei diesem Verfahren lassen sich die jeweiligen Gegebenheiten der vorhandenen Trockenkammer und des zu trocknenden Gutes durch Wahl einer entsprechenden Konstanten berücksichtigen.The present method is based on the task of a technical Rule to determine which is the optimum for all woods and under different conditions can be used without fear of damage to the wood or the drying process takes too long. ; 1n the hand of numerous experiments and extensive ones Research has found that the optimal technical rule for control of the drying process according to the invention therein consists that in the hygroscopic area of drying, the air conditioning of the drying air in the Drying system is controlled in such a way that the ratio of the mean moisture content present in each case to the one corresponding to the respective dry climate, with this in the hygroscopic Equilibrium material moisture is constant. Leave this procedure the respective conditions of the existing drying chamber and the one to be dried Take the good into account by choosing an appropriate constant.

Bekannt ist seit langem, daß die Trocknung von Holz unter Voraussetzungen gleicher Kammer- und Trockengutbedingungen nach dem unten stehenden Gesetz verläuft: wobei ua Anfangsfeuchte des Holzes in Gewichtsprozent, bezogen auf das absolut trockene Holzgewicht, jte Endfeuchte des Holzes in Gewichtsprozent, bezogen auf das absolut trockene Holzgewicht, a ein Faktor, Z Zeit in h ist.It has long been known that the drying of wood takes place under the same conditions as the chamber and dry goods according to the law below: where, inter alia, the initial moisture content of the wood in percent by weight, based on the absolutely dry weight of the wood, the final moisture content of the wood in percent by weight, based on the absolutely dry weight of the wood, a is a factor, Z is time in h.

Umgeformt ergibt sich die Gleichung zu Will man nun während einer Trocknung des Holzes (von uo/o augenblicklicher Feuchte) immer dasjenige Kammerklima (Lufttemperatur-Luftfeuchte) einstellen, das mit einer bestimmten dazugehörigen, dem hygroskopischen Gleichgewicht entsprechenden Gleichgewichtsfeuchte ug1o/o im Gleichgewicht steht, und wählt man diese bestimmte Gleichgewichtsfeuchte während der ganzen Trocknung immer so, daß das Holz, um mit seiner mittlerenFeuchte diese bestimmteGleichgewichtsfeuchte zu erreichen, immer dieselbe Trockenzeit benötigen würde (rechnerisch bedeutet das in obiger Gleichung Z = konstant), so erhält man Diese Gleichung resultiert also aus einem angenommenen konstanten Trockenzeitgefälle und wird im folgenden als Trocknungsgefälle bezeichnet.Transformed, the equation results in If one wants to set the chamber climate (air temperature-air humidity) that is in equilibrium with a certain associated equilibrium moisture ug1o / o corresponding to the hygroscopic equilibrium, and one chooses this certain equilibrium moisture During the entire drying process, always in such a way that the wood would always need the same drying time in order to achieve this certain equilibrium moisture content with its mean moisture content (mathematically, this means Z = constant in the above equation) This equation results from an assumed constant drying time gradient and is referred to below as the drying gradient.

Die Erkenntnis, daß das Trocknungsgefälle bei einer wirtschaftlichen Trocknung eine Konstante sein soll, stellt also das Wesentliche des vorliegenden Verfahrens dar.The knowledge that the drying gradient at an economic Drying should be a constant, so represents the essence of the present Procedure.

Es wurde bisher bei bekannten Verfahren angestrebt, daß die relative Luftfeuchtigkeit in der Kammer stets um einen möglichst gleichen Prozentsatz unter dem relativen Feuchtigkeitsgrad der Gleichgewichtskurve (Gleichgewicht zur jeweiligen Holzfeuchte u") bleibt, während sich nach dem vorliegenden Verfahren diese Differenz im Verlaufe einer Trocknung auf Grund des geforderten konstanten Trocknungsgefälles ändert. Das folgende Beispiel soll dies deutlich machen: Für eine Nadelholztrocknung mit dem Trocknu'ngsgefälle u = 2,o (die Faktoren werden im upl folgenden noch näher erläutert) und eine Trockentemperatur von 70° ergibt sich folgende Steuerung der relativen Luftfeuchtigkeit: ua ual t.ß alt TV, 99a o, 0/ uC OC o, u, /o o A 0- 32 16 67,5 2,5 90 100 30 i5 67,0 3,o 87 1o0 25 i2,5 65,o 5,0 79 99,5 20 io 62,5 7,5 70 96 . 15 7,5 57,5 i2,5 54 87 12 6 53,5 i6,5 44 78,5 wobei t,k,ß die am Feuchtthermometer abgelesene Temperatur, 4t die Temperaturdifferenz gegenüber dem Trockenthermometer, y"1 die relative Luftfeuchte in der Kammer in °/o, mit der u,1 jeweils im hygroskopischen Gleichgewicht steht, und y"" die jeweilige Anfangsluftfeuchte in °/o des betreffenden betrachteten Zeitabschnittes ist.In known methods, it has hitherto been attempted that the relative humidity in the chamber always remains below the relative humidity of the equilibrium curve by as much percentage as possible (equilibrium to the respective wood moisture u "), while according to the present method this difference arises in the course of drying The following example should make this clear: For coniferous wood drying with a drying gradient u = 2, o (the factors are explained in more detail in the upl below) and a drying temperature of 70 °, the following control results relative humidity: ua ual t.ß old TV, 99a o, 0 / uC OC o, u, / oo A 0- 32 16 67.5 2.5 90 100 30 i5 67.0 3, o 87 1o0 25 i 2.5 65, o 5.0 79 99.5 20 io 62.5 7.5 70 96. 15 7.5 57.5 i2.5 54 87 12 6 53.5 i6.5 44 78.5 where t, k, ß the temperature read on the wet thermometer, 4t the temperature difference compared to the dry thermometer, y "1 the relative humidity in the chamber in ° / o, with which u, 1 is in hygroscopic equilibrium, and y""the respective The initial air humidity in ° / o of the relevant period under consideration.

Untersucht man nun den Prozentsatz, den die jeweils in der Kammer herrschende relative Luftfeuchte unter der Gleichge«vichtsluftfeuchte (mit der jeweiligen Holzfeuchte) bleibt, in ihrem Verhältnis zur Anfangsluftfeuchte ti," als den Betrag so erhält man: m-, -Nt 99,1 ua o, u n 32 10 10 90 30 13 13 87 25 2o,5 20,(> 79,4 20 26 27,1 72,9 15 33 38 62,1 12 34,5 44 56,1 Auf Grund der Versuchsergebnisse hat sich als zweckmäßig herausgestellt, zwischen zwei Güteverfahren zu unterscheiden, und z-,var vorsichtige Trocknung (für hohe Güteansprüche an das Trockengut) und verstärkte Trocknung (bei geringeren Güteansprüchen an (las Trockengut). Je nachdem, welchen Ansprüchen der Trocknungsvorgang gerecht werden soll, ist das Trocknungsgefälle innerhalb des hygroskopischen Bereiches entweder näher an der unteren Grenze oder näher an der oberen Grenze zti wählen, beispielsweise bei vorsichtiger Trocknung für Laubholz im Bereich 1,3 bis 1,8, für Nadelholz im Bereich 1,8 bis 2,5. Bei verstärkter Trocknung, also bei geringeren Güteansprüchen, kann (las Trocknungsgefälle für Laubholz im Bereich 1,8 bis 2,5 und für Nadelholz im Bereich 2,0 bis 3,o angenommen %\,erden.If one now examines the percentage that the relative air humidity prevailing in the chamber remains below the equilibrium air humidity (with the respective wood humidity), in its ratio to the initial air humidity t 1 "as the amount this is how you get: m-, -Nt 99.1 among others o, un 32 10 10 90 30 13 13 87 25 2o, 5 20, (> 79.4 20 26 27.1 72.9 15 33 38 62.1 12 34.5 44 56.1 Based on the test results, it turned out to be useful to differentiate between two quality processes, and z-, var careful drying (for high quality requirements on the dry goods) and increased drying (for lower quality requirements on (read dry goods) The drying process should be fair, is the drying gradient within the hygroscopic range, select either closer to the lower limit or closer to the upper limit zti, for example with careful drying for hardwood in the range 1.3 to 1.8, for softwood in the range 1.8 to 2.5. With increased drying, i.e. with lower quality requirements, (read the drying gradient for hardwood in the range 1.8 to 2.5 and for softwood in the range 2.0 to 3, o assumed% \, earth.

Das Einstellen der jeweiligen Klimaverhältnisse in der Trockenkamfner ist an sich bekannt, und es braucht nicht näher darauf eingegangen zu werden. Man kann diese Einstellung mittels Hand, halbautomatisch oder vollautomatisch vorsehen. Die Änderung der Holzfeuchte während des Trocknungsvorganges läßt sich in üblicher Weise durch Wägen von Probestücken oder durch eine andere Feuchtigkeitsbestimmung (elektrisch) feststellen.Adjusting the respective climatic conditions in the dry chamber is known per se, and it does not need to be elaborated on to become. This setting can be done manually, semi-automatically or fully automatically provide. The change in wood moisture during the drying process can be in the usual way by weighing test pieces or by some other moisture determination (electrically) determine.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Trocknen von Holz, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Bereich der Trocknung, in dem das Gut hygroskopisch ist, die Klimatisierung der Trockenluft in der Trockenanlage so gesteuert wird, daß das Verhältnis der jeweils vorhandenen mittleren Gutsfeuchtigkeit zu der dem jeweiligenTrockenluftklima entsprechenden, mit dieser im hygroskopischen Gleichgewicht stehenden Gutsfeuchtigkeit konstant ist. PATENT CLAIMS: i. Method for drying wood, characterized in that that in the area of drying in which the goods are hygroscopic, the air conditioning the drying air in the drying system is controlled so that the ratio of each the average moisture content of the material corresponding to the respective dry air climate, constant with this good moisture in hygroscopic equilibrium is. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das konstant zu haltende Verhältnis bei Laubholz im Bereich 1,3 bis 2,5 und bei Nadelholz im Bereich 1,8 bis 3,0 liegen soll. Angezogene Druckschriften: »Holztechnik«, 29. Jahrgang, Heft 8: »Künstliche Schnelltrocknung mit Temperaturen über ioo° C«.2. The method according to claim i, characterized in that the ratio to be kept constant should be in the range 1.3 to 2.5 for hardwood and in the range 1.8 to 3.0 for softwood. Cited pamphlets: »Holztechnik«, Volume 29, Issue 8: »Artificial rapid drying with temperatures above 100 ° C«.
DESCH1654A 1950-03-31 1950-03-31 Method of drying wood Expired DE844578C (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1068544B (en) * 1959-11-05
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