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.