Đồ Án Thiết Kế Hệ Thống Sấy Gỗ Sử Dụng Buồng Sấy Năng Suất 25 M3.Mẻ (Kèm Bản Vẽ )

Vì lượng gổ khô trước lúc sấy vàsau khi sấy đều giống nhau nên ta có mối quan hệ sau: 1-4 - Trong thực tế để sấy gỗ ta thường xác định được khối lương gỗ ban đầu G1, độ ẩm banđầu Wa1 và

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, ở Việt Nam cũng như nhiều nước trên thế giới các sản phẩm được chế biến

từ gỗ đóng một vai trò quan trọng không chỉ về mặt thẩm mỹ mà còn về lợi ích kinh tế Hầuhết gỗ được khai thác từ rừng, trong đó có một phần không nhỏ là gỗ khai thác bất hợppháp, do đó làm cho tài nguyên rừng ngày càng cạn kiệt Để nâng cao ý thức về việc khaithác gỗ, chúng ta cần tăng cường trồng rừng thay thế và nâng cao khả năng chế biến gỗnhằm sử dụng một cách tối đa lượng gỗ khai thác

Ở Việt Nam hiện nay đã có nhiều doanh nghiệp chế biến gỗ nhưng tập trung chủ yếu

ở TP Đà Nẵng Các doanh nghiệp sản xuất chế biến gỗ góp phần quan trọng đối với sự pháttriển chung của nghành sản xuất chế biến gỗ xuất khẩu của Việt Nam và đóng góp một phầnkhông nhỏ vào ngân sách của địa phương Tuy nhiên, nhiều doanh nghiệp sản xuất chế biến

gỗ vẫn chưa có nhận thức đúng đắn về vai trò quan trọng của việc sấy gỗ Một số doanhnghiệp có quan tâm đến việc sấy gỗ nhưng chủ yếu là làm theo kinh nghiệm, không theomột quy trình bài bản, đúng kỷ thuật Trong đó, hạn chế lớn nhất của các doanh nghiệp làkhả năng nhận biết về tính chất của gỗ, để từ đó có chế độ sấy phù hợp tránh xảy ra cáckhuyết tật cho gỗ

Đây là lần đầu tiên nhận đề tài “Thiết kế hệ thống sấy gỗ” mang tính chất đào sâuchuyên nghành Sau thời gian được giao và được sự hướng dẫn tận tình của Thầy giáoTS.Trần Văn Vang em đã hoàn thành xong đồ án này Tuy nhiên, do kiến thức và tài liệutham khảo còn hạn chế nên em không thể tránh khỏi sai sót trong quá trình thiết kế, vì vậy

em rất mong được sự chỉ bảo của Thầy Cuối cùng em xin chân thành cám ơn Thầy

Mục lục

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA GỖ 4

1.1 Vai trò của độ ẩm trong gỗ và mục đích sấy gỗ : 4

1.1.1 Vai trò của độ ẩm trong gỗ : 4

1.1.2 Mục đích sấy gỗ : 4

1.2 Tính chất của gỗ liên quan đến quá trình sấy : 4

1.2.1 Cấu tạo gỗ : 4

1.2.2 Độ ẩm của gỗ : 5

1.2.2.1 Độ ẩm tương đối : 5

1.2.2.2 Độ ẩm tuyệt đối của gỗ : 5

1.2.2.3 Độ ẩm cân bằng : 6

1.2.2.4 Độ ẩm bão thớ gỗ : 7

1.2.4.Tính chất nhiệt lý của gỗ : 8

1.2.4.1.Tính giãn nở do nhiệt : 8

1.2.4.2.Tính dẫn nhiệt : 8

1.2.4.3.Khối lượng riêng của gỗ: 9

1.2.4.4.Nhiệt dung riêng của gỗ : 9

1.3.Sự co rút và biến dạng của gỗ : 10

1.4 Các trạng thái ứng suất trong quá trình sấy gỗ : 11

1.5 Các nguyên nhân sinh ứng suất và các khuyết tật của gỗ sấy : 13

1.5.1 Các nguyên nhân sản sinh ứng suất : 13

1.5.2 Các khuyết tật của gỗ sinh ra trong quá trình sấy : 13

1.6 Các phương pháp sấy gỗ : 13

1.6.1 Phương pháp sấy đối lưu : 13

1.6.1.1 Phương pháp sấy nóng : 14

1.6.1.2 Phương pháp sấy lạnh : 14

1.6.2 Phương pháp sấy chân không : 15

1.6 3 Phương pháp sấy bằng điện từ trường cao tần : 15

1.6.4 Phương pháp sấy tiếp xúc 15

1.7 Chế độ sấy và quy trình sấy gỗ : 15

1.7.1 Chế độ sây gỗ : 15

1.7.2 Cơ sở thành lập chế độ sấy gỗ : 16

1.7.3 Các loại chế độ sấy gỗ : 16

1.7.2 Qui trình sấy gỗ : 17

1.7.2.1.Công tác chuẩn bị : 17

1.7.2.2.Xếp gỗ : 17

1.7.2.3 Vận hành sấy gỗ : 18

CHƯƠNG 2: CHỌN VÀ TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC BUỒNG SẤY 21

2.1 Chọn phương pháp sấy : 21

2.1.1 Giới thiệu phương pháp sấy đối lưu : 21

2.1.2 Chọn thiết bị sấy 21

2.1.3 Chọn tác nhân sấy và chế độ sấy 22

2.1.3.1 Chọn tác nhân sấy: 22

2.1.3.2 Chọn chế độ sấy: 22

2.1.3.3 Nguyên lý tuần hoàn của TNS trong buồng sấy : 23

2.1.4 Chọn vật liệu sấy và cách sắp xếp gỗ trong buồng sấy 24

2.1.4.1 Chọn vật liệu sấy: 24

2.1.4.2 Cách sắp xếp vật liệu trong buồng sấy : 25

2.1.5 Chọn thời gian sấy : 26

2.2 Xác định kích thước buồng sấy : 28

2.2.1.Kích thước lò sấy : 28

2.2.2 Kích thước bên trong hầm : 29

CHƯƠNG 3 : TÍNH NHIỆT THIẾT BỊ SẤY 31

3.1 Xác định lượng nước bay hơi : 31

3.1.1 Khối lượng riêng qui ước : 31

3.1.2 Lượng ẩm bay hơi từ 1 m 3 gỗ: 31

3.1.3 Lượng ẩm bay hơi trong một mẻ sấy : 31

3.1.4 Lượng ẩm bay hơi bình quân mỗi giờ của lò : 31

3.2 Xây dựng quá trình sấy lý thuyết và xác định lượng không khí tuần hoàn: 32

3.2.1 Quá trình sấy lý thuyết : 32

3.2.2 Xác định lưu lượng không khí tuần hoàn : 35

3.2.2.1 Lượng không khí cần thiết để làm bay hơi 1kg ẩm 35

3.2.2.2 Lượng không khí tuần hoàn mỗi giờ trong hầm 35

3.2.2.3 Lượng không khí tuần hoàn mỗi giờ theo thể tích 35

3.2.2.5 Tốc độ tác nhân sấy đi trong đống gỗ 36

3.2.2.6 Nhiệt lượng hữu ích dùng để làm bay hơi 1 kg ẩm: 36

3.2.2.7 Nhiệt lượng dùng để nung nóng gỗ trước khi sấy: 36

3.3 Tổn thất nhiệt ra môi trường xung quanh 36

3.3.1 Tổn thất nhiệt qua nền hầm sấy: 36

3.3.3 Tổn thất nhiệt qua trần hầm sấy : 38

3.3.4 Tổn thất nhiệt qua cửa hầm sấy : 39

3.4 Tính toán qua trình sấy thực tế : 41

3.4.1 Xác định các thông số của quá trình sấy thực : 42

3.4.1.1 Xác định trạng thái không khí ra khỏi hầm : 42

3.4.1.2 Xác định trạng thái không khí hỗn hợp : 42

3.4.2 Xác định lượng không khí tuần hoàn : 43

3.4.3 Nhiệt lượng có ích dung để làm bay hơi 1 kg ẩm ra khỏi vật liệu : 43

3.4.4 Tổng nhiệt tiêu hao : 44

CHƯƠNG 4 : TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ TRỢ 46

4.1 Môi chất truyền nhiệt : 46

4.1.1 Khái quát về môi chất truyền nhiệt : 46

4.1.2 Thông số của hơi nước : 46

4.2 Tính chọn Calorifer : 46

4.2.1 Cấu tạo : 46

4.2.2 Công suất nhiệt của calorifer : 46

4.2.3 Tiêu hao hơi nước của calorifer : 46

4.2.3 Xác định bề mặt truyền nhiệt của calorifer : 47

4.3 Tính trở lực hầm sấy và chọn quạt : 47

4.3.1 Tính trở lực hầm sấy : 47

4.3.1.1 Trở lực qua calorifer : 47

4.3.1.2 Trở lực đột thu qua đống gỗ : 48

4.3.1.3 Trở lực đột mở qua đống gỗ : 48

4.3.1.4 Trở lực qua đống gỗ : 48

4.3.1.5 Trở lực tính đến các thiết bị khác trong buồng sấy : 49

4.3.2 Tính chọn quạt : 49

4.3.2.1 Trở lực tính toán quạt : 49

4.3.2.2 Năng suất quạt : 49

4.3.2.3 Cột áp tính chọn quạt : 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO 50

CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA GỖ

 Mục đích: Giới thiệu về vai trò của độ ẩm trong gỗ, mục đích, quy trình ấy, cấu tạo của gỗ, các tính chất cơ bản của gỗ liên quan đến quá trình sấy, các hiện tượng xảy ra trong quá trình sấy nhằm có các biện pháp xử lí thích hợp trong quá trình sấy để đảm bảo chất lượng gỗ sấy theo yêu cầu.

1.1 Vai trò của độ ẩm trong gỗ và mục đích sấy gỗ :

1.1.1 Vai trò của độ ẩm trong gỗ :

- Quá trình sấy gỗ là quá trình rút nước trong gỗ ra, tức quá trình làm bay hơi nước trong

gỗ, quá trình làm khô gỗ

- Lượng nước chứa trong gỗ tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau, chủ yếu dưới hai dạng:

nước tự do và nước liên kết.

- Nước tự do là nằm trong các khoang bào, ruột tế bào, nằm trong hệ thống mao quản

của gỗ nên còn gọi là nước mao quản

- Nước liên kết là nước dính ướt (nước thấm) nằm trong vách tế bào, giữa các bósellulose và một phần liên kết hoá học qua cầu hiđrô giữa phân tử nước và phân tử sellulose.Ranh giới giữa hai loại nước trên quyết định điểm bão hoà thớ gỗ

1.1.2 Mục đích sấy gỗ :

- Sấy gỗ là quá trình loại bỏ nước khỏi gỗ (đến độ ẩm yêu cầu) nhờ quá trình bay hơinước.Sấy gỗ có vai trò rất quan trọng, góp phần làm giảm khối lượng gỗ nhưng lại tăngcường độ, nâng cao tính ổn định kích thước gỗ trong quá trình sử dụng, hạn chế sự congvênh, nứt nẻ của sản phẩm Đồng thời, sấy gỗ còn nâng cao khả năng dán dính các thanh gỗvới nhau, khả năng trang sức cho gỗ, khả năng chống nấm mốc, sinh vật hại gỗ và nâng caotính âm thanh của gỗ …

- Một vấn đề cần lưu ý trong quá trình sấy gỗ là khâu xử lý nhiệt,xử lý giữa chừng, xử lýcuối … Chẳng hạn, mục đích của khâu xử lý nhiệt là làm nóng gỗ trong môi trường có độ

ẩm bão hòa không khí cao và nâng cao khả năng thoát ẩm của gỗ ở giai đoạn sau Mục đíchcủa khâu xử lý giữa chừng là làm giảm hiện tượng nứt nẻ bề mặt gỗ có thể xảy ra khi độ ẩmlớp mặt khô quá nhanh, trong khi độ ẩm bên trong còn rất cao Khâu xử lý cuối cùng lànhằm loại bỏ sự không đồng đều về độ ẩm gỗ trên bề mặt cắt ngang, loại bỏ ứng suất dư cóthể xảy ra các vết nứt ngầm và biến dạng của gỗ sau khi sấy …

1.2 Tính chất của gỗ liên quan đến quá trình sấy :

- Độ xốp của gỗ được xác định bằng công thức:

Trong đó: V, Vl, Vk - Thể tích vật liệu ẩm, của các lỗ xốp và của phần khung vậtliệu khô, m3;

- Độ xốp bề mặt được xác định theo công thức:

(1-2)Với FL - là tổng diện tích của các lỗ xốp trên mặt cắt có diện tích F

- Cấu tạo gỗ có liên quan chặt chẽ đến tính chất gỗ và khuyết tật tự nhiên, là cơ sở cho

sự nhận biết, gia công, chế biến và sử dụng đồ gỗ Hiểu rõ vấn đề này sẽ sử dụng đúng mụcđích và xác định chế độ gia công hợp lý, qua đó nâng cao được hiệu suất sử dụng gỗ Chẳnghạn, trong thiên nhiên có hai loại gỗ chính là gỗ lá rộng (gỗ cứng) và gỗ kim (gỗ mềm).Trong đó, phần tia gỗ của loại gỗ lá rộng chiếm (5÷10)% thể tích cây, với gỗ lá kim tia gỗchỉ chiếm (1÷2)% thể tích cây Đồng thời, chúng ta cần nắm được những khuyết tật tự nhiêncủa gỗ như: Mắt gỗ, khuyết tật hình dạng (cong, thót nhọn, u bạch, bọng lõm …), khuyết tật

do cấu tạo (thớ nghiêng, loạn thớ, gỗ lệch tâm, gỗ hai tâm …)

Trong đó G, Go là khối lượng gỗ tươi và gỗ khô kiệt, kg

- Độ ẩm tương đối của gỗ biến thiên từ 0 đến 100%

- Trong quá trình sấy do nước bay hơi, khối lượng gỗ sẽ thay đổi từ G1 đến G2, tươngứng độ ẩm tương đối trước lúc sấy Wa1 và sau khi sấy Wa2 Vì lượng gổ khô trước lúc sấy vàsau khi sấy đều giống nhau nên ta có mối quan hệ sau:

(1-4)

- Trong thực tế để sấy gỗ ta thường xác định được khối lương gỗ ban đầu G1, độ ẩm banđầu Wa1 và độ ẩm cuối quá trình Wa2 sấy cần đạt được, như vậy khối lượng gỗ cuối quá trìnhsấy sẽ là:

- Như vậy trong quá trình sấy, ta chỉ việc theo dõi khối lượng gỗ sẽ biết được độ ẩm hiệnthời của chúng và biết cần dừng sấy lúc nào

1.2.2.2 Độ ẩm tuyệt đối của gỗ :

- Độ ẩm tuyệt đối của gỗ là hàm lượng nước chứa trong gỗ qui về một đơn vị khối lượng

gỗ khô tuyệt đối (gỗ khô kiệt) và được xác định theo công thức sau:

- Trong thực tế người ta hay dùng khái niệm này để nói về độ ẩm của gỗ Về lý thuyếtgiá trị độ ẩm tuyệt đối có thể nằm từ 0 đến + tuỳ thuộc vào lượng nước trong gỗ

- Tương tự với độ ẩm tương đối, ta có mối quan hệ giữa lượng gỗ trước và sau khi sấy và

độ ẩm tuyệt đối như sau:

(1-11)

- Nếu sấy khô kiệt hoàn toàn thì G = Ga tức bằng lượng hơi nước chứa trong gỗ

Bảng 1.1 Quan hệ giữa độ ẩm toàn phần và khối lượng các thành phần của gỗ

1.2.2.3 Độ ẩm cân bằng :

- Nếu ta đặt hai mẩu gỗ trong một môi trường không khí có độ ẩm  nào đó Một mẩu

gỗ có độ ẩm ban đầu khá lớn và mẩu kia có độ ẩm khá nhỏ, xấp xỉ 0% Người ta nhận thấy,

độ ẩm của mẩu gỗ ướt có xu hướng giảm dần và độ ẩm của mẩu gỗ khô tăng dần Độ ẩmcủa hai mẩu này có xu hướng tiệm cận dần đến một giá trị nào đó gọi là độ ẩm cân bằngWcb Thực tế cho thấy độ ẩm của hai mẩu gỗ rất khó đạt giá trị cân bằng mà thường chênhlệch nhau từ 1÷3% xung quanh giá trị đó

- Như vậy khi đặt trong môi trường không khí thì mẩu gỗ ướt sẽ khô dần (độ ẩm giảm)

sự thay đổi độ ẩm theo đường cong làm khô, quá trình này gọi là quá trình làm khô hay khử hấp thụ Ngược lại mẩu gỗ khô sẽ ẩm ướt dần (độ ẩm tăng) theo đường cong hút ẩm, quá

trình này gọi là quá trình hút ẩm hay hấp thụ

W, %

h

30

100

Quá trình làm khô của gỗ

Quá trình hút ẩm của gỗ

1.2.4.Tính chất nhiệt lý của gỗ :

- Cũng như những vật liệu rắn khác, gỗ cũng có hiện tượng giãn nở vì nhiệt, khi nhiệt độ

tăng gỗ sẽ giãn nở và độ dài tăng lên Qui luật thay đổi độ dài của gỗ được xác định theobiểu thức:

(1-14)Trong đó: l, lo là độ dài của thanh gỗ ở nhiệt độ toCvà 0oC, m

 là hệ sô giãn nở dài, 1/K

- Hệ số giãn nở dài  là đại lượng cho biết khi nhiệt độ tăng lên 1oC thì một đơn vị chiềudài của gỗ sẽ tăng lên bao nhiêu

- Đối với gỗ có một đặc thù cần tính đến khi nhiệt độ tăng Do gỗ là loại vật liệu xốp, khinhiệt độ tăng, nếu độ ẩm của gỗ dưới độ ẩm bão hoà thớ gỗ , kết hợp với hiện tượng bay hơinước, gỗ sẽ khô đi, co rút lại rất mạnh Sự co rút vì bị khô sẽ lớn hơn rất nhiều so với giãn

nở vì nhiệt, kết quả gỗ bị co rút lại Vì vậy về mùa hè, mặc dù nhiệt độ tăng nhưng do bị mấtnước nên thực tế gỗ sẽ co lại Ngược lại về mùa đông gỗ sẽ giãn nở ra

1.2.4.2.Tính dẫn nhiệt :

- Gỗ là loại vật liệu xốp nên có tính chất dẫn nhiệt khá kém, có thể nói gỗ là một chấtcách nhiệt Người ta ứng dụng tính chất này của gỗ để làm vật liệu cách nhiệt trong rấtnhiều trường hợp trong kỹ thuật và đời sống

* Tính chất dẫn nhiệt của gỗ:

- Không có tính đẳng hướng, tức phụ thuộc vào hướng truyền nhiệt, mà chủ yếu làhướng song song hay vuông góc thớ gỗ Chẳng hạn theo chiều dọc thớ gỗ hệ số dẫn nhiệtlớn hơn theo chiều ngang của nó

- Phụ thuộc vào độ ảm của gỗ

- Phụ thuộc vào từng loại gỗ: khối lượng riêng và cấu tạo

* Ảnh hưởng của khối lượng riêng của gỗ :

- Gỗ có khối lượng riêng lớn sẽ ít xốp hơn nên có hệ số dẫn nhiệt lớn hơn và ngược lại.

Nếu đi sâu vào bản chất quá trình dẫn nhiệt là quá trình truyền động năng của các phân tửbên trong nội bộ vật chất thì khi mật độ các phân tử càng dày đặc thì quá trình truyền độngnăng càng dễ thực hiện

- Bằng thực nghiệm F Kollmann đã đưa ra được công thức xác định mối quan hệ giữa

hệ số dẫn nhiệt của gỗ vào khối lượng riêng của nó như sau:

(1-16)

- Công thức (2-12) đúng cho tất cả các loại gỗ có độ ẩm khoảng 12% và nhiệt độ 27oC

- Theo chiều hướng của các thớ gỗ hệ số dẫn nhiệt cũng khác nhau Qua nghiên cứu củaF.F Wangaard, trên bề mặt cắt của thớ gỗ thì theo chiều hướng kính hệ số dẫn nhiệt lớn hơnchiều tiếp tuyến khoảng 5÷10% đối với gỗ có lá rộng, còn gỗ lá kim thì sự chênh lệch khôngđáng kể Còn theo chiều dọc thớ gỗ hệ số dẫn nhiệt lớn gấp đôi theo chiều ngang của thớ gỗ

* Ảnh hưởng của độ ẩm

- Khi độ ẩm của gỗ tăng thì hệ số dẫn nhiệt của nó tăng lên, gỗ dẫn nhiệt càng tốt Độ ẩmtăng càng đến gần độ ẩm bão hoà thớ gỗ thì hệ số dẫn nhiệt càng tiến gần đến giá trị hệ sốdẫn nhiệt của nước, khi đạt điểm bão hoà thới gỗ hệ số dẫn nhiệt xấp xỉ của nước

- Trong phạm vi độ ẩm của gỗ dưới điểm bão hoà của thớ gỗ, theo F Kollmann cứ tăng

độ ẩm của gỗ lên 1% thì hệ số dẫn nhiệt của gỗ tăng lên khoảng 0,7÷1,8%, trung bình là1,25%

- Trong phạm vi độ ẩm từ 0% đến độ ẩm bão hoà thớ gỗ và nhiệt độ xấp xỉ 27oC mốiquan hệ của hệ số dẫn nhiệt phụ thuộc độ được biểu thị theo công thức:

(1-17)

* Ảnh hưởng của nhiệt độ

- Do gỗ là vật liệu xốp có các khoảng rỗng bên trong, khi nhiệt độ tăng lên hơi nước bốchơi và chiếm đầy các khoảng rỗng này thay cho không khí Do hơi nước có hệ số dẫn nhiệtlớn hơn không khí nhiều nên hệ số dẫn nhiệt của gỗ nói chung tăng Mặt khác do sự đối lưucủa hơi nước trong các khoảng rỗng tăng lên khi nhiệt độ tăng nên hệ số dẫn nhiệt càngtăng

- Mối liên hệ giữa hệ số dẫn nhiệt và nhiệt độ được thể hiệu qua công thức:

(1-18)

o - Khối lượng riêng của gỗ khô kiệt, kg/m3

- Công thức trên được sử dụng trong phạm vi nhiệt độ -50oC ÷100oC Khi cho t1= 0oC vàt2 = t ta có:

(1-19)

1.2.4.3.Khối lượng riêng của gỗ:

- Là khối lượng vách tế bào gỗ trên một đơn vị thể tích vách tế bào gỗ tương ứng Khốilượng riêng của tất cả các loại gỗ gần bằng nhau, khoảng

1,54g/cm3

- Đối với mọi loại gỗ thường như nhau và giá trị trung bình của nó là 1,54 g/cm 3

1.2.4.4.Nhiệt dung riêng của gỗ :

- Nhiệt dung riêng của gỗ là lượng nhiệt cần thiết tính bằng kJ để làm nóng 1 kg gỗ tănglên 1oC

- Gỗ có nhiệt dung riêng khá lớn , do đó muốn làm nóng gỗ phải cung cấp cho nó mộtlượng nhiệt khá lớn Nhiệt dung riêng của gỗ phụ thuộc rất nhiều vào độ ẩm của gỗ cũngnhư phụ thuộc vào nhiệt độ

- Nhiệt dung riêng của gỗ có thể xác định theo công thức sau (theo [TL4] , trang 21) :

Với : ω – độ ẩm tương đối của gỗ

- Ngoài ra theo H.M Kupullop, nhiệt dung riêng của gỗ:

- Đối với gỗ ướt :

1.3.Sự co rút và biến dạng của gỗ :

- Gỗ có cấu tạo theo thớ và là môi trường không đẳng hướng nên sự co rút của gỗ theocác hướng là không giống nhau Đặc biệt hiện tượng co rút theo phương hướng kính và tiếptuyến của các thớ gỗ khác nhau rất nhiều, mức độ khác biệt phụ thuộc vào từng loại gỗ Tỷ

lệ co rút theo phương tiếp tuyến và hướng tâm là (1,5÷2,2) lần

Hình 1-3: Biến dạng ở các loại ván và ở các vị trí khác nhau trên tiết diện ngang

a- Kích thước ván xuyên tâm khi gỗ khô b- Biến dạng tổng hợp có rút ván trong thực tế

c- Biến dạng ở vị trí khác nhau trên tiết diện ngang

- Sự chênh lệch sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến tính chất và ứng suất bên trong gỗ trong quátrình sấy Điều này sẽ tạo nên những vấn đề nan giải khi sấy gỗ, tuỳ thuộc vào cấu tạo củatừng tấm gỗ cụ thể mà có thể làm cho tấm gỗ bị biến dạng khi sấy

1.4 Các trạng thái ứng suất trong quá trình sấy gỗ :

- Các sơ đồ dưới đây nêu lên bốn trạng thái điển hình của gỗ trong cả quá trình sấy.

- Sơ đồ hình 1-4A biểu thị sự phân bố sự phân bố độ ẩm của gỗ theo bề dày thanh gỗ(tiết diện ngang)

- Hình 1-4B, nếu dùng phường pháp cưa để phá hoại mối liên hệ giữa các lớp trong vàngoài của gỗ thì trong các giai đoạn sấy khác nhau kích thước tương đối của cá lớp sẽ thayđổi khác nhau

- Hình 1-4C biểu thị sự phân bố của ứng suất theo mặt cắt ngang của thanh gỗ

- Hình 1-4D biểu thị hình dạng của hai nửa mẫu gỗ đã được cưa ra trong lúc đang cònứng suất

- Hình 1-4E biểu thị sự thay đổi hình dạng của hai nửa mẩu gỗ đó sau khi đã được sấylại và làm cân bằng độ ẩm trở lại

Hình 1-4: Sơ đồ thay đổi độ ẩm - ứng suất bên trong và biến dạng gỗ khi sấy

Trạng thái I: Là trạng thái của gỗ trước hoặc ngay khi mới bắt đầu sấy Lúc đó độ ẩm

của gỗ trên toàn bộ bề dày của tấm gỗ và trên bề mặt của gỗ đều cao hơn điểm bão hoà thớ

gỗ (W > WBHTG) Hiện tượng co rút lúc này chưa xảy ra, trong gỗ chưa sản sinh ra ứng suấtbên trong, mẩu gỗ mới cưa ra hoặc để một thời gian cho độ ẩm của gỗ trở lại đồng đều, hìnhdạng của nó vẫn không có gì thay đổi

Trạng thái II: Đây là thời kỳ sấy đầu, độ ẩm của gỗ ở lớp gỗ ở lớp gỗ bề mặt thấp hơn

điểm bảo hoà thớ gỗ và bắt đầu co rút, trong lúc đó các lớp gỗ bên trong vẫn chưa có hiệntượng co rút vì độ ẩm của lớp gỗ bên trong còn cao hơn điểm bảo hoà thớ gỗ Các lớp gỗngoài bị căng ra, còn các lớp bên trong thì nén lại khi cưa mẫu gỗ ra, sẽ phát sinh hiệntượng cong hình cung, độ lõm của nó hướng ra phía ngoài (hình 2-4IID) Sau đó nếu đem 2nữa mẫu gỗ ấy sấy khô, thì độ cong của nó sẽ đổi chiều ngược lại với chiều ban đầu nhưhình 2-4IIE Trong trường hợp này nếu không chú ý trong khi sấy, các ứng lực bên trongtiếp tục tăng lên và trên bề mặt ngoài của thanh gỗ ấy sẽ xuất hiện nứt nẻ để khắc phục

tốc độ bay hơi của lớp ngoài mặt, giảm bớt mức độ co rút của nó và do đó giảm bớt đượcmức độ sinh sản ứng lực bên trong gỗ và hạn chế được nứt nẻ ở ngoài mặt gỗ.

Trạng thái II: Đây là thời kỳ sấy đầu, độ ẩm của gỗ ở lớp gỗ ở lớp gỗ bề mặt thấp hơn

điểm bảo hoà thớ gỗ và bắt đầu co rút, trong lúc đó các lớp gỗ bên trong vẫn chưa có hiệntượng co rút vì độ ẩm của lớp gỗ bên trong còn cao hơn điểm bảo hoà thớ gỗ Các lớp gỗngoài bị căng ra, còn các lớp bên trong thì nén lại khi cưa mẫu gỗ ra, sẽ phát sinh hiệntượng cong hình cung, độ lõm của nó hướng ra phía ngoài (hình 1-4IID) Sau đó nếu đem 2nữa mẫu gỗ ấy sấy khô, thì độ cong của nó sẽ đổi chiều ngược lại với chiều ban đầu nhưhình 1-4IIE Trong trường hợp này nếu không chú ý trong khi sấy, các ứng lực bên trongtiếp tục tăng lên và trên bề mặt ngoài của thanh gỗ ấy sẽ xuất hiện nứt nẻ để khắc phụcnhược điểm (khuyết tật) có thể xảy ra đó, có thể áp dụng phương pháp xử lý ẩm để giảm bớttốc độ bay hơi của lớp ngoài mặt, giảm bớt mức độ co rút của nó và do đó giảm bớt đượcmức độ sinh sản ứng lực bên trong gỗ và hạn chế được nứt nẻ ở ngoài mặt gỗ

Trạng thái IV: Đây là giai đoạn cuối cùng của quá trình sấy, độ ẩm của gỗ tương đối

đồng đều trên toàn bộ tấm gỗ Nhưng do những lớp gỗ bên trong co rút và tiếp tục co rúttiếp, trong lúc đó những lớp gỗ bên ngoài đã ngừng co rút- lớp ngoài đã từ lâu giữ nguyênkích thước theo sức căng cũ Lớp bên trong thì vẫn tiếp tục giảm kích thước, quá kích thướccủa lớp ngoài và hình thành nên ứng suất ngược lại ứng suất của thời kỳ đầu và bây giờnhững lớp gỗ bên trong lại bị căng, còn lớp gỗ bên ngoài lại bị nén lại nếu đem cắt mẫu gỗđem làm 2 nửa, sẽ thấy chiều cong hình cung của 2 nửa này, trái với chiều cong của thời kỳđầu Ứng lực này tiếp tục tăng lên đến khi độ ẩm của gỗ bên trong và bên ngoài đồng đềumới thôi và lúc này quá trình sấy kết thúc (hình 1-4IVD và 1-4IVE)

Trong giai đoạn sấy này nếu điều chỉnh chế độ sấy không hợp lý sẽ sinh ra ứng suất lớnlàm nứt nẻ bên trong tấm gỗ Nếu không sinh ra nứt nẻ thì ứng suất còn lại trong gỗ sau khisấy xong cũng có thể trở thành nguyên nhân sinh ra cong vênh của gỗ trong quá trình sửdụng gia công chế biến gỗ Vì thế việc xử lý điều hoà ứng lực một thời gian sau khi kết thúcquá trình sấy là cần thiết (xử lý cuối cùng)

Từ những hiện tượng trên có thể sơ bộ rút ra những kết luận sau:

1) Khi áp dụng phương pháp sấy gỗ bằng hơi đốt, hơi nước, sự chênh lệch về độ ẩm củanhững lớp bên trong và lớp gỗ ngoài mặt là không thể tránh khỏi, do đó việc xuất hiện ứngsuất bên trong của gỗ sấy theo các phương pháp sấy là tất nhiên

2) Để giảm bớt ứng suất bên trong, thời kỳ đầu của quá trình sấy cần phải làm giảm bớtcường độ bay hơi mặt ngoài của gỗ, tức là trong thời kỳ đầu cần phải dùng không khí ẩm có

Ngoài ra do cấu tạo không đồng nhất của gỗ gây nên sự chênh lệch về co rút theo cácchiều hướng khác nhau của gỗ, đặc biệt là sự chênh lệch về co rút giữa chiều tiếp tuyến vàxuyên tâm, gây nên các hiện tượng nứt nẻ cong vênh trong quá trình sấy

1.5 Các nguyên nhân sinh ứng suất và các khuyết tật của gỗ sấy :

1.5.1 Các nguyên nhân sản sinh ứng suất :

Có nhiều nguyên nhân sản sinh ứng suất bên trong gỗ trong quá trình sấy Sau đây là cácnguyên nhân chính

1) Tốc độ khô không đồng đều của các lớp gỗ trong quá trình sấy là nguyên nhân chủyếu gây ra ứng suất bên trong gỗ trong quá trình sấy Khi sấy, lớp bên ngoài tiếp xúc trựctiếp và đầu tiên với tác nhân sấy nên khô nhanh xuống dưới điểm bão hoà thớ gỗ, lớp ngoài

sẽ co rút lại, trong khi lớp bên trong vẫn chưa bị co rút Sự co rút của lớp bên ngoài sẽ bị cáclớp bên trong hạn chế dẫn đến hình thành ứng suất gây nên nứt nẻ bề mặt

2) Các lớp gỗ phân bố theo chiều sâu có tốc độ khô nhanh chậm khác nhau và sẽ đạt đếnnhững mức độ co rút khác nhau khá rõ rệt Giá trị co rút cuối cùng không những phụ thuộcvào độ ẩm cuối cùng của gỗ mà còn phụ thuộc vào quá trình diễn biến độ ẩm của nó (tứclớp gỗ nào khô từ từ, chậm sẽ có giá trị co rút lớn) Nguyên nhân này sẽ dẫn đến hiện tượngnứt nẻ giữa lòng ván trong giai đoạn sấy cuối cùng

3) Do sự sinh trưởng không đồng đều của cây gỗ khi còn sống dẫn đến hình thành ứngsuất sẵn có trong gỗ

4) Sự co rút không đồng đều theo các chiều của các thớ gỗ cũng là nguyên nhân sảnsinh ra ứng suất bên trong gỗ cũng như dẫn đến các khuyết tật của nguyên liệu sấy

5) Do thay nhiệt độ đổi đột ngột khi gia nhiệt, thông gió hoặc do mở cửa khi lò cònnóng là nguyên nhân gây ra nứt nẻ bề mặt hoặc hai đầu ván Ngoài ra sử dụng nhiệt độ cao

để sấy các loại gỗ cứng cũng gây ra hiện tượng tương tự

1.5.2 Các khuyết tật của gỗ sinh ra trong quá trình sấy :

1.6.1 Phương pháp sấy đối lưu :

Phương pháp sấy đối lưu là phương pháp sấy mà ở đó vật liệu sấy truyền ẩm cho môitrường tác nhân sấy (thường là không khí hoặc khói nóng) khi chuyển động đối lưu ngangqua bề mặt vật liệu sấy Trên hình 2-5 là sơ đồ hệ thống sấy đối lưu theo phương pháp sấynóng, Không khí được quạt cấp dẫn đến bộ calorifer để gia nhiệt làm giảm độ ẩm  (tăng

t), sau đó được đưa vào buồng sấy để trao đổi ẩm với vật liệu sấy K

1.6.1.1 Phương pháp sấy nóng :

Phương pháp sấy nóng là phương pháp sử dụng nhiệt năng để thực hiện quá trình sấy.Trong phương pháp này nhiệt năng được sử dụng để gia nhiệt cho vật liệu sấy và tác nhânsấy

Đối với tác nhân sấy khi gia nhiệt độ ẩm  của nó giảm, nên t = t - tư tăng, khả năngthoát hơi ẩm từ bề mặt vật liệu sấy vào tác nhân sấy cũng được tăng theo

Đối với vật liệu sấy, do được đốt nóng nên mật độ hơi trong các mao quản của vật liệusấy tăng và do đó phân áp suất trên bề mặt của nó tăng, hơi ẩm sẽ thoát ra môi trường sấyđược nhanh chóng hơn

Như vậy nhờ gia nhiệt nên độ chênh phân áp suất giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy tănglên, đồng thời khả năng thoát hơi nước từ bề mặt của vật liệu sấy tăng

* Sấy bằng không khí nóng

Đây là phương pháp phổ biến và thông dụng nhất Gỗ được sấy bằng không khí nóngđược gia nhiệt từ các bộ trao đổi nhiệt hơi – không khí đặt trong các hầm lò Hơi nước đượccung cấp từ hệ thống lò hơi

Không khí nóng được thổi qua các lớp gỗ xếp trên các xe gòong Gỗ được gia nhiệt, bốchơi nước vào trong không khí và khô dần

* Sấy bằng khói nóng

Về cơ bản quá trình sấy giống như sấy bằng không khí nóng Nguyên lý làm việc của hệthống như sau: nhiên liệu được đốt cháy tạo ra sản phẩm cháy, nhiệt độ đầu ra có thể điềuchỉnh bằng cách hoà trộn thêm không khí Sau đó sản phẩm cháy được đưa trực tiếp vàohầm lò để sấy gỗ

Nhược điểm của phương pháp sấy này là tác nhân sấy có thể làm ảnh hưởng đến chấtlượng của gỗ như gỗ bị ám khói, có mùi …

* Sấy bằng hơi quá nhiệt

Hơi quá nhiệt được sử dụng để sấy gỗ trực tiếp Đây là phương pháp được áp dụng ngàycàng nhiều trong kỹ thuật và được coi là một trong những giải pháp nâng cao năng lực sấy

và nâng cao hiệu quả kinh tế So với sấy trong môi trường không khí nóng thì sử dụng hơiquá nhiệt sẽ giảm thời gian sấy đáng kể Phương pháp này phù hợp với gỗ lá kim và gỗ tạp

lá rộng Nhiệt độ sấy thường lớn hơn 100oC

1.6.1.2 Phương pháp sấy lạnh :

Sấy lạnh là phương pháp sấy trực tiếp bằng không khí có nhiệt độ thấp xấp xỉ nhiệt độmôi trường, nhưng có độ ẩm thấp Để không khí có độ ẩm thấp trước hết người ta cho nó điqua thiết bị trao đổi nhiệt có nhiệt độ thấp, hơi nước trong không khí sẽ ngưng tụ lại trên bềmặt các dàn lạnh, dung ẩm d giảm đáng kể Sau đó người ta cho không khí đi qua dàn nóng

để nâng nhiệt độ lên xấp xỉ nhiệt độ môi trường, khi đó nó có độ ẩm  khá nhỏ đảm bảo choviệc sấy gỗ

Sau đó cho không khí chuyển động qua bề mặt các lớp gỗ, hơi nước sẽ khuếch tán vàokhông khí và gỗ sẽ được sấy khô

1.6.2 Phương pháp sấy chân không :

Sấy chân không đã có từ lâu và được sử dụng để sấy nhiều loại vật liệu khác nhau, kể cả

gỗ Đối với các loại gỗ khô chậm và khó sấy, sấy chân không có thể giảm thời gian sấy gỗ

và nâng cao chất lượng gỗ sấy

1.6 3 Phương pháp sấy bằng điện từ trường cao tần :

Sấy gỗ trong từ trường điện xoay chiều có tần số cao được gọi là sấy cao tần Trongphương pháp sấy cao tần, gỗ ướt là môi chất điện môi nằm giữa hai tấm bản cực Các tấmbản cực đóng vai trò chuyển tải sóng điện từ cao tần Tần số ở đây nằm trong khoảng 3 đến50MHz

1.6.4 Phương pháp sấy tiếp xúc

Trong hệ thống sấy tiếp xúc vật liệu sấy được gia nhiệt bằng cách tiếp xúc trực tiếp vớicác bề mặt nóng hoặc với chất lỏng nóng

Như vậy ở phương pháp sấy tiếp xúc người ta tạo ra độ chênh lệch phân áp suất giữakhông khí và bề mặt vật liệu sấy bằng cách gia nhiệt vật liệu sấy Tuy nhiên không khí trongmôi trường đó cũng được gia nhiệt một phần nên độ ẩm tương đối giảm làm tăng khả năngbay hơi nước khỏi bề mặt vật liệu sấy

1.7 Chế độ sấy và quy trình sấy gỗ :

1.7.1 Chế độ sây gỗ :

Khái niệm :

- Chế độ sấy gỗ là tập các thông số nhiệt vật lý của môi trường sấy trong suốt thời giansấy, thông thường chỉ dựa trên hai thông số là nhiệt độ t và độ ẩm  Sự thay đổi của cácthông số này trong thời gian làm việc có ảnh hưởng đến chất lượng gỗ và hiệu quả sấy rấtnhiều Chọn chế độ thích hợp cho từng loại gỗ sẽ có các sản phẩm chất lượng cao, giảm thờigian sấy và chi phí vận hành

- Chế độ sấy qui định những giá trị nhiệt độ, độ ẩm của môi trường sấy và qui định tuần

tự tiến hành điều tiết quá trình sấy Hay nói cách khác chế độ sấy là những bảng biểu vềnhiệt độ và độ ẩm của môi trường sấy trong các giai đoạn của quá trình sấy

- Trong kỹ thuật sấy gỗ điều khiển quá trình sấy là điều tiết trạng thái của môi trườngsấy thông qua hai thông số chính là nhiệt độ và độ ẩm được thực hiện nhờ hệ thống gianhiệt, hệ thống thoát ẩm và hệ thống phun ẩm lò sấy

- Một chế độ sấy được đặc trưng bởi hai thông số độc lập, vì vậy người ta có thể chọnmột cặp hai thông số bất kỳ để đặc trưng cho các chế độ sấy

- Có loại chế độ sấy lấy 2 thông số nhiệt độ t và độ chênh nhiệt độ không khí với nhiệt

độ nhiệt kế ướt t = t - tư Tuy nhiên cũng có chế độ chọn 2 thông số nhiệt độ và độ ẩm cânbằng Wcb Ngoài ra người ta cũng có thể dựa vào dốc sấy Tất cả ba đại lượng t,Wcb và U đều gián tiếp phản ánh độ ẩm không khí  Như vậy ta có thể có các cặp thông sốđặc trưng cho chế độ sấy sau: t và ; t và t; t và Wcb; t và U

1.7.2 Cơ sở thành lập chế độ sấy gỗ :

- Quá trình sấy là quá trình rút ẩm từ trong gỗ ra sao cho gỗ có được một trạng thái ẩm

độ đồng đều trong toàn bộ thanh gỗ, đạt yêu cầu về độ ẩm mong muốn trong sử dụng, bảođảm chất lượng của gỗ sấy theo từng yêu cầu của từng hạng chất lượng gỗ sấy, rút ngắnđược thời gian sấy đến mức thấp nhất và quá trình sấy kinh tế nhất là một việc làm rất phứctạp

- Trên cơ sở phân tích về ứng suất và biến dạng xảy ra trong các giai đoạn của quá trìnhsấy, tìm hiểu rõ về bản chất của các quá trình dẫn ẩm, thoát ẩm trong gỗ và yêu cầu về chấtlượng của nguyên liệu sấy, có thể đi đến những kết luận sau đây để làm cơ sở thành lập cácchế độ sấy gỗ:

- Trước khi sấy cần làm nóng gỗ Thông thường gỗ trước khi sấy đều được làm nónglên đến nhiệt độ bằng hoặc cao hơn nhiệt độ khi bắt đầu sấy một ít, nhằm mục đích tạo điềukiện cho ẩm ở bên trong gỗ di chuyển từ bên trong ra ngoài mặt gỗ và bay hơi nhanh hơn.

- Trong giai đoạn đầu của quá trình sấy, không cho phép làm giảm độ ẩm của lớp bềmặt gỗ một cách quá nhanh và đột ngột, bởi vì mức độ chênh lệch độ ẩm của gỗ W = Wtrong-Wmặt mà quá lớn gỗ sẽ rất dễ bị nứt bề mặt, điều này rất dễ xảy ra khi độ ẩm của gỗ lớn hơnđiểm bảo hoà thớ gỗ

- Độ ẩm của môi trường sấy càng về cuối quá trình sấy càng giảm dần và đến lúc kếtthúc quá trình sấy có thể giảm xuống 30%, là độ ẩm tương đối của môi trường sấy cần thiết

để làm cho nguyên liệu sấy khô xuống đến độ ẩm sử dụng cần thiết bé nhất: 6- 10%

- Nhiệt độ của môi trường sấy có thể tăng dần từ khi bắt đầu sấy cho đến lúc kết thúcsấy Điều ấy là phù hợp và cần thiết để tăng tốc độ sấy ở các giai đoạn sấy về sau, vì khi độ

ẩm của gỗ xuống dưới điểm bảo hoà thớ gỗ, thì tốc độ sấy sẽ giảm dần Mặt khác nhiệt độlúc đầu nhỏ về sau lớn dần là cần thiết để giảm bớt mức độ bay hơi của lớp gỗ bề mặt tronggiai đoạn đầu của quá trình sấy và tăng tốc sấy ở giai đoạn sau của quá trình sấy, nhất đốivới các loại gỗ dễ sấy bay hơi nhanh

1.7.3 Các loại chế độ sấy gỗ :

Có nhiều cơ sở để phân loại chế độ sấy gỗ

a) Theo nhiệt độ

- Chế độ sấy gia tốc : Nhiệt độ sấy cao hơn nhiệt độ sấy định mức 10150C

- Chế độ sấy nhiệt độ cao: Chế độ sấy này chủ yếu dùng cho lò sấy hơi quá nhiệt với

nhiệt độ cao hơn 1000C và nhiệt độ nhiệt kế ướt giữ cố định tư =1000C

- Chế độ sấy nhiệt độ thấp : Nhiệt độ sấy trong khoảng từ 500 600C

b) Theo thời gian

- Ở đây quá trình thay đổi các thông số của chế độ sấy theo các cấp thời gian nhất định,hoặc thay đổi tương đối liên tục theo thời gian từ đầu đến cuối quá trình sấy Chế độ sấy nàynên sử dụng ở các cơ sở đã có qui định sấy tương đối ổn định, loại nguyên liệu ít biến động

và có nhiều kinh nghiệm về sấy gỗ

- Chế độ sấy này thành lập trên cơ sở phân tích về cấu tạo và tính chất của từng loại gỗ,dựa vào kích thước của ván và yêu cầu chất lượng gỗ sấy, qua đó tìm ra nhiệt độ sấy với dốcsấy thích hợp, xác định thời gian sấy rồi tổng hợp xây dựng biểu đồ hoặc thành lập bảng quitrình sấy

- Thời gian sấy gỗ thường được tính theo công thức sau:

 = 5.A1.A2.A3.A4.A5.A6 , ngàyTrong đó:

5 - thời gian sấy chuẩn (sấy gỗ thông kích thước 50x150x1000mm từ độ ẩm60% đến 12% với tốc độ tác nhân 1÷2 m/s theo yêu cầu chất lượng sấy loại 2)

A1, A2, A3, A4, A5, A6 lần lượt là các hệ số xét tới ảnh hưởng của chủng loại

gỗ, kích thước gỗ sấy, độ ẩm, chất lượng sấy của gỗ, tốc độ tác nhân sấy khác so với chế độsấy gỗ chuẩn

c) Theo cấp độ ẩm

- Trong chế độ sấy này phân biệt theo các nhóm lò sấy khác nhau : lò sấy bằng hơi nước,hơi đốt kiểu chu kỳ, kiểu liên tục Trong bảng sau đây là một số chế độ sấy dùng cho lò hơinước kiểu chu kỳ với sự tuần hoàn tự nhiên hoặc cưỡng bức của tác nhân sấy Chế độ sấy

chia theo 6 cấp độ ẩm với thời gian sấy tính theo ngày chính là hiệu chế độ sấy Số hiệu chế

độ sấy được chọn trong các bảng, biểu phụ thuộc vào chủng loại, độ ẩm, chất lượng của gỗ

1.7.2 Qui trình sấy gỗ :

1.7.2.1.Công tác chuẩn bị :

- Trước khi xếp gỗ vào sấy, cán bộ kỹ thuật cần kiểm tra tình trạng các thiết bị lò sấy:quạt gió, hệ thống gia nhiệt (calorifer), hệ thống điều tiết ẩm lò sấy, bàng cách vận hànhđóng, mở và chạy thử

- Vệ sinh sạch sẽ bên trong lò Dự định bố trí và xếp gỗ trong lò theo qui cách gỗ sẽđược sấy nhằm đảm bảo tuần hoàn gió thuận lợi nhất, tăng diện tiếp xúc với gỗ nhiều nhất

1.7.2.2.Xếp gỗ :

- Xếp gỗ đúng qui trình về kĩ thuật xếp đống gỗ và tốt nhất nên xếp từng đống, xếp sẵn trên xe goòng trước khi đưa vào lò sấy

- Một đống gỗ nên xếp cùng một loại ván (gỗ), chiều dài và độ ẩm đều xấp xỉ nhau

- Nếu phải xếp đống gỗ theo nhiều kiểu khác nhau thi phải chọn những đống gỗ giống nhau và đưa vào sấy

- Chuẩn bị kịp thời mẫu gỗ đo độ ẩm trong gỗ, nên chọn thanh gỗ có độ ẩm lớn nhất trong đống gỗ và xếp phía dưới

- Gỗ trên xe được xếp theo đống,theo từng lớp, giữa các lớp có các thanh kê với tiết diệnkhoảng 30x30, chiều dài thanh kê bằng bề rộng đống gỗ hoặc bằng ½ bề rộng đống gỗ, cự

ly giữa các thanh kê tuỳ thuộc qui cách gỗ sấy nhưng khoảng 200÷400mm Bề rộng mỗiđống gỗ xấp xỉ 1100÷1.200mm.Thanh kê được đặt ngang lò sấy còn gỗ được xếp dọc lò.Với cách xếp gỗ như thế dòng không khí nóng sẽ luân chuyển một cách khá thuận lợi quakhe hở giữa hai lớp gỗ do thanh kê tạo nên

Hình 1 - 6: Cách xếp gỗ trong hầm sấy

1.7.2.3 Vận hành sấy gỗ :

Vận hành sấy gỗ được tiến hành theo các bước sau:

1) Kiểm tra kỹ thuật

Trước khi đóng cửa lò sấy cán bộ kỹ thuật cần kiểm tra tình trạng thiết bị lò sấy như hệthống van, quạt, thiết bị đo lường điều khiển, bơm nước, hệ thống đường ống

2) Khởi động lò sấy

Sau khi đã kiểm tra kỹ hệ thống thiết bị tiến hành đóng cửa hầm sấy để khởi động lò đưavào hoạt động Việc khởi động tiến hành theo tuần tự sau:

- Đóng cầu dao điện

- Bật công tắc cho quạt hầm sấy làm việc

- Mở van hơi chính cung cấp hơi cho hệ thống dàn gia nhiệt (calorifer) đồng thời mở van

xả nước của các dàn để hơi đi vào các dàn thuận lợi Khi thấy hơi đã vào các dàn thì đóngvan xả nước lại

- Mở van phun ẩm cho hầm sấy

- Tiếp tục điều chỉnh van cấp hơi chính vào các dàn sao cho áp lực hơi khoảng 1at trongquá trình phun ẩm

3) Điều tiết quá trình sấy

Quá trình sấy diễn ra theo các giai đoạn sau:

- Giai đoạn làm nóng

Nhiệm vụ của giai đoạn này là làm nóng dần gỗ để đưa nhiệt độ gỗ từ nhiệt độ ban đầuxấp xỉ nhiệt độ môi trường lên đến nhiệt độ khoảng 50÷60oC trong một khoảng thời giannhất định Tốc độ gia nhiệt khoảng 1cm chiều dày gỗ cho một giờ Giai đoạn này chỉ gianhiệt mà không làm khô gỗ nên cần phải có một môi trường có độ ẩm rất cao Do đó cầnphun ẩm một cách liên tục với áp suất hơi p=0,5÷1 at

- Giai đoạn hấp gỗ

Giai đoạn này chỉ được thực hiện đối với một số loại gỗ khó sấy như: gỗ tươi, gỗ có hàmlượng ẩm ban đầu ban đầu khá cao, gỗ sấy kích thước lớn (thay thế cho khâu luộc gỗ nhưmột số nơi vẫn làm)

Yêu của của giai đoạn này là tiếp tục duy trì độ ẩm của môi trường sấy ở trạng thái gầnbão hoà trong một thời gian thích hợp tuỳ theo kích thước của gỗ Để làm được việc này ta

sẽ phun ẩm định kỳ: 4 tiếng phun ẩm định kỳ 2 tiếng – Phun ẩm định kỳ (4), 6 tiếng phun

ẩm 2 tiếng – Phun ẩm định kỳ (6) và 10 tiếng phun ẩm 2 tiếng – Phun ẩm định kỳ (10)

- Giai đoạn sấy 1: Giai đoạn thoát ẩm tự do (w > 30%)(Giai đoạn sấy đẳng tốc):

Giai đoạn này kéo dài trong một thời gian đủ để cho gỗ sấy khô gần đến điểm bão hoàthớ gỗ thời gian dài hay ngắn, phụ thuộc vào độ ẩm ban đầu(Wa), loại gỗ và kích thước ván(theo quy trình sấy)

thế sấy (Δt) không được quá lớn Mặc dù

đây là giai đoạn ẩm thoát ra nhiều, có cường độ thoát ẩm lớn, nhưng thường xảy ra

trường hợp chai cứng bề mặt gỗ cản trở sự thoát ẩm về sau, kéo dài thời gian sấy ; hoặc

bề mặt gỗ bị nứt

Trong thời gian này cần duy trì nhiệt độ sấy ổn định, bằng nhiệt độ sấy ban đầu và hãmkhông cho lớp gỗ bề mặt khô quá nhanh, để đảm bảo quá trình di chuyển ẩm từ bên trong ramặt ngoài gỗ một cách liên tục và ở mức tối đa phù hợp với từng loại gỗ sấy Theo kinhnghiệm, trong giai đoạn này cần phải đóng các cửa thoát khí và tăng t = 7÷10oC (đối với

gỗ dễ sấy) và t = 5÷7 C (đối với gỗ khó sấy)

- Giai đoạn xử lý giữa chừng

Xử lý giữa chừng thường được thực hiện đối với các loại gỗ khó sấy (dễ sinh khuyết tật,

gỗ có qui cách lớn ) Để tiến hành giai đoạn này ta phải phun ẩm liên tục trong suốt thờigian xử lý giữa chừng, phụ thuộc vào qui cách gỗ (2 giờ/1cm chiều dày gỗ)

- Giai đoạn sấy 2 (Giai đoạn sấy cuối cùng hay giai đoạn sấy giảm tốc):

Giai đoạn này biểu thị quá trình sấy mà ở đó độ ẩm của gỗ sấy giảm xuống dưới điểmbão hoà thớ gỗ Ở giai đoạn này quá trình thoát ẩm sẽ khó khăn Do vậy trong quá trình sấy

bước sang giai đoạn sấy II sẽ tăng dần nhiệt độ sấy và đồng thời mở dần cửa thoát ẩm đểtăng dần t của môi trường sấy (giảm độ ẩm môi trường sấy), nhằm hổ trợ cho quá trìnhlàm khô gỗ ở giai đoạn cuối.

Giai đoạn cuối thoát ẩm liên kết (w<20%), cần tăng dần thế sấy để thoát ẩm và

rút ngắn thời gian sấy

- Ngoài ra, cần lưu ý trong quá trình sấy hạn chế thay đổi thông số TNS đột

ngột, như : khi chuyển trạng thái chế độ sấy, mở cửa lớn hầm sấy, khi kết thúc mẻ sấy,

- Giai đoạn xử lý cuối và làm và nguội

Đối với các loại gỗ dễ sấy, ván mỏng ta có thể không cần tiến hành xử lý cuối, còn nóichung đối với gỗ khó sấy, gỗ có kích thước lớn, gỗ có nhu cầu chất lượng cao, hoặc cần sửdung gia công ngay … thì cần phải tiến hành giai đoạn xử lý cuối trước khi làm nguội gỗ

Mục đích của giai đoạn này là làm cân bằng độ ẩm và triệt tiêu ứng suất trong gỗ, để ổnđịnh kích thước gỗ trong quá trình gia công

Để tiến hành giai đoạn cuối cần phải đóng các cửa thoát ẩm, phun ẩm liên tục trong suốtthời gian xử lý cuối và có thể ngừng cung cấp nhiệt để giảm nhanh t Thời gian xử lý cuốilấy khoảng 2 giờ/1cm bề dày gỗ Chế độ xử lý cuối phụ thuộc vào qui cách ván và yêu cầu

về độ ẩm cuối cùng sau khi sấy, với nhiệt độ xử lý cuối bằng nhiệt độ sấy ở giai đoạn cuốihoặc thấp hơn 5oC, t duy trì ở mức t=5÷10oC (ứng với độ ẩm W=8÷12%)

Đối với bộ điều khiển thì quá trình sấy được chia làm 5 giai đoạn

+ giai đoạn 1 (hâm nóng)

+ giai đoạn 2 (hâm nóng vào tâm lõi)

+ giai đoạn 3 ( sấy)

+ giai đoạn 4 (điều hòa)

CHƯƠNG 2: CHỌN VÀ TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC BUỒNG SẤY

 Mục đích : Chọn thiết bị sấy thích hợp, chọn tác nhân sấy, chế độ sấy và xây dựng qui

Hình 2-5: Hệ thống sấy đối lưu

- Phương pháp này, vật liệu nhận nhiệt bằng đối lưu từ một dịch thể nóng mà thôngthường là không khí nóng hoặc khói nóng Do tác nhân sấy được đốt nóng nên độ ẩm tươngđối  giảm, dẫn đến phân áp suất hơi nước pam trong tác nhân sấy giảm Mặt khác, do nhiệt

độ của vật liệu sấy tăng nên mật độ hơi trong các mao quản tăng và phân áp suất hơi nướcpab trên bề mặt vật liệu tăng

- Khi sấy đối lưu, vật liệu sấy đặt trong dòng không khí nóng hoặc khói nóng Quá trìnhtruyền nhiệt thực hiện từ bề mặt vào trong vật sấy Nhiệt độ bề mặt lớn hơn nhiệt độ bêntrong vật sấy Như vậy nhờ đốt nóng hoặc cả tác nhân sấy (TNS) lẫn vật liệu sấy (VLS)hoặc chỉ đốt nóng VLS mà hiệu số giữa phân áp suất hơi nước trên bề mặt vật pab và phân ápsuất hơi nước trong TNS pam tăng dẫn đến quá trình dịch chuyển ẩm từ trong lòng VLS ra bềmặt và đi vào môi trường được TNS vận chuyển ra xa bề mặt VLS

2.1.2 Chọn thiết bị sấy

- Thiết bị sấy (TBS) là thiết bị nhiệt nhằm thực hiện các quá trình làm khô các vật liệu,các chi tiết hay các sản phẩm nhất định, làm cho chúng khô và đạt đến độ ẩm nhất định theoyêu cầu Mỗi loại vật liệu sấy thích hợp với một số phương pháp sấy và một số thiết bị sấynhất định Việc chọn thiết bị sấy tiến hành theo 2 giai đoạn sau:

- Chọn sơ bộ phương pháp sấy: Như đã phân tích ở trên, gỗ được sấy theo hai phươngpháp chính: phương pháp sấy tự nhiên và phương pháp sấy cưỡng bức Ở dây chọn phươngpháp sấy đối lưu cưỡng bức với tác nhân sấy là không khí nóng làm tác nhân sấy

- Các thiết bị sấy gỗ: Hiện nay, gỗ thường được sấy trong các TBS như: buồng sấy, hầmsấy

+ Thiết bị sấy buồng: Thiết bị sấy buồng làm việc theo chu kỳ Vật liệu đưa vàobuồng sấy theo từng mẻ Độ ẩm và nhiệt độ sấy thay đổi theo thời gian sấy Chế độ sấykhông ổn định Vật liệu sấy được để trên khay, treo trên giá hoặc để trên băng tải

+ Thiết bị sấy hầm: Thiết bị sấy hầm làm việc liên tục Vật liệu sấy được chất trênkhay để trên xe goòng hoặc để trên băng tải và được đưa vào ở một đầu hầm và lấy ra ở đầukia Thông số của vật liệu sấy và môi chất sấy thay đổi theo chiều dài của hầm Chế độ làmviệc ổn định.

Dựa vào đặc điểm của thiết bị sấy và vật liệu sấy: Gỗ được sấy theo từng mẻ đượcxếp trên các giá và được chất đầy không gian buồng sấy để tận dụng hiệu quả sử dụngnhiệt cũng như không gian thiết bị nên ở đây ta chọn thiết bị sấy là thiết bị sấy buồng

2.1.3 Chọn tác nhân sấy và chế độ sấy

2.1.3.1 Chọn tác nhân sấy:

Trong kỹ thuật sấy gỗ tác nhân sấy có các loại sau:

- Hơi đốt nhiên liệu lỏng, khí:

+ Ưu điểm: thiết bị tạo hơi đốt đơn giãn, ít tốn kém nhiên liệu

+ Nhược điểm: khó điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm tác nhân sấy, bám bẩn nguyên liệusấy và dễ gây cháy nhiên liệu

- Hơi quá nhiệt:

+ Ưu điểm: không bán bẩn, không gây cháy nguyên liệu, có thể sấy ở nhiệt độ cao.+ Nhược điểm: yêu cầu độ kín của lò cao

- Không khí nóng:

+ Ưu điểm: dễ điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm, không gây bụi bẩn cho thiết bị vànguyên liệu sấy, khó gây cháy, không làm biến màu sản phẩm.Thiết bị sấy dùng không khínóng không cần phải kín lắm, có thể xây lò bằng gạch hoặc bê tông, giá thành xây dựngthấp

+ Nhược điểm: vốn đầu tư tương đối cao, là phương pháp sấy gián tiếp nên hiệu suấtthấp

Trong đồ án này ta chọn tác nhân sấy là không khí nóng.

2.1.3.2 Chọn chế độ sấy:

- Chế độ sấy là tập hợp tất cả các thông số có thay đổi trong quá trình sấy nhằm đảm bảochất lượng gỗ sấy và thời gian sấy Các thông số này gồm có nhiệt độ độ ẩm tốc độ tácnhân sấy (thường không đổi)

* Để thành lập chế độ sấy thì dựa vào các cơ sở sau:

- Trước khi sấy cần làm nóng gỗ trước nhằm mục đích rút ngắn thời gian sấy Thường

gỗ trước khi sấy cần được làm nóng lên đến nhiệt độ bằng hoặc cao hơn nhiệt độ khi sấymột ít nhằm tạo điều kiện cho ẩm trong gỗ di chuyển từ bên trong ra bên ngoài mặt gỗ vàbay hơi nhanh hơn

- Giai đoạn thoát ẩm tự do ( w>30% ) thế sấy (Δt) không được quá lớn Mặc dù đây làgiai đoạn ẩm thoát ra nhiều có cường độ thoát ẩm lớn nhưng thường xảy ra trường hợp chaicứng bề mặt gỗ cản trở sự thoát ẩm về sau kéo dài thời gian sấy hoặc bị nứt

- Giai đoạn gỗ có độ ẩm nằm trong khoảng độ ẩm bảo hòa thớ gỗ (Wbhtg= 25 ÷30%) gỗthường hay bị công vênh biến dạng Vì vậy giai đoạn này người vận hành phải chú ý giảmthế sấy bằng cách tăng cường phun ẩm bổ sung để điều hòa ẩm trong gỗ sấy

- Giai đoạn cuối thoát ẩm liên kết ( w< 20%) cần tăng dần thế sấy để rút ngắn thời giansấy

- Khi độ ẩm của gỗ giảm xuống dưới điểm bão hoà thớ gỗ tốc độ sấy giảm dần

Các loại chế độ sấy: Trong phạm vi đồ án sử dụng phân loại chế độ sấy như sau:

-Chế độ sấy gia tốc: Nhiệt độ sấy cao hơn nhiệt độ sấy định mức 20250C

- Chế độ sấy nhiệt độ cao: Chế độ sấy này chủ yếu dùng cho lò sấy hơi quá nhiệt vớinhiệt độ cao hơn 2000C và nhiệt độ nhiệt kế ướt giữ cố định ttt=2000C

- Chế độ sấy nhiệt độ thấp: Nhiệt độ sấy trong khoảng từ 500 600C

2.1.3.3 Nguyên lý tuần hoàn của TNS trong buồng sấy :

- Tác nhân sấy dùng trong hầm sấy thiết kế là không khí nóng, để tiết kiệm nhiệt lượngngười ta cho không khí nóng sau khi qua đống gỗ chỉ thải ra ngoài một phần nhỏ, đại bộphận không khí được đưa trở lại hỗn hợp với không khí mới cho vào hầm sấy qua bộ phậntrao đổi nhiệt rồi đi vào đống gỗ để sấy tiếp

Hình 2-2: Sơ đồ nguyên lý tuần hoàn TNS và đồ thị I-d thể hiện sự tuần hoàn TNS

- Do không khí tại điểm (2) sau khi ra khỏi đống gỗ còn có nhiệt độ tương đối cao, nênkhi tận dụng lại đỡ phải cấp nhiệt nhiều hơn so với không khí mới, dễ làm nóng lên đếnnhiệt độ thích hợp với chế độ sấy

- Quá trình sấy tuần hoàn nhiều lần được tiến hành theo sơ đồ nguyên lý hình 3.2

- Đường 0 - 2 biểu thị quá trình hỗn hợp giữa không khí mới tại (0) và không khí thừa tại(2) tạo thành hỗn hợp không khí (3) trước khi vào calorifer

- Không khí mới có độ chứa ẩm bé (I0, d0) còn không khí thừa sau khi ra khỏi đống gỗ cónhiệt độ tương đối cao và độ chứa ẩm khá lớn (d2), khi hỗn hợp hai trạng thái không khí đóvới nhau, nhiệt độ và độ chứa ẩm của không khí sẽ đạt đến giá trị của điểm hỗn hợp cầnthiết (3) trước khi vào calorifer

- Trong calorifer hỗn hợp (3) được làm nóng lên với trạng thái (1) Sau khi ra khỏicalorifer bắt đầu đi vào đống gỗ thực hiện quá trình sấy Ở đây do nước trong gỗ bay hơi vàquá trình bay hơi là quá trình thu nhiệt nên hàm lượng ẩm của không khí (d) sẽ tăng lênnhưng trong lúc đó nhiệt độ lại giảm đi, độ ẩm tương đối tăng lên còn entanpi của nó khôngđổi vì không khí mất đi lượng nhiệt phục vụ cho quá trình bay hơi, nhưng do hơi nước bay

ra lại khuếch tán vào tác nhân sấy và coi như toàn bộ năng lượng bù lại cho không khí, do

đó entanpi của không khí không đổi Không khí sau khi ra khỏi đống gỗ ở trạng thái (2).Quá trình 1– 2 là quá trình sấy lý thuyết được biểu diễn như trên đồ thị I – d

(b)

φ = 100%

1

23

φ0

312

(a)

Hổn hợpCaloriferĐống gỗ

2.1.4 Chọn vật liệu sấy và cách sắp xếp gỗ trong buồng sấy

2.1.4.1 Chọn vật liệu sấy:

- Khi chọn vật sấy phải kết hợp chặt chẽ hợp lý với hai mặt kinh tế và kỹ thuật trong dâychuyên sản xuất gỗ, có thể sấy ván hoặc sấy phôi

- Sấy phôi: Ván ướt sau khi được gia công chế biến mới đưa vào lò sấy

+ Ưu điểm : Tận dụng được thể tích buồng sấy, thời gian sấy ít hơn, tiêu tốn ít nhiênliệu, độ ẩm đồng đều hơn, ứng suất ít hơn, mặt bằng chức phôi ít hơn

+ Nhược điểm : Khó phát hiện được khuyết tật của gỗ khi gia công

- Sấy ván : Ván ướt sau khi sấy xong mới được gia công chế biến

+ Ưu điểm : Sau khi sấy xong dễ phát hiện khuyết tật, độ co rút ít, ít cong vênh, nếuván bị khuyết tật thì đem sử dụng vào việc khác, thời gian vận chuyển và bốc xếp ít

+ Nhược điểm : thời gian sấy lâu hơn, mặt bằng chứa gỗ nhiều, tốn nhiên liệu

Dựa vào ưu khuyết điểm trên ta chọn phương pháp sấy ván kinh tế hơn

* Ở đồ án môn học này em chọn vật liệu sấy là gỗ keo lai với các thông số như sau:

 Gỗ có kích thước: L x B x H = 2000 x 200 x 25 (mm)

 Độ ẩm của gỗ trước khi sấy : 60%

 Độ ẩm của gỗ sau khi sấy : 12%

* Đặc điểm của gỗ keo :

Gỗ keo là loại gỗ khó sấy, gỗ sau khi sấy chủ yếu được sử dụng để sản xuất hàng mộc xuất khẩu hoặc dùng trong công nghiệp sản xuất giấy.

Gỗ keo có màu xám đến hơi nâu, những hình dạng thớ phổ biến nhất của gỗ keo là thớ vân thẳng và gợn sóng hoặc thớ xoắn Gỗ keo dễ dàng gia công thủ công ( khắc, tạc, chạm, đục ) và sản phẩm của gỗ keo có độ nhẵn bóng cao Tuy nhiên gỗ keo dễ bị tổn thương bởi sự tấn công của mối mọt và cũng không có khả năng chống lại quá trình mục rã

* Gỗ keo thuộc nhóm gỗ sấy 3

- Khối lượng riêng của gỗ keo: ρ = 800 kg/m3 ứng với độ ẩm của gỗ keo ω = 12%

- Nhiệt độ sấy gỗ keo ( chiều dày 25 – 30 mm ) là : 50 – 75 C

- Gradient sấy của gỗ keo là : 2,5 – 3,2

Các loại chất lượng gỗ sấy :

- Loại 0: loại gỗ xuất khẩu, gỗ sấy ở nhiệt độ thấp 40÷500C

- Loại 1: loại gỗ sấy chất lượng cao dùng trong gia công gỗ với độ chính xác cao sảnxuất mô hình dụng cụ âm nhạc

- Loại 2: loại gỗ có chất lượng dùng trong gia công đồ gỗ với độ chính xác loại 2 Gỗloại 2 sấy ở nhiệt độ 80 ÷ 900C được dùng trong sản xuất đồ gỗ, chế tạo các phụ tùng ôtô,toa xe, máy công nghiệp

- Loại 3: loại gỗ có chất lượng trung bình dùng để gia công với độ chính xác loại 3

Gỗ được sấy ở nhiệt độ 90 ÷ 1000C, gỗ loại 3 được dùng trong xây dựng, đóng bao bìchuyên dùng

- Loại 4: loại gỗ sấy khô dùng trong sản xuất đồ gỗ, xây dựng nhà ở, sản xuất baobì…

* Nhiệm vụ đặt ra trong đồ án này là sấy gỗ chất lượng loại 2.

2.1.4.2 Cách sắp xếp vật liệu trong buồng sấy :

- Sự nứt nẻ vật liệu là hậu quả của việc không tuân theo quy trình chế độ sấy Tuy nhiênđôi khi nó xảy ra do sắp xếp vật liệu sai Vì vậy kỹ thuật xếp đống gỗ cũng ảnh hưởng rấtquan trọng đến chất lượng gỗ sấy

- Ở đây chúng ta sắp xếp gỗ thành từng đống, trong từng đống ta xếp gỗ theo từng lớp,giữa các lớp gỗ được đặt lên các thanh kê Các thanh kê thường làm bằng gỗ khô, cứng,không có mắt và ít biến dạng Chiều dài thanh kê bằng bề rộng đống gỗ Tiết diện ngang củathanh kê: 25x25 Khoảng cách S giữa các thanh kê theo chiều dài không quá 15 30 lầnchiều dày của vật liêu

- Mục đích căn bản và yêu cầu chính khi xếp gỗ trong đống tựa lên các thanh kê ngang

là để ngăn ngừa cong, vênh gỗ xẻ trong thời gian sấy; tạo nên các khe hở cho tác nhân sấylưu thông và tiếp xúc với bề mặt gỗ để cấp nhiệt và thải ẩm ra khỏi gỗ; thuận tiện cho việcvận chuyển

- Đồng thời để ngăn ngừa biến dạng của gỗ xẻ người ta nén chặt gỗ trong suốt thời giansấy

Khi xếp gỗ cần khắc phục được những hạn chế sau:

- Chủng loại cũng như kích thước gỗ chưa đồng nhất, đặc biệt là chiều dày các thanh gỗnhiều khi khá chênh lệch Điều này gây bất lợi trong quá trình điều chỉnh chế độ sấy vàthường kéo dài thời gian sấy không cần thiết

- Độ ẩm của gỗ trước khi sấy chưa được kiểm tra và không đồng đều Vì vậy, ngườicông nhân vận hành rất khó chọn chế độ sấy bắt đầu từ đâu, đặc biệt là với các hầm sấy tựđộng

- Khe hở trên tiết diện tác nhân sấy đi qua không đồng đều, có những khoảng trống quálớn Đây là một trong những nguyên nhân dẫn đến gỗ sấy khô không đều và tiêu tốn NL vôích khi sấy

thanh kê

Hình 2-3 : Các thanh kê được xếp đúng Hình 2-4 : Các thanh kê xếp không đúng.

2.1.5 Chọn thời gian sấy :

Tham khảo bài báo cáo nghiên cứu khoa học về sấy gỗ của thầy Trần Văn Vang :

‘’ NGHIÊN CỨU TÌNH HÌNH SẤY GỖ Ở CÁC ĐƠN VỊ CHẾ BIẾN GỖ MIỀN TRUNG TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 1(36).2010’’

-Bảng 2-1 Thời gian sấy và tỷ lệ phế phẩm Gỗ keo và gỗ Bạch đàn như sau:

Thời gian sấy(ngày) Tỷ lệ phế phẩm(%)Chiều dày(mm) Chiều dày(mm)

 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian sấy:

a Ảnh hưởng của loại gỗ và chiều dày ván:

- Đối với mỗi loại gỗ khác nhau thì cấu tạo và khối lượng riêng của từng loại là khácnhau nên tính chất cơ lý của chúng cũng khác nhau,ví dụ như loại gỗ có khối lượng riêngcàng lớn thì chứng tỏ gỗ có cấu trúc chặt chẽ hơn, sẽ hạn chế càng nhiều quá trình di chuyển

ẩm từ trong ra ngoài, tức là gỗ có khối lượng riêng càng lớn thì quá trình thoát ẩm càngchậm, càng khó sấy hơn gỗ có khối lượng riêng nhỏ Như vậy, với cùng điều kiện sấy nhưnhau, các loại gỗ khác nhau sẽ khô ở mức độ khác nhau

- Gọi An là hệ số hiệu chỉnh loại gỗ, theo tính chất của từng loại gỗ Đối với gỗ tiêu chuẩn sấytrong lò sấy tuần hoàn cưỡng bức mất 5 ngày Cũng ở điều kiện như vậy nếu sấy gỗ keo thì mất

25 ngày mới đạt yêu cầu Như vậy hệ số hiệu chỉnh loại gỗ ở đây sé là :

b Hệ số hiệu chỉnh theo chiều dày ván, kí hiệu A s :

- Ván càng dày thì sấy càng lâu khô, càng khó sấy, tức thời gian sấy càng kéo dài Thựcnghiệm đã cho ta công thức tính hệ số hiệu chỉnh thời gian sấy theo bề dày của ván như sau:

As = 0,00283 =0,35375

Trong đó: là chiều dày ván, = 25 mm

- Đối với gỗ keo là loại gỗ tương đối khó sấy nên ảnh hưởng của chiều dày gỗ đến thời gian sấy là rất lớn nên ta nhân thêm hệ số 1,25

c Ảnh hưởng của chiều rộng ván đến thời gian sấy (A b ):

- Do gỗ có cấu tạo không đồng nhất nên mức độ thoát nước theo chiều hướng khác nhau thì thời gian sấy cũng khác nhau

Trong tính toán hệ số hiệu chỉnh Ab theo chiều rộng, người ta tính theo tỉ lệ giữa bề rộng / chiều dày: Theo TL1 ta chọn Ab = 1,1

(2-3)

d Ảnh hưởng của chiều dài ván đến thời gian sấy (A l ):

- Yếu tố này chỉ xét đến đối với trường hợp sấy các chi tiết ngắn hơn 1m vì đối với gỗviệc thoát hơi ẩm theo chiều dọc thớ là rất lớn nhưng trong gỗ xẻ diện tích tiết diện ngangcủa ván là rất bé so với diện tích bay hơi bề mặt của ván nên ảnh hưởng của nó đến thờigian sấy coi như không đáng kể