CC BY
6
8. Ясинський В.С. Пщвищення об'емного виходу специфшацшних заготовок за раху-нок планування розкрою пиломатерiалiв / В.С. Ясинський // Люове господарство, лiсова, па-перова i деревообробна промисловiсть. - 1991. - № 3. - С. 30-31.
9. Заливко Б.М. Выход заготовок при индивидуальном раскрое пиломатериалов / Б.М. Заливко // Лесной журнал. - 1971. - № 3. - С. 69-73.
10. Ференц О.Б. Влияние размерно-качественных особенностей осиновых пиломатериалов на выход заготовок столярно-строительных изделий в условиях УССР : дисс. ... канд. техн. наук: спец. 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства / Льв. лесот. инст. - Львов, 1985. - 224 с.
11. Пастушени В.И. Исследования по рациональному использованию низкосортных пиломатериалов : автореф. дисс. на соискание учен. степени канд. техн. наук: спец. 05.21.01 -Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства / Белор. технол. инст. им. С.М. Кирова. - Минск, 1969. - 28 с.
12. Дудко Н.В. Исследование оптимизации раскроя сосновых пиломатериалов на заготовки с применением математических методов и вычислительной техники : дис. ... канд. техн. наук: спец. 05.21.05 - Технология и оборудование деревообрабатывающих производств, древесиноведение / Лен. лесот. акад. - Л., 1975. - 240 с.
13. Песоцкий А.Н. Рациональное использование древесины в лесопилении / А.Н. Пе-соцкий, В.С. Ясинский. - М. : Изд-во "Лесн. пром-сть", 1977. - 129 с.
14. Миськ1в С.М. Особливосп методики визначення виду розпилювання пиломатерь алiв / С.М. Мисьюв, В.О. Маевський, В.М. Максимiв // Науковий вюник НЛТУ Украши : зб. наук.-техн. праць. - Львiв : РВВ НЛТУ Украши. - 2007. - Вип. 17.3. - С. 137-140.
Маевский В.О., Мацишин Я.В., Мыськив Е.М. Особенности раскроя пиломатериалов на радиальные и тангенциальные заготовки
Рассмотрены варианты раскроя пиломатериалов смешанного, радиального и тангенциального распила на заготовки. Установлены особенности раскроя пиломатериалов в зависимости от вида их распила на выход радиальных и тангенциальных заготовок и целесообразность использования различных вариантов раскроя пиломатериалов в производственных условиях.
Ключевые слова: пиломатериал радиального распила, пиломатериал тангенциального распила, пиломатериал смешанного распила, заготовка радиальная, заготовка тангенциальная, раскрой, выход заготовок.
Mayevskyy V.O., Matsyshyn Ya.V., Myskiv Ye.M. The features of sawn timber sawing into quarter and plain blanks
The variants of sawing of radial-and-tangential sawn timber (lumber), quarter-sawn timber (lumber) and plain-sawn timber (lumber), into blanks were considered. The features of timber (lumber) sawing into blank recovery according to method of sawing were determined. It was shown that the different variants of timber (lumber) sawing can be used in working conditions
Keywords: quarter-sawn timber (lumber), plain-sawn timber (lumber), radial-and-tangential sawn timber (lumber), radial blank, plain blank, sawing, sawn timber recovery.
УДК 674.047 1нж. €.П. Кунинець1 - Ern-MedRiLtd
МЕТОДИКА ВИЗНАЧЕННЯ МАСООБМ1ННИХ КОЕФЩ1СНТЮ ПРОЦЕСУ СУШ1ННЯ БУКОВИХ ПИЛОМАТЕР1АЛ1В
Розглянуто методику визначення масообмшних коефщенпв (сушшня, воло-гопровщносп, вологообмшу) на основi експериментальних дослщжень процесу сушшня букових пиломатерiалiв.
1 Науковий кер1вник - д.т.н., проф. П.В. Бшей - НЛТУ Украши, м. Льв1в
Науковий iticiiiik- НЛТУ УкраТни. - 2010. - Вип. 20.15
За експериментальними даними можна визначити коефщент вологоп-ровiдностi на кожному ступеш режиму, а також середне значення для всього процесу сушшня - а • За отриманим середнiм значенням коефщента воло-гопровiдностi визначимо розрахункову тривалють процесу сушiння• За серед-нiм значенням коефiцiента сушiння (К) також можна визначити тривашсть сушшня, але тiльки для ще! товщини пиломатерiалiв•
У сушарках режим сушiння змiнюеться впродовж процесу, тобто сушшня вщбуваеться за змшних режимних параметрiв• Строгий аналiз кшетики процесу сушiння за таких умов е надзвичайно складним. Щоб виявити основш закономiрностi кшетики процесу сушшня, необхщно розглянути вплив кожного фактора (температури пов^я - tc, вщносно! вологостi повiтря - ф, швид-костi руху повiтря - и) окремо. ^mi кiнетики сушшня також потрiбно систе-матизувати за кожним з цих факторiв• Якщо початкова вологiсть пиломатерь алу е рiзною, то кривi сушiння доцшьно привести до одше! початково! воло-гостi шляхом змiщення !х по ос абсцис за умови, якщо змщення не виходять за межi критично! вологостi, тобто в перiодi постшно! швидкостi сушiння•
Найбiльш виразно вплив режиму сушшня на кшетику процесу можна виявити на кривих штенсивносп (швидкосп) сушiння, як представляють графiчну залежнiсть мiж штенсившстю сушiння i вологiстю матерiалу, !х можна викорис-тати також для якiсного аналiзу впливу режиму сушшня на кшетику процесу • З шдвищенням температури повпря збiльшуеться iнтенсивнiсть сушiння•
Вiдносна вологiсть повiтря (ф) значно впливае на штенсившсть сушш-ня в перюд постшно! швидкостi, який у цих експериментальних дослiдженнях е вiдсутнiм• У перiод спадаючо! швидкост вологiсть повiтря мае значення тшьки в першiй частинi цього перюду, а далi вона майже не впливае на штенсившсть сушiння• Збшьшення вологостi повiтря стрiмко знижуе штенсившсть сушшня, але за низьких температур шдвищення вологост повiтря мало впливае на штенсившсть сушшня в другш частиш перiоду•
Збшьшення швидкост руху повiтря (со) пом^но пiдвищуе штенсив-нiсть сушiння в першому перiодi i значно меншою мiрою - в кiнцi процесу сушшня • 1з збiльшенням швидкост руху повiтря (за постiйних tc, ф) штенсив-нiсть в першому перiодi збiльшуеться, а коефiцiент вологопровщносл а'т мало змiнюеться, тобто за tc=const, також i а'т = const Тому волопсть на поверхш коло!дних тiл майже дорiвнюе границ гiгроскопiчностi (Жпов~Жгг) i не змь нюеться з пiдвищенням швидкостi руху повiтря.
Як вже вказано, збшьшення вологост повiтря зменшуе iнтенсивнiсть сушшня (jm) i збiльшуе коефiцiент дифузи (вологопровiднiсть а'т )• Цей факт пояснюеться тим, що з шдвищенням вологост повiтря (за його стало! температури) температура тша зростае, а вщповщно буде збiльшуватися коефщент вологопровiдностi - а'т, але зменшуеться зовнiшнiй вологообмiн, тому штенсившсть сушшня (jm) сповiльнюеться• 1ншими словами, збiльшення вщносно! вологостi пов^я (ф) зумовлюе стрiмке зменшення вологообмшного критерiю Кiрпiчова (Кт )• Масообмшний критерiй Кiрпiчова пропорцiйний вщношенню iнтенсивностi (швидкостi) сушiння до коефщента дифузi! вологи (вологопро-вiдностi) i записуеться так
К/т = 0^' (!)
а Жпах
де--швидкiсть (штенсившсть) сушiння, %/с; Я - половина товщини сор-
ёт
/ 2 тименту, м; а - вологопровщшсть деревини, м /с; Жтах - максимальна воло-
гiсть деревини, можна прийняти, що Жтах=Жц на початку процесу сушшня, %.
Пiдвищення температури повггря (за ф=сопб1;) викликае одночасне збшьшення ]т i а1п. З шдвищенням температури матерiалу штенсившсть процесу збшьшуеться: за низьких температур повшьно, а в област високих температур - с^мко. Тому вiдношення ]т/а;П, яке входить до критерш Кiрпiчовa, Кт, спочатку (область низьких температур) збшьшуеться, а за шдвищення температури середовища - зменшуеться.
Методика визначення розподту вологост1 деревини за товщиною ма-тер1алу в процес1 суштня. Вологовмют - це вщношення маси вологи (тв), що е в деревиш до маси деревини в абсолютно сухому сташ (т0), тобто
и = —, кг/кг. (2)
то
З шшого боку, вологовмют це е вщношення
и = (3)
100%
де - абсолютна волопсть деревини
Ж = т -100%. (4)
т0
Для визначення розподшу вологостi деревини за товщиною плануеться використати ваговий метод. Дослщний мaтерiaл - буковi пиломaтерiaли строго тангентального випилювання. Довжина пиломaтерiaлiв (контрольних зразюв) дорiвнюе довжинi пакету, тобто 3000 мм. Для дослщження вибрано буковi пиломaтерiaли товщиною 51=38 мм. На вибраних контрольних зразках пиломaтерiaлiв розмiчaемо зони вiдбору секцш для визначення пошарово! во-логосп, як це показано на рис. 1. Таких секцш в контрольному зразку е 13 по однш на кожний стушнь режиму i кондицюнування.
Рис. 1. Схема вiдбору зразшв для визначення пошарово'1 вологостi деревини бука:
Ь - довжина дошки; 1...13 - секцп для визначення пошаровог вологост1; 52 - в\дпов\дно товщина I ширина дошки; а - в1дстанъ м1ж секщями
Науковий вкиик НЛТУ УкраТни. - 2010. - Вип. 20.15
Рис. 2. Схема розкрою секци пошарово'1 вологостi на пласти: 1...7 - пласти пошаровог вологост1; 5- товщина пласта; Б1, 82 - в1дпо-в\дно товщина I ширина дошки
Для зменшення впливу торщв пиломатерiалiв на процес випаровування вологи !х потрiбно вологоiзолювати шсля випилювання секцiй пошарово! во-логостi. Секци пошарово! вологосп, своею чергою, роздiляють за схемою, вка-заною на рис. 2
Пласт 1 мае товщину 2 мм, пласт 2 мае товщину 4 мм, пласт 3 мае товщину 6 мм, а центральний пласт 4 мае товщи-ну 14 мм. Таким чином, величина х/Я (де х - вщ центрально! ос зразка за товщиною) дорiвнюе Х1/Я=0,95; Х2/Я=0,79; Хз/Я=0,33; х4/Я=1,0. Порядок проведення дослiдження з визначення поша-рово! вологостi деревини такий. Пiсля закiнчення ступеня режиму контрольну дошку виймають з сушильно! камери, вiдрiзають торець дошки довжиною близько 200 мм, по-тiм вiдрiзають секцiю вологосп. Секцiю вологостi за допомогою спещального ножа роздiляемо на вiдповiднi пласти. Кожний пласт (!х е Ым в одному досль дi) нумерують, зважують i в сушильнiй шафi висушують за температури ¿с=100°С до абсолютно сухого стану.
Таким чином, отримуемо значення вологостi пластiв: Ж1, Ж2, Ж3, Ж4, Жб, Ж7. Вологiсть пластiв (Ж1+ Ж7)/2 приймають за вологiсть поверхневих шарiв - Жпов, де х/Я=0,95. Середня вологiсть пластiв Ж2 та Ж6 характеризуе во-логiсть деревини в координат х/Я=0,79. Середня вологiсть плас^в Ж3 та Ж5 характеризуе волопсть деревини в координатi х/Я=0,53. Вологiсть пласта 4 характеризуе волопсть центральних шарiв деревини, тобто Ж4=Жц.
За експериментальними даними розподшу пошарово! вологостi за товщиною букових пиломатерiалiв товщиною 51=38 мм визначаемо коефщент во-логопровiдностi - а/ та коефщент вологовiддачi (Р) за формулою, приймаючи
dW АЖ (5)
dт Ат АЖ, _ Жц
(6)
dx Я Я
де Я - половина товщини дошки, Я=1,9 см.
Для визначення коефщента вологопровiдностi складено вiдповiднi таб-лицi, в яких наведено визначення коефщента вологопровiдностi та коефь щенту вологовiддачi пiд час сушiння букових пиломатерiалiв Б1=38 мм в су-шильних камерах перiодично! дi! Абсолют-2 та, вiдповiдно, в сушильнiй каме-рi "Абсолют-3" i в сушильнш камерi "Уашсек".
Середне значення коефщента вологовiддачi для сушильно! камери "Абсолют-2" становить в=11,96-10-6 см/с, а середне значення коефщента во-логопровiдностi а =3,0 -10-6 см2/с.
Середне значення коефщента вологовiддaчi для сушильно! камери "Абсолют-3" становить в=11,61 -10-6 см/с, а середне значення коефщента во-
логопровiдностi а =2,94-10-6 см2/с.
Середне значення коефiцiентa вологовiддaчi для сушильно! камери "Уатсвк" становить в=11,67-10-6 см/с, а середне значення коефщента воло-
гопровiдностi а=2,82-10-6 см2/с.
З результат розрaхункiв знайдемо для дослщжуваних сушильних камер значення коефщента вологопровiдностi а'2 =2,92-10-6 см2/с та середне значення коефщента вологовiддaчi вЕ =11,75-10-6, см/с.
Проведемо розрахунки тривaлостi сушiння, щоб визначити поправко-вий коефiцiент у формулi С = А / п2
Ж - Жр
С , S 2 Г тгг тгг \
С S-106
«z 7
ln0.81-
Wk - WP
(7)
Висновки. За результатами розрахунюв тривалостi сушiння за формулою (7) та ïx зiставлення з тривалiстю експериментального сушiння букових пиломатерiалiв товщиною 51=38 мм в сушильних камерах перiодичноï дiï от-римано значення коефщента С=1,28. В теоретичну формулу (7) необхщно внести так поправковi коефщенти:
• для букових пиломатер1ал1в товщиною 51=26 мм, С=0,434;
• для букових пиломатер1ал1в товщиною S1=38 мм, С=1,28;
• для букових пиломатер1ал1в товщиною S1=49 мм, С=0,2.
Користуючись вiдповiдними поправковими коефщентами (Ci), можна
визначити тривалють сушiння букових пиломатерiалiв на будь-якому етапi процесу.
Кунинець Е.П. Методика определения массообменных коэффициентов процесса сушки буковых пиломатериалов
Рассмотрена методика определения массообменных коэффициентов (сушка, влагопроводимость, влагообмен) на основе экспериментальных исследований процесса сушки буковых пиломатериалов.
Kunynets E.P. Method of determining the coefficients of massexchan-ging beech lumber drying process
The method of determining coefficients massexchanging (drying, conductivity of humidity, exchange of moisture) based on the experimental process of drying of beech timber has been considered.
УДК620.169:621.793 Проф. В.М. Голубець, д-р техн. наук;
доц. О.Б. Гасш, канд. техн. наук; доц. 1.М. Гончар, канд. техн. наук; доц. В.1. Степанишин, канд. техн. наук - НЛТУ Украти, м. Лье1в
СУЩЛЬШСТЬ ЙОННО-ПЛАЗМОВИХ ПОКРИТЬ
Наведено результати дослщжень впливу технолопчних режимiв напилення ва-куумних йонно-плазмових покрить на !хню суцшьшсть.
Ключов1 слова: вакуумне йонно-плазмове напилення, суцшьнють покриття, кут падшня плазмового потоку, товщина покриття, шорсткють поверхш.
