Proceso de secado convectivo de la madera en medio gaseoso - curva de secado de la madera
curva de secado de la madera
Cuando la madera se seca en un medio gaseoso con cierta temperatura y humedad, si el cambio del contenido de humedad de la madera se mide a intervalos regulares, y el tiempo se toma como abscisas y el contenido de humedad se dibuja en ordenadas, la curva se llama la curva de secado. (Figura 1-2).
El proceso de secado se puede analizar en el diagrama de la curva de secado. Todo el proceso de secado de la madera se puede dividir en tres etapas.
Etapa de precalentamiento La etapa AB del gráfico es la etapa de precalentamiento de la madera. En esta etapa, por un lado, aumentar la temperatura del medio en el horno de secado, y al mismo tiempo aumentar su humedad al 90-100%. El propósito es evitar temporalmente que la humedad de la madera se evapore en el aire y elevar la temperatura uniformemente desde la superficie hacia el centro hasta el valor requerido en base al secado. El tiempo requerido para el precalentamiento variará según la especie y el grosor de la madera.
Después del precalentamiento, la temperatura y el contenido de humedad de la madera se distribuyen uniformemente a lo largo de la sección transversal. En este momento, la temperatura y la humedad del medio se pueden reducir de acuerdo con el estándar de secado predeterminado y se puede iniciar el proceso de secado.
Etapa de secado constante La línea recta inclinada hacia abajo BC en el gráfico representa la etapa de secado constante. Esta etapa es el período de evaporación del agua libre. Mientras la temperatura, la humedad y la tasa de circulación del medio permanezcan constantes, la tasa de reducción del contenido de humedad también permanece constante. Dado que el agua libre en la superficie de la madera se ha evaporado, todavía hay agua libre en el interior, por lo que el final del segmento de línea recta con pendiente descendente en el gráfico no significa que el agua libre en la madera se haya eliminado por completo.
En la etapa de secado a velocidad constante, cuanto mayor sea la temperatura del aire y menor la humedad, mayor será la evaporación del agua libre. Si el flujo de aire sopla a mayor velocidad y destruye la capa límite de vapor saturado en la superficie de la madera, la tasa de evaporación aumentará en consecuencia.
Después de que el agua libre se evapora completamente en la etapa de secado por desaceleración, el agua adsorbida comienza a evaporarse. Con la evaporación del agua adsorbida, el proceso de evaporación penetra gradualmente en la parte microcapilar. Además, cuanto más largo sea el proceso de secado, más lentamente disminuirá el contenido de humedad. Por lo tanto, la etapa de secado por debajo del punto de saturación de la fibra se denomina etapa de secado por desaceleración, y el segmento de línea CD en el gráfico indica esta etapa.
En la etapa de secado por desaceleración, para aumentar la tasa de evaporación del agua, se debe aumentar la temperatura del medio, se debe reducir la humedad y se debe mantener la tasa de circulación de aire a un nivel alto. Sin embargo, la tasa de evaporación del agua está limitada por la tasa de conducción de humedad dentro de la madera, y la tasa de conducción de humedad interna determina la tasa total de secado de la madera.
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