Как сделать сушку для древесины
Сушилка для дерева своими руками: виды, типы и фото
Сушка дерева является обязательным этапом подготовки строительного материала перед переработкой. Чтобы бревна не деформировались на солнце в процессе эксплуатации, они подвергаются тщательной сушке в специальных камерах. Изготовить такое оборудование можно и в домашних условиях, если знать принцип его работы и список необходимых материалов. В нашей статье вы узнаете все о том, как сделать сушилку для дерева своими руками, а также много другой полезной информации, которая пригодится для дома.
Почему так важно сушить дерево?
Этот вопрос задают себе многие начинающие строители, когда сталкиваются с необходимостью обработки строительного материала перед использованием. Если вы решили изготовить у себя дома мини-сушилку для дерева своими руками, то вас следует обязательно ознакомиться со следующей теоретической информацией, которая не заставит вас сдаться в случае малейшей неудачи.
Итак, мебель, изготовленная из влажной древесины, очень скоро деформируется, рассохнется и покроется трещинами. Если в процессе строительства используется материал, который заранее не был подвергнут сушке, то сырые балки со временем поведут за собой конструкцию в сторону, а на стенах из дерева появятся трещины, шириной примерно в ладонь. Не следует забывать и о том, что в сырой древесине может завестись плесень: вот почему так важно подвергать дерево сушке перед тем, как использовать его для строительства.
Как происходит сушка древесины?
Вы когда-нибудь делали из дерева сушилку для белья своими руками? Если да, то вы, скорее всего, отлично знаете принцип ее работы. Сушка белья происходит с помощью горячего пара или воздуха, который подается внутрь деревянного ящика. Такой процесс считается довольно длительным, поскольку один поток горячего воздуха заменяет другой, однако в результате вы получаете не только чистую, но и высушенную одежду.
Практически точно так же этап сушки происходит и с древесиной. Чтобы пиломатериал дольше хранился и не терял в результате эксплуатации своих свойств, его необходимо подвергнуть обработке горячим воздухом. Источник тепла в этом случае может быть самым различным, однако принцип в большинстве случаев один. Горячий воздух от сгораемого топлива проникает в отсек с деревом и сушит его, а лишняя влага выходит из емкости с помощью вытяжки.
Что учитывать при строительстве сушилки?
Чтобы было легче понять, как сделать сушилку для дерева своими руками, рекомендуем ознакомиться с основными режимами сушки дерева, которые используются в современных сушилках. Их достаточно много, поскольку древесина различных пород нуждается в особой обработке. Во время выбора материала необходимы учитывать следующие факторы:
Если классифицировать сушилки для дерева по типу обработки, то они могут быть низкотемпературными или высокотемпературными. В первом случае первичная операция осуществляется при температуре воздуха, которая не превышает 100 градусов по Цельсию.
Низкая или высокая температура для сушки?
Стоит понимать, что ответ будет напрямую зависеть от породы древесины, которую вы хотите использовать для сушки. Некоторые строительные материалы лучше всего подвергать постепенной обработке при небольших температурах, а на другие воздействовать как можно быстрее. Также не стоит забывать еще и о том, что низкотемпературные режимы могут делиться между собой на следующие категории:
Каждая из этих категорий подходит под какой-то конкретный случай. Например, для декорирования стен вовсе не обязательно использовать древесину с хорошей прочностью, однако ее цвет имеет огромное значение. А вот для несущих балок лучше всего применять древесину, которая прошла стадию мягкой обработки, иначе вся конструкция попросту рухнет.
А вот для высокотемпературной обработки характерно два этапа сушки. Первая стадия характеризуется снижением влажности исходного сырья до 20%, после чего древесина как следует остывает и подвергается термообработке вновь, но уже до показателя от нуля до пяти процентов. Подобная технология чаще всего применяется при возведении второстепенных конструкций, которые не имеют особого значения в хозяйстве.
Два типа сушильных камер
Сушилка для дерева своими руками для дома может быть изготовлена с помощью различного сборного металла или высококачественных строительных материалов. В первом случае вам удастся изготовить конструкцию в максимально короткие сроки, не затратив при этом большую часть бюджета на покупку дорогостоящих материалов.
Однако если вы решите построить сушилку из кирпича, то срок ее службы будет измеряться годами, а кроме того, подобное оборудование прощает новичку все ошибки, которые он совершит в процессе обучения. То есть, если вы перестараетесь с температурой, то дерево внутри, конечно же, сгорит, однако огнеупорный кирпич выдержит подобный жар без проблем. Однако тонкие листы металла могут быстро раскалиться и деформироваться. Только представьте, сколько еще времени вы потратите на ремонт сушилки.
Какой источник тепла выбрать?
Решили изготовить инфракрасные сушилки для дерева своими руками? А вы уверены, что это лучший вариант для данной конструкции? Возможно, для начала стоит ознакомиться с основными источниками тепла, которые используются в сушилках для дерева:
Также на сегодняшний день стали довольно часто применять электромагнитное поле высокой частоты в качестве источника питания для сушилки, однако реализовать подобный способ в домашних условиях будет крайне трудно, поэтому упоминать его в основном списке мы не стали, но имейте его в виду.
Основное и дополнительное оборудование
Решили соорудить у себя дома вакуумную сушилку для дерева своими руками? А вы знаете, из каких элементов состоит данное устройство? Любая сушилка для дерева должна быть оснащена следующими элементами, которые обеспечивают ее работу:
А вот для вакуумной сушилки также используется специальное оборудование, которое выкачивает весь кислород из камеры. Кроме того, многие аппараты этого типа также могут быть оборудованы следующими элементами: тележки для укладки материалов, электропривод, психометрическое оборудование, утеплитель для дверей и стен и так далее.
Чертежи для сушилки древесины
Чтобы сделать сушилку для дерева своими руками из контейнера, рекомендуется для начала составить грамотные чертежи, которые будут учитывать все элементы будущей конструкции, а также особенности участка. В списке ниже представлены четыре самых важных пункта, на которые стоит обратить особое внимание при составлении чертежей.
Помните о том, что чертеж – это очень важный этап изготовления любой конструкции. Если вы допустите даже малейшую ошибку, то вам придется переделывать всю камеру с нуля. Поэтому проявляйте предельную внимательность и запишите все расчеты на бумагу, даже если вам кажется, что они не забудутся.
Сушилка для дерева из алюминия
Если вы решили соорудить отдельное помещение для сушилки, то настоятельно рекомендуем получше присмотреться к варианту из алюминия, поскольку такая конструкция прослужит действительно долгое время, а построить его не составит особых трудностей. Каркас изготавливается из алюминиевого профиля, после чего снаружи прикручиваются листы металла. Также снаружи конструкцию необходимо обязательно утеплить, дабы холодные стенки алюминия не понижали температуру воздуха внутри сушилки – это позволит сэкономить значительную сумму на топливе. Толщина утеплителя должна составлять не менее 15 сантиметров. Ну а пол необходимо застелить рубероидом, особенно если располагаете сушилку на холодной земле. В качестве дополнительного утеплителя под рубероид иногда насыпают толстый слой древесной стружки и хорошо его утрамбовывают.
Мини-сушилка из толстого металла
Идеальный вариант для того, чтобы сушить доски небольших размеров или дрова на продажу. Безусловным преимуществом является то, что конструкция практически не занимает места, однако для ее изготовления придется использовать весьма дорогостоящие материалы. Каркас должен быть выполнен из толстой стали, поскольку ему придется выдерживать нагрузки в несколько тонн.
Снаружи крепятся листы металла толщиной не менее 0,5 миллиметров. Утеплять такую конструкцию не нужно, да и это может быть весьма опасно. Лучше всего разместить ее в гараже или сарае, чтобы она не попадала под действие атмосферных осадков и ветров. Что касается источника тепла, то в этом случае можно использовать практически любой вариант. Например, раз уж мы решили изготовить компактную конструкцию, то можно поместить внутрь несколько парогенераторов. В этом случае оборудование также можно будет использовать для сушки одежды. В общем, если вы решили изготовить своими руками сушилку для дерева или белья, то стоит обязательно присмотреться к данному варианту.
Видеоролик и заключение
Надеемся, наша статья помогла вам разобраться в том, как сделать сушилку для дерева своими руками. Если у вас до сих пор остались какие-то вопросы или предоставленной информации вам показалось мало, то рекомендуем вам посмотреть небольшой видеоролик, в котором рассказывается о том, как сделать сушилку для досок на чердаке за тридцать долларов. Весь процесс изготовления рассказывается очень подробно и понятно, поэтому вы наверняка сможете почерпнуть из ролика много полезной информации.
Как видите, чтобы изготовить сушилку для древесины у себя дома, вовсе не обязательно обладать какими-то особыми навыками. Достаточно будет ответственно подойти к этому процессу и составить грамотные чертежи, чтобы не пришлось исправлять собственные ошибки в процессе строительства. А что вы думаете по поводу того, из чего еще можно сделать сушилку для древесины в домашних условиях? Возможно, вы уже занимались подобной работой или у вас есть свои интересные мысли по этому поводу? Поделитесь ими с нашими читателями.
Изготовление сушилки для пиломатериалов своими руками
Любой пиломатериал получают путем продольного распиливания бревна. В результате получаются необходимые при строительстве и ремонте бруски, рейки, доски различной толщины. В строительстве используются только сухие пиломатериалы. Они обладают более высокими качественными показателями. Для сушки древесины в домашних условиях может быть оборудована специальная сушилка для пиломатериалов своими руками. Процесс строительства этого сооружения займет немало времени. Но в результате домашний мастер будет всегда обеспечен качественным материалом для выполнения различных работ.
Качество бруса зависит от того, насколько просушена древесина. Влажность бруса должна составлять 12 %.
Строительство сушилки
Строительство простейшей сушилки для сушки небольших объемов древесины своими руками в естественных условиях состоит из нескольких этапов:
Устройство сушилки для пиломатериалов.
В такой сушилке материал обдувается воздухом, влага постепенно испаряется, уровень влажности уменьшается.
Сушильная камера
Наиболее эффективно происходит сушка древесины в специальной сушильной камере. В ней можно установить автоматические системы, которые контролируют весь процесс сушки древесины конкретных пород. На выходе пиломатериал будет иметь заранее заданный уровень влажности. Такую камеру тоже можно построить своими руками. Но это сооружение будет стоить немалых денег. Для строительства понадобится:
Схема сушки древесины в сушильной камере.
Строительство ведется в следующем порядке:
Сушилка внутри дома
Небольшое количество досок можно просушить внутри дома или дачи. Сушилку устраивают так:
Сушка древесины в домашних условиях.
Перед просушкой нужно проверить уровень влажности материала. Делается это с помощью влагомера. Повышенная влажность вызывает ранний износ построек, появление плесени и грибка. Пересушенная древесина деформируется вследствие впитывания влаги и набухания. Сушка древесины обычно ведется до уровня влажности около 8-12%. Чтобы она не потрескалась, специалистами рекомендуется торцы досок обработать смесью олифы и просеянного мела. По своей консистенции смесь напоминает густую сметану.
Пиломатериал можно сушить как вместе с корой, так и без нее. Только нужно помнить о том, что береза, осина, тополь и бук в коре могут поражаться гнилью. В целом процесс сушки может длиться до 2 недель. В течение этого времени нельзя допускать температурных перепадов в сушилке. В помещении сушилки должен быть огнетушитель. Этого требуют правила безопасности.
Режимы работы сушильной камеры
Схема инфракрасной сушки древесины.
Камеру нельзя сразу разогревать до высокой температуры. В обычном режиме она работает так:
Дополнительное оборудование
В качестве дополнительного оборудования можно установить в сушильную камеру автоматику. Ее свойства:
Схема газовой сушилки.
Для работы системы достаточно задать толщину и породу пиломатериала, нужную конечную влажность. Система помогает просушить различные породы древесины: сосну, ель, дуб, березу, бук, липу, ясень, клен, ольху, граб, тополь, осину, явор. Каждые 2 часа автоматика снимает показания влажности и температуры и вносит необходимые коррективы в работу всех систем обогрева воздуха и вентиляции помещения. Примерная стоимость такой системы колеблется в пределах 400-450$.
Построить сушилку своими руками довольно хлопотно и дорого.
Но результат покрывает все издержки. Особенно это важно для тех, кто занимается изготовлением деревянных изделий вроде мебели и резьбы по дереву. Сухая древесина стоит в несколько раз дороже сырой. Кроме того, в собственной сушилке можно достичь определенного показателя влажности заготовок. Все вполне можно сделать самостоятельно при большом желании и наличии подходящего места.
Электрооборудование, свет, освещение
Нет ни единого деревообрабатывающего предприятия, которое сможет обойтись без процедуры сушки древесины. Чтобы предотвратить возникновение разных дефектов, принято использовать специальную технологию сушки дерева в сушильной камере. Если вы самостоятельно хотите заниматься производством изделий из дерева, вам тоже понадобится сушильная камера для сушки древесины. Сегодня мы поговорим, как правильно её сделать.
Содержание:
Необходимость сушки древесины
Как качественно и быстро высушить доску? Данный вопрос интересует каждого столяра издревле. Люди издавна занимались запасанием леса на многие годы, чтобы успеть равномерно его высушить. Дед заготавливал дерево для своего внука, используя сам тот материал, который оставил ему его дед.
Важность правильно высушенной древесины – колоссальна! К примеру, если деревянная мебель, которая находится в комнате, изготовлена из слишком влажной древесины, которая только что спилена, то она рассохнется со временем, потому что дерево способно усыхать и уменьшаться в размерах, а значит, испортится!
Если дверь в дом сделана из чрезмерно пересушенной древесины, то она набухнет со временем, и не сможет закрываться! Если набрана филёнка двери из заготовок, что неравномерно высушены по объёму, то она может лопнуть или её покоробит! Поэтому все заготовки из дерева рекомендуется сушить. К тому же сушка предохраняет материал от поражения дереворазрушающим грибком, предупреждает размеро- и формоизменяемость дерева, улучшает физические и механические свойства древесины.
Сушка древесины является длительной, сложной и дорогостоящей процедурой. Дерево по традиционным технологиям нагревают перегретым паром или горячим воздухом. Просушенную древесину можно перевозить и хранить дольше. К тому же в процессе эксплуатации она не деформируется. Сушку досок производят в паровых камерах, где исключена возможность внутреннего повреждения.
Понятие влажности древесины
Для полного восприятия сути сушильного процесса стоит немного окунуться в теорию. Процедура удаления влаги из дерева не совсем проста, потому что в самом материале существует два типа влаги. Древесина состоит из растительных клеток удлинённой формы. Влага может находиться в стенках клеток и в их полостях, заполняя микрокапилярную систему. Влага, что присутствует в пространствах между клетками и в их полостях, называется свободной межклеточной, а влага в клеточных стенках – связанной внутриклеточной.
Содержание в древесине связанной влаги ограничено. Состояние, когда стенки клеток отличаются максимальной влажностью при соприкосновении с жидкой влагой, называют пределом их насыщения. Принято считать, что влажность предела насыщения не зависит от породы и в среднем составляет 30%. Если влажность дерева выше 30%, то в нем содержится свободная межклеточная влага. Древесина свежесрубленного или растущего дерева имеет влажность больше предела насыщения, то есть является сырой.
Транспортная влажность составляет 18 – 22 %. Именно с таким содержанием воды пиломатериал подходит для перевозки на дальние расстояния в теплую пору. Высушенная до такой влажности древесина применяется преимущественно в стандартном домостроении, при производстве рядовой тары и когда нет необходимости взаимозаменяемости при сборке.
Столярная влажность разделяется на несколько подвидов. Погонажная продукция (террасная доска, обшивка, доска пола, обналичка) должна иметь влажность 15 ± 2%. Изделия из древесины (окна, двери, лестницы и элементы интерьера), изготовленные из цельной или клееной древесины, выдерживают колебания по влажности от 8 до 15 %.
Влажность мебельная, зависимо от уровня изделия и использования цельной или клееной древесины, составляет 8 ± 2%, потому что именно при такой влажности дерево демонстрирует самые оптимальные характеристика для обработки, склеивания и последующей эксплуатации. Но обычно принято понижать влажность до 7-10%, совершая частичную стерилизацию древесины и учитывая равномерность влажности по всему дереву, сохранение механических свойств материала, отсутствие поверхностных и внутренних трещин.
Режимы сушки древесины
Зависимо от требований, которые предъявляются к качеству дерева, пиломатериалы можно сушить разными режимами, которые отличаются температурным уровнем. В мини сушильной камере для древесины в процессе сушки постепенно по ступеням увеличивается температура воздуха и уменьшается относительная влажность агента. Режимы сушки выбирают с учетом толщины пиломатериала, породы древесины, конечной влажности, категории качества высушиваемого дерева и конструкции камеры.
Выделяют режимы низко- и высокотемпературного процесса. Первые режимы предусматривают применение влажного воздуха в качестве сушильного агента, температура которого в начальной стадии составляет меньше 100 градусов. Установлено три категории данных режимов:
По низкотемпературным режимам предполагается трехступенчатое изменение параметров сушильного агента, причем с каждой ступени на последующую переход можно осуществлять только после достижения материалом определенного уровня влажности, что предусмотрен по режиму.
Высокотемпературные режимы предусматривают двухступенчатое изменение показателей сушильного агента, причем перейти с первой ступени на вторую можно после достижения древесиной переходной влажности в 20%. Высокотемпературный режим определяют, зависимо от толщины и породы пиломатериалов. Высокотемпературные режимы можно использовать для сушки древесины, что идет на изготовление не несущих элементов построек и конструкций, в которых допускается потемнение древесины и уменьшение прочности.
Понятие сушильной камеры
Камерная сушка является основным способом сушки древесины. Сушильные камеры требуются для высушивания хвойных и лиственных пород дерева до разных категорий качества. Одной из самых популярных и экономичных методик искусственного обезвоживания пиломатериалов является сушка, когда из дерева выводят связанную и свободную влагу с помощью подвода к влажному дереву тепла горячим воздухом и уноса испаренной лишней влаги увлажнившимся и частично охлажденным воздухом.
Сушильная камера представляет из себя полностью готовую установку, что оснащена всем необходимым для сушки дерева оборудованием. По устройству сушильные камеры для древесины разделяются на сборно-металлические и изготовленные из строительных материалов. Последние сооружаются непосредственно в цехах или как отдельные здания из материалов, что широко используются в промышленности. Камера может быть полностью сделана из монолитного железобетона. Её стенки можно выложить из полнотелого красного кирпича, а перекрытие — из монолитного железобетона.
Если используется несколько сушек, их зачастую объединяют в единый блок, сооружая общий коридор управления, где размещается разводка теплоснабжения и система автоматического управления всеми камерами. Зависимо от объема загружаемой древесины в камеру, может быть горизонтально- или вертикально-поперечная циркуляция воздуха.
Загрузка пиломатериалов в камеру может осуществляться такими способами: на тележках в виде штабелей по рельсовому пути, как пакеты вилочным погрузчиком. Перенос теплоты к древесине может выполняться: воздухом, продуктами сгорания или перегретым паром; лучистой теплотой, которая поступает от специальных излучателей; твердым телом, если организовать контакт с нагретой поверхностью; током, что проходит через влажную древесину; высокочастотным электромагнитным полем, которое пронизывает влажное дерево.
Оборудование для сушильной камеры для древесины делится на основное и дополнительное. К основному причисляют вентиляторную систему, систему теплоснабжения, приточно-вытяжной вентиляции и увлажнения, к дополнительному относят дверной утепленный и психрометрический блок, подштабельные тележки, электромотор привода вентилятора.
Процесс управление сушкой дерева в камере может быть автоматизированным. Автоматика способна поддерживать на заданном уровне влажность и температуру среды в сушилке. Температуру регулируют подачей теплоносителя в калориферы или посредством включения-выключения электрического нагревателя, а влажность – посредством использования приточно-вытяжной вентиляции и увлажнительной системы.
В системе управления сушкой древесины могут быть предусмотрены возможности дистанционного управления влажностью и температурой в камере. При сушке пиломатериала в сушильной камере возникает необходимость контроля влажности древесины, для чего используется дистанционный влагомер, который позволяет проверять влажность дерева в нескольких точках, не заходя в камеру. При отсутствии внешних источников теплоснабжения для сушилки могут применяться автономные отопительные модуля и использоваться газ, уголь, древесные отходы, электроэнергия и дизельное топливо.
Виды сушильных камер
В реальной жизни принято использовать следующие виды сушильных камер. Необходимая энергия в конвективных сушильных камерах в материал транспортируется с помощью круговорота воздуха, а теплопередача древесине происходит посредством конвекции. Конвективные камеры бывают двух видов – туннельные и камерные.
Камерные конвекционные сушильные камеры короче туннельных и вакуумных сушильных камер для древесины, в процессе работы во всей камере поддерживаются одинаковые параметры. При глубине продуваемости больше 2 метров для уравнивания условий сушки дерева используется методика реверсации направления вентиляции. Опустошение и заполнение камеры происходит с одной стороны, если она имеет одну дверь. Известны и прочие системы загрузки, что похожи на процедуру загрузки туннельных камер. Сушить можно любой пиломатериал до любых конечных влажностей, поэтому 90% древесины Европы и России сушится именно в камерных сушилках.
Конденсационная сушильная камера отличается от предыдущих тем, что влажность, которая возникает в воздухе, конденсируется на специальных охладителях и выходит из процесса сушки вода. Коэффициент полезного действия подобного процесса большой, но цикл длинный, потому что приборы не работают с большой температурой, а также значительны суммарные потери тепла. Конденсационная камера подходит преимущественно для сушки небольших объёмов древесины, или для сушки плотной породы дерева – дуба, бука или ясеня. Большое преимущество таких камер в том, что не нужна котельная, цена сушильной камеры для древесины и себестоимость сушки получается меньше.
Сушильные камеры также классифицируются по методу циркуляции и характеру используемого сушильного агента, типу ограждения и принципу действия. Сушильные камеры периодического действия характеризуются тем, что они могут загружаться полностью для одновременной просушки всего материала, а режим сушки древесины изменяется во времени, в данный момент оставаясь одинаковым для всей камеры.
Процедура сушки древесины
После предварительного прогрева принято доводить параметры сушильного агента сушки до первой ступени режима. Затем можно приступать к сушке пиломатериалов при соблюдении установленного режима. Влажность и температуру регулируют вентили на паропроводах и шиберы приторно-вытяжных каналов.
В процессе работы инфракрасной сушильной камеры для древесины в дереве возникают остаточные напряжения, которые можно устранить промежуточной и конечной влаготеплообработкой в среде увеличенной температуры и влажности. Обработке принято подвергать пиломатериалы, которые высушиваются до эксплуатационной влажности и подлежат механической обработке в дальнейшем.
Изготовление сушильной камеры
Если вы решили изготавливать изделия из дерева собственноручно, то сушильная камера для дерева вам просто необходима. Однако при строительстве сушилки соблюдать все требуемые нормы. Вам понадобиться камера, вентилятор, утеплитель и нагревательный прибор.
Выстройте сушилку или выделите отдельное помещение, одна стена и потолок которой будут выполнены из бетона, а прочие стены – из древесины, которые нужно утеплить. Для этого принято создавать несколько слоев: первый из них представляет собой пенопласт, второй – деревянные доски, которые заранее принято обворачивать в фольгу.
После этого следует установить нагревательный элемент, который можно изготовить в виде батарей. В батареи воду необходимо подавать из печки, в которой она будет нагреваться до 60-95 градусов по Цельсию. Желательно непрерывно обеспечивать циркуляцию воды с помощью водяных насосов в нагревательном элементе. Также в самодельной сушильной камере для древесины следует разместить вентилятор, который способствует распределению по всей комнате теплого воздуха.
В процессе сушки пиломатериала не допускается резкая смена в рабочем помещении температуры, в противном случае это спровоцирует то, что древесина покоробится или в ней возникнут трещины. При возведении сушильной камеры крайне важно соблюдать противопожарные требования. Поэтому в непосредственной близости от сушилки в обязательном порядке установите огнетушители.
И напоследок запомните, что вместо нагревательного элемента в домашних условиях можно использовать электроплитку на две конфорки. Утеплить стены сушильной камеры своими руками можно при помощи деревянной стружки. Можно использовать вместо фольги в камере пенофолом, который способен обеспечить хорошее отражение от поверхности теплоты. В такой сушилке древесина сушится предварительно за 1-2 недели.