Укладка пиломатериалов в штабеля

Укладка пиломатериалов в штабеля имеет очень большое значение при их сушке. Надлежащая укладка должна обеспечивать: механическую прочность штабеля, правильность и стабильность его формы; предотвращение коробления пиломатериалов во время сушки путем их зажатия в плоском состоянии между прокладками весом вышележащей древесины; образование с помощью прокладок каналов между горизонтальными рядами досок для подвода внутрь штабеля теплоты с потоком сушильного агента и удаления с ним испарившейся влаги из древесины; равномерное омывание уложенных досок или заготовок циркулирующим сушильным агентом. Для этого необходимо строгое соблюдение следующих правил.

Подштабельное основание должно быть прочным и жестким. Длина и ширина его должна равняться длине и ширине штабеля, а верх основания должен быть горизонтальным. Допустимые отклонения от горизонтали – не более 5 мм.

При камерной сушке используются штабеля двух типов – пакетный, формируемый из нескольких предварительно уложенных пакетов, и беспакетный, формируемый целиком. Форма поперечного сечения пакетов и штабелей должна быть строго прямоугольной. Торцы досок выравнивают по вертикали.

Ширина и высота штабелей определяется в соответствии с конструкцией сушильной камеры и параметрами механизмов, используемых при укладке. При этом следует учитывать необходимую равномерность просыхания материала по ходу движения воздуха поперек штабеля. Длина штабеля определяется максимальной длиной высушиваемых досок. В современных камерах наиболее употребительны штабеля шириной 1,2…2,0 м, высотой 2,6…4,0 м и длиной 4…6 м. Для заготовок формируют иногда более короткие (2,5…3,0 м) штабеля.

Пиломатериалы укладывают в штабеля горизонтальными рядами на прокладках. В зависимости от характера циркуляции сушильного агента через штабель существуют два способа укладки пиломатериалов: сплошными рядами без промежутков между кромками досок (рис. 5.4, а, б) и с оставлением между ними промежутков – шпаций (рис. 5.4, в). Первый метод укладки (укладка без шпаций) применяют в камерах с циркуляционной системой, обеспечивающий движение воздуха только горизонтально поперек штабеля. Укладка без шпаций более рациональна, так как при этом повышается емкость штабеля, уменьшается его аэродинамическое сопротивление, упрощается и облегчается механизация укладочных работ. Второй метод укладки (укладка со шпациями) имеет место в камерах старых конструкций, в которых циркуляционная система устроена так, что воздух должен проходить через штабеля в вертикальном или продольно-горизонтальном направлении.

В один горизонтальный ряд нужно укладывать доски только строго одной толщины. При неудовлетворительной, разнотолщинной выпиловке досок наблюдается значительное их коробление. Более тонкие доски окажутся незажатыми и, следовательно, при сушке покоробятся. Поэтому более тонкие или более толстые доски необходимо отсортировывать и укладывать в штабель отдельными рядами. Необрезные доски через одну целесообразно укладывать комлями в разные концы штабеля (рис. 5.4, б). При укладке таких досок комлями в одну сторону древесина у вершины пересыхает, а у комлей недосыхает, коэффициент заполнения штабеля материалом будет при этом низкий. При укладке досок разной ширины наиболее узкие из них помещают в середине ряда, а широкие – по краям. Если целое число досок в ряд не помещается, получающийся зазор оставляют в середине ряда.

В штабель допускается укладка пиломатериалов только одной породы и номинальной толщины. По влажности доски следует сортировать на сырые и воздушно-сухие, не смешивая их в одном штабеле.

Доски максимальной длины, определяющие длину штабеля или пакета, помещают по его краям, а более короткие – в середине, вразбежку, с выравниванием их торцов поочередно по переднему и заднему торцам штабелей. Доски, длина которых меньше половины длины штабеля, стыкуют по две, при этом каждая из них должна лежать не менее чем на двух прокладках.

Рис. 5.4. Схема укладки досок в пакеты и штабеля:

а – обрезных без шпаций; б – необрезных без шпаций; в – со шпациями

Для прокладок применяют деревянные рейки (предпочтительно калиброванные) толщиной 22…32 мм и шириной 40…50 мм. Длина прокладок зависит от ширины штабеля. Прокладки используют только сухие соответственно конечной влажности высушиваемой древесины, но не выше 12 %.

Основное внимание следует уделять шагу (расстояние между прокладками по длине штабеля) прокладок и вертикальности их рядов. Шаг прокладок зависит от породы древесины, толщины и ширины досок, конечной влажности, требуемого качества сушки и длины выпиливаемых сухих деталей. По высоте штабеля прокладки располагают вертикально, т.е. одна над другой, в противном случае в результате изгибающих моментов доски получают продольный изгиб. Крайние прокладки укладывают заподлицо с торцами досок.

В пакетных штабелях между пакетами помещают межпакетные прокладки, более толстые, чем межрядовые. Их число и расположение должно строго соответствовать числу и расположению вертикальных рядов прокладок в пакетах.

Количество пиломатериалов, уложенных в штабель, т.е. его емкость измеряется в кубических метрах плотной древесины и определяется по формуле

, (5.2)

где L_шт, B_шт, H_шт – длина, ширина и высота штабеля, м; b_дл, b_ш, b_в – коэффициенты заполнения штабеля материалом по длине, ширине и высоте.

Коэффициент заполнения штабеля по высоте является функцией толщины досок S и толщины прокладок S_пр

. (5.3)

Коэффициент заполнения по длине определяется отклонениями длины отдельных досок от габаритной длины штабеля. Если укладываются доски или заготовки строго определенной длины, b_дл = 1. Чаще, однако, высушиваются неоторцованные и несортированные по длине доски. В этом случае

, (5.4)

где – средняя длина заготовок в партии.

Коэффициент заполнения по ширине при укладке без шпаций теоретически равен единице. Для практических расчетов, учитывая погрешности формы досок и шероховатость их кромок, принимают b_ш = 0,9. При укладке со шпациями величина b_ш колеблется в зависимости от условий, от 0,4 до 0,7.