ОП. 06 ГИДРОТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА И КОНСЕРВИРОВАНИЕ ДРЕВЕСИНЫ Методические указания к лабораторным занятиям студентов очной формы обучения специальности 250401, 35.02.03 «Технология деревообработки»


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И
МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ ЗАБАЙКАЛЬСКОГО КРАЯ
ГПОУ «ЧИТИНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
ОП. 06 ГИДРОТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА И
КОНСЕРВИРОВАНИЕ ДРЕВЕСИНЫ
Методические указания к лабораторным занятиям
студентов очной формы обучения
специальности 250401, 35.02.03 «Технология деревообработки»
(базовый уровень)
Чита,2014г.
Утверждаю:
Руководитель УМО
ГПОУ «ЧПТК»
________________ Соломирская Е.Н.
«____16__»______12_______ 2014г.
Рассмотрено и одобрено
На заседании МЦК
Технологического цикла
«__15____»_____12_______ 2014г.
Протокол № ___3_____
Председатель МЦК
________________ Давыдова Т.А.
АВТОР: Беломестнова Наталья Владимировна, преподаватель ГПОУ «Читинский политехнический колледж»
Методические указания предназначены для организации работы студентов очного обучения при выполнении практических работ по дисциплине «Гидротермическая обработка и консервирование древесины» в средних специальных учебных заведениях. Содержат рекомендации и задания согласно рабочей программе, разработанной по ФГОС.
ВВЕДЕНИЕ
С целью овладения указанным видом профессиональной деятельности и соответствующими профессиональными компетенциями, обучающийся в ходе освоения междисциплинарных курсов должен уметь:
- определять параметры сушильного агента аналитическим и графическим путем;
- составлять режимы сушки;
- осуществлять контроль и регулирование параметров среды;
- рассчитывать продолжительность сушки и производительность сушильных устройств;
- проектировать сушильные цеха.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- влияние пороков древесины на качество сушки;
- параметры сушильного агента;
- основные способы гидротермической обработки, методы и средства защиты древесины.
Методические указания определяют обязательные требования, правила и рекомендации по выполнению практических работ студентами ГПОУ «Читинский политехнический колледж».
1 ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
Основная цель выполнения лабораторных работ – развитие навыков самостоятельного аналитического мышления и овладение разнообразными методами исследования по дисциплине «Гидротермическая обработка и консервирование древесины». При этом предполагается систематизация, закрепление и углубление теоретических знаний по изучаемой дисциплине.
Основные задачи практических работ:
- научить студентов самостоятельной работе с нормативными актами, учебной и дополнительной литературой для углубления имеющихся теоретических знаний;
- показать возможность использования теоретических знаний в практической аналитической работе: сбор, обработка данных;
- привить навыки самостоятельных научных обобщений.
2 ЗАДАНИЯ НА ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
Раздел 1 Гидротермическая обработка древесины
Тема 1.4 Контроль и регулирование процессов сушки
Лабораторная работа № 1
Тема: «Практическое ознакомление с прибором для контроля за состоянием сушильного агента».
Цель: изучение свойств воздуха как сушильного агента и приобретение практических навыков по контролю параметров сушильного агента.
Задание 1: изучение аппаратуры для контроля состояния сушильного агента;
Задание 2: определение параметров воздуха как сушильного агента;
Задание 3: исследование процесса нагревания воздуха.
Психрометр Асмана состоит из двух датчиков температуры – ртутных термометров. Один датчик сухой, другой смоченный. У смоченного датчика увлажненная ткань покрывает чувствительную (заполненную ртутью) часть термометра. Прибор имеет устройство побуждения циркуляции воздуха. Устройство приводится в действие или от пружины или от электродвигателя.
Порядок проведения опытов с психрометром Асмана.
1. Подготовить психрометр Асмана к работе. Для этого проверить систему увлажнения марлевой ткани, покрывающей чувствительную часть смоченного термометра. Ткань должна быть влажной, но не мокрой. Включить систему обдува психрометра. Для этого в зависимости от конструкции прибора требуется или завести пружину или подключить прибор к электрической сети.
2. Выполнить замеры по сухому и смоченному термометру, предварительно убедившись, что показания термометров стабилизировались:
tc= ,◦C
tм= ,◦С
3. Определить степень насыщения воздуха. Для этого вычислить значение психрометрической разности по формуле:
Δt=tс-tм ,
где Δt- психрометрическая разность, ◦С;
tc- показания сухого термометра, ◦С;
tм- показания смоченного термометра, ◦С.
Степень насыщения φ=
Определить влагосодержание:

где Рн – давление насыщенного водяного пара при измеренной температуре воздуха, Па;
Ра – атмосферное давление, Па; Ра=100000 Па.
Определить приведенный удельный объем:
где Т – абсолютная температура воздуха;
d – влагосодержание воздуха, г/кг.
Определить энтальпию воздуха

где t – температура воздуха, ◦С;
d – влагосодержание воздуха, г/кг.
Определить плотность воздуха

где Рв – парциальное давление сухого воздуха, Па;
Рв= Р - Рn ,Па
Рn – парциальное давление водяного пара во влажном воздухе, Па;
Rв – газовая постоянная водяного пара;
Rв=287,14 Дж/кг·к
Rn – газовая постоянная водяного пара;
Rn=461,51 Дж/кг·к
Т – абсолютная температура воздуха.
Все найденные значения занести в таблицу 1.1
Таблица 1.1 – значения состояния сушильного агента
Показания термометров, ◦С Параметры воздуха
сухого смоченного психрометрическая разность степень насыщения влагосодержание теплосодержание плотность воздуха приведенный удельный объем
Психрометр Асмана
Аналитический метод
Jd - диаграмма
Лабораторная работа № 2
Тема: «Определение влажности древесины, скорости, степени насыщения сушильного агента».
Цель: изучение скорости воздуха на различном расстоянии вентилятора чашечного анемометр, измерение влажности древесины.
Задание 1: зарисовать внешний вид анемометра и образец для замера влажности
Задание 2: измерение скорости воздуха на различном расстоянии вентилятора чашечного анемометра. Заполнить таблицу 1.2;
Задание 3: измерение электровлагомерами COMPACT «S» и В 530 влажности различных пород п/м. Заполнить таблицу 1.3.
Таблица 1.2 - Результат измерения скорости воздуха чашечным анемометром
Расстояние от вентилятора Номер опыта Показания счетчика анемометра Разность показаний счетчика анемомента
М2-М1 Частота вращения ротора, мин-1
Скорость воздуха в данной точке, м/с
до замера после замера 400 мм 1 600 мм 2 800 мм 3 Таблица 1..3 - Результат измерения влажности электровланомером
Порода Номер Показания прибора Среднее значение влажности, %
COMPACT «S»
Сосна 1 2 Ясень 1 2 Береза 1 2 3 Пихта 1 2 3 В 530
Сосна 1 2 Ясень 1 2 Береза 1 2 3 Пихта 1 2 3 Тема 1.5 Оборудование сушильных устройств
Лабораторная работа № 3
Тема: «Определение поверхности нагрева калориферов, определение его тепловой мощности».
Цель: научиться определять поверхность нагрева калориферов и его тепловую мощность.

Задание 1: выбрать тип калорифера для камеры периодического действия ЛТА Гипродрев ВК-4. Рассчитать для него поверхность нагрева и тепловую мощность.
1. Потребная площадь поверхности нагрева калорифера определяется по формуле:

где - количество тепла, которое должен обеспечить калорифер в зимних условиях, ккал/ч;
С2 – коэффициент запаса, учитывающий загрязнение калорифера;
С2=1,1-для трубчатых калориферов; С2=1,15 – для пластинчатых.
Ккал - коэффициент теплопередачи калорифера, Вт/м2·град;
tт н – температура теплоносителя;
tкам – температура агента сушки в камере.
2. Для камер периодического действия количество тепла определяется:
где Qисп – расход тепла в камере на испарение влаги в секунду для зимних условий, ккал/ч;
∑Qогр.зим – потери тепла через ограждения камеры, ккал/ч.
2.1 Расчет расхода тепла в камере на испарение влаги для зимних условий
где - удельный расход тепла на испарение 1 кг влаги для зимних условий. =550 ккал/кг;
Мр – расчетное количество влаги, испаряемой из древесины.
2.2 Потери тепла через ограждения определяется по крайней в блоке камере, в этот расчет входит боковая наружная стенка, торцовая задняя стенка, торцовая передняя стенка, двери, потолок, пол, температура в камере, расчетная температура вне камеры. Для камеры ЛТА Гипродрев ВК-4 ∑Qогр.зим=43500 ккал/ч.
Лабораторная работа № 4
Тема: «Выбор вентиляторов. Определение мощности электродвигателей для их привода».
Цель: научиться выбирать вентилятор и определять мощность электродвигателей для их привода.
Задание 1: выбрать вентилятор. Дано: Vсек=8,3 м3/сек; Нхар=53 кг/м2; вентилятор необходим реверсивный, следовательно, он должен быть осевым.
Определить потребную мощность на привод вентилятора и выбрать электродвигатель.
1. Сначала нужно выяснить. может ли простейший шестилопастный вентилятор серии У обеспечить требуемые параметры.
Безразмерный напор определяют по формуле

где Нхар – требуемый напор, кг/м2;
D – диаметр колеса вентилятора, м.;
n – частота вращения вентилятора.
Безразмерная производительность
где Vсек – секундная производительность;
Fвх – входное сечение вентилятора, м2;
u – окружная скорость колеса вентилятора м/сек
2. Мощность, потребляемую вентилятором, определяем по формуле
Требуемая мощность электродвигателя
где Кз – коэффициент запаса мощности на пусковой момент;
η1 – к. п. д. передачи.
Тема 1.8 Технология камерной сушки
Лабораторная работа № 5
Тема: «Назначение режимов сушки».
Цель: научиться назначать режимы сушки для пиломатериалов различных пород.
Задание 1: назначить режимы сушки на деревообрабатывающем предприятии при сушке в камерах периодического действия для следующих пород и размеров. Результаты занести в таблицу 1.4
Таблицa 1.4 – значения параметров режимов сушки
Порода, толщина п/м, категория сушки t Δt φ Средняя влажность др-ны, %
Сосна 40 мм
(Н) Пихта, 25 мм
(М) Лиственница, 50 мм, (Л Н) Лиственница, 32 мм, (Л Ф) Береза 40 мм, (6В М) Липа 32 мм, (3Б Н) Библиографический список
Основные источники:
1.Расев, А. И. Сушка древесины : учеб. для студентов высш. учеб. заведений / А. И. Расев. – Санкт-Петербург : Лань, 2010. – 416 с.: ил.
2.Расев, А. И. Гидротермическая обработка и консервирование древесины : учеб. пособие для студентов образ. учрежд. среднего профессионального образования / А. И. Расев, А. А. Косарин. – Москва : ФОРУМ, 2010. - 416 с.: ил.
3.Расев, А. И. Тепловая обработка и сушка древесины: учебник / А. И. Расев. – Москва : МГУЛ. - 2009. - 359 с.: ил.
Дополнительные источники:
1.Кречетов, И. В. Сушка древесины / И. В. Кречетов. - 4-е изд., перераб. и доп. – Москва : Бриз-Инструмент, 2004. - 504 с. - Библиогр.: с. 494-496
2.Болдырев, П. В. Сушка древесины : практическое рук. / П. В. Болдырев. – Санкт-Петербург : ПрофиКС, 2006. - 166 с. - Библиогр.: с. 156
3.Владимирова, Р. М. Гидротермическая обработка и консервирование древесины : учеб. пособие / Р. М. Владимирова. - Вологда : [б. и.], 2008. - 180 с. - Библиогр.: с. 178. - В надзаг.: Вологод. ин-т права и экономики
4.Руководящие технические материалы по технологии камерной сушки пиломатериалов/ ОАО "Научдревпром-ЦНИИМОД". - Б.м., 2000. - 125 с.
5.Рыкунин, С. Т. Технология деревообработки : учеб. для нач. проф. образования / С. Н. Рыкунин, Л. Н. Кандалина. – Москва : Academia, 2005. - 352 с. - (Профессиональное образование). - Библиогр.: с. 344
Интернет-ресурс:
1. www.slovari.sosh.ru(30.08.2014)
2. www.sushka-drov.ru (30.08.2014)
3.www.rampil.ru/sushka(01.09.2014)4. http://www.arboretum.ru (02.09.2014)
5. http://www.ruswood.ru (02.09.2014)
6. htth://www.bryanste.ru/lesosushilki/sknod.htm (02.09.2014)
Содержание
Введение……………………………………………………………………… 5
Цель и задачи практических работ………………………………………. 6
Задания на практические работы: 7
Лб № 1 на тему: «Практическое ознакомление с прибором для контроля за состоянием сушильного агента»…… ……………………………….. 7
Лб № 2 на тему: «Определение влажности древесины, скорости, степени насыщения сушильного агента»………………………………………… 9
Лб № 3 на тему: «Определение поверхности нагрева калориферов, определение его тепловой мощности»……………………….……………….. 11
Лб № 4 на тему: «Выбор вентиляторов. Определение мощности электродвигателей для их привода»……………………………………………. 12
Лб № 5 на тему: «Назначение режимов сушки»…………………………. 13
Библиографический список………………………………………………. 15

Приложенные файлы

  • docx 10ZD
    Размер файла: 45 kB Загрузок: 0