Bài tiểu luận Công nghệ sấy và bảo quản gỗ | Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh

Bài tiểu luận Công nghệ sấy và bảo quản gỗ của Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh với những kiến thức và thông tin bổ ích giúp sinh viên tham khảo, ôn luyện và phục vụ nhu cầu học tập của mình cụ thể là có định hướng ôn tập, nắm vững kiến thức môn học và làm bài tốt trong những bài kiểm tra, bài tiểu luận, bài tập kết thúc học phần, từ đó học tập tốt và có kết quả cao cũng như có thể vận dụng tốt những kiến thức mình đã học vào thực tiễn cuộc sống. Mời bạn đọc đón xem!

 

lOMoARcPSD|36443508
i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ
MINH
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
TIỂU LUẬN
Môn học: CÔNG NGHỆ SẤY VÀ BẢO QUẢN GỖ
Giảng viên ớng dẫn:
TS. NGUYỄN HẢI HOÀN
Sinh viên thực hiện:
HUỲNH THỊ THANH TRÀ - 21138064
ĐOÀN HỒNG NGA - 21138054
Khoá
:
2021
2025
TPHCM, ngày 04 tháng 06 năm 2023
lOMoARcPSD|36443508
MỤC LỤC
PHẦN 1: MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 3
PHẦN 2: NỘI DUNG ................................................................................................... 3
2.1 Khái niệm và phân loại chế ộ sấy? Trình bày nguyên tắc xây dựng, lựa chọn
và ánh giá chế ộ sấy?.................................................................................................... 3
2.1.1. Khái niệm chung về chế ộ sấy ........................................................................ 4
2.1.2. Phân loại chế ộ sấy .......................................................................................... 5
2.1.3. Nguyên tắc xây dựng và ánh giá chế ộ sấy ................................................... 8
2.1.4. Phương pháp lập chế ộ sấy .......................................................................... 10
2.1.4.1. Phương pháp so sánh ............................................................................. 10
2.1.4.2. Lựa chọn chế ộ sấy gỗ ............................................................................ 11
2.2 Nêu phương pháp xác ịnh thời gian sấy gỗ và phân tích các yếu tố ảnh hưởng
ến xác ịnh thời gian sấy gỗ ? ..................................................................................... 15
2.2.1. Xác ịnh thời gian sấy .................................................................................... 15
2.2.1.1. Phương pháp ồ thị giải tích ................................................................... 15
2.2.1.2. Phương pháp dùng bảng ....................................................................... 18
2.2.1.3. Phương pháp mẽ sấy chuẩn .................................................................. 22
2.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng ến thời gian sấy ....................................................... 22
2.2.2.1. Ảnh hưởng của loại gỗ ........................................................................... 22
2.2.2.2. Ảnh hưởng của khối lượng riêng .......................................................... 23
2.2.2.3. Ảnh hưởng của qui cách gỗ sấy ............................................................ 23
2.2.2.4. Ảnh hưởng của nhiệt ộ ........................................................................... 23
2.2.2.5. Ảnh hưởng của tốc ộ tuần hoàn của môi trường sấy .......................... 23
lOMoARcPSD|36443508
2.2.2.6. Ảnh hưởng của ộ ẩm .............................................................................. 23
PHẦN 3: KẾT LUẬN ................................................................................................ 24
TÀI LIỆU THAM KHẢO: ........................................................................................ 24
PHẦN 1: MỞ ĐẦU
Sấy gỗ một quá trình quan trọng tăng bền, kháng ớc giảm co giãn của
gỗ. Chế ộ sấy gỗ là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng ến kết quả cuối cùng của quá trình
sấy.
Trong bài luận này, chúng ta sẽ i vào chi tiết về các yếu tố quan trọng như xem xét
nguyên tắc xây dựng, lựa chọn và ánh giá chế ộ sấy, phương pháp xác ịnh thời gian
sấy gỗ, và ngoài ra còn phân tích các yếu tố ảnh hưởng ến xác ịnh thời gian sấy gỗ
Hy vọng bài luận y sẽ giúp cho các bạn hiểu hơn về chế sấy gỗ cách sử
dụng nó ể có ược sản phẩm gỗ ạt chất lượng cao.
PHẦN 2: NỘI DUNG
2.1. Khái niệm và phân loại chế ộ sấy? Trình bày nguyên tắc xây dựng, lựa chọn
và ánh giá chế ộ sấy?
Chế ộ sấy gỗ quá trình loại bỏ ẩm trong gỗ bằng cách sử dụng nhiệt luồng
khí. Chế ộ sấy gỗ ược sử dụng ể cải thiện chất lượng và tính ồng ều của gỗ, giảm thiểu
sự co rút biến dạng của gỗ sau khi sấy, tăng bền ổn ịnh của gỗ. nhiều
phương pháp sấy gỗ khác nhau. Mỗi phương pháp sấy có ưu iểm và hạn chế riêng, tùy
thuộc vào tính chất của gỗ và mục ích sử dụng.
Để xây dựng chế ộ sấy gỗ hiệu quả, cần xác ịnh tính chất của gỗ, bao gồm ộ ẩm ban
ầu, loại gỗ, kích thước hình dạng. Sau ó, lựa chọn phương pháp sấy phù hợp và xác
ịnh nhiệt ộ và thời gian sấy phù hợp ể ạt ược chất lượng sản phẩm tốt nhất.
lOMoARcPSD|36443508
2.1.1 Khái niệm chung về chế ộ sấy
Chế sấy iều kiện sấy ược ặc trưng bởi sự thay ổi các thông số môi trường sấy
nhằm bảo m ược tốc sấy và chất lượng sấy. Chế ộ sấy hợp lý phải bảo ảm thời gian
sấy ngắn nhất trong khi vẫn bảo ảm chất lượng gỗ sấy, áp ứng ược yêu cầu sử dụng.
Chế ộ sấy ược thể hiện bằng sự thay ổi nhiệt T, ộ ẩm không khí môi trường sấy φ
theo sự thay ổi ộ ẩm gsấy. Vận tốc tuần hoàn môi trường sấy trong lò sấy thường có
giá trị không ổi ối với từng loại lò sấy.
Các thông số của chế ộ sấy bao gồm:
- Nhiệt sấy T: Ảnh hưởng ến quá trình vận chuyển nhiệt, vận chuyển ẩm trong
gỗ sấy. Nhiệt ộ cao, cường ộ dòng vận chuyển lớn.
- Độ ẩm môi trường φ: Ảnh hưởng ến tốc bay hơi nước từ gỗ vào môi trường
sấy, ại lượng y ặc trưng cho ảnh hưởng của môi trường sấy ến c quá trình trao ổi
bề mặt gỗ sấy.
Điều hành quá trình sấy là iều tiết trạng thái của môi trường sấy theo sự thay ổi của
ộ ẩm gỗ sấy, thông qua iều tiết 2 thông số trạng thái ặc trưng: nhiệt ộ T˚C và ộ ẩm
tương ối của không khí φ %.
- Chênh lệch nhiệt ∆T: Để kiểm soát trạng thái của không khí trong sấy, người
ta thường dùng một dụng cụ o ơn giản ẩm kế. Giá trị nhiệt của nhiệt kế ướt giá
trị nhiệt ộ giới hạnm lạnh của quá trình bay hơi, tương ứng với trạng thái của không
khí thời iểm o. Như vậy giá trị chênh lệch nhiệt (còn gọi chênh lệch m kế) ∆T
sẽ gián tiếp cho ta biết ược giá trị ẩm tương ối của không khí φ ược xác ịnh theo
công thức:
∆T=Tk - Tu (1.1)
- Độ ẩm thăng bằng EMC: Khi gỗ trong môi trường không khí, gỗ sẽ hút hoặc
nhả ẩm tiến về trạng thái ạt ẩm thăng bằng. Trong quá trình sấy gỗ, nhiệt ộ, ẩm
môi trường sấy φ luôn thay ổi theo trạng thái của m gỗ sấy. Do vậy, người ta ã sử
dụng ẩm thăng bằng EMC của gỗ trong môi trường sấy như một ại lượng gián tiếp
thể hiện ộ ẩm môi trường sấy khi ộ ẩm gỗ thay ổi.
lOMoARcPSD|36443508
- Dốc sấy: ại lượng ược xác ịnh bằng tỷ số giữa ộ ẩm tức thời của gỗ sấy so với
ẩm thăng bằng của gỗ trong môi trường sấy. Dốc sấy ặc trưng cho tốc sấy nhanh
hay chậm, nếu dốc sấy lớn sẽ dễ sinh ra khuyết tật nứt khi sấy, nếu dốc sấy quá nhỏ,
quá trình sấy sẽ chậm thậm chí gỗ sẽ bị biến màu, mốc trong quá trình sấy do luôn
trạng thái ẩm ướt.
U= Wtucthoi (1.2)
EMC
U - Dốc sấy; W
tucthoi
- Độ ẩm tức thời của gỗ sấy, %
EMC - Độ ẩm thăng bằng của gỗ trong môi trường sấy, %.
Hình 1.1: Sự thay ổi nhiệt ộ, ộ ẩm môi trường, ộ ẩm thăng bằng của gỗ trước và sau
khi i qua ống gỗ.
2.1.2 Phân loại chế ộ sấy
- Phân loại theo nhiệt ộ sấy
Căn cứ vào giá trị của các thông số T
u
, ∆T, d, p
h
cũng như khối lượng riêng của hơi
nước trong không khí γ
h
, có thể phân ra các cấp ộ chế ộ sấy như ở bảng 1.1. Việc phân
loại như vậy sẽ thể hiện ược ặc tính nhiệt ộng học của không khí (như môi trường sấy),
tính chất của gỗ, công nghệ và thiết bị sấy gỗ.
Bảng 1.1. Phân loại chế ộ sấy theo nhiệt ộ
lOMoARcPSD|36443508
- Phân loại chế ộ sấy theo thời gian: Căn cứ vào thời gian ở từng giai oạn sấy ể
quy ịnh nhiệt ộ và ộ ẩm của môi trường sấy tương ứng. Chế ộ sấy theo thời gian là
một chế ộ sấy ược lập dựa trên kinh nghiệm tổng kết từ cơ sở của chế ộ sấy theo ộ ẩm.
Người vận hành lò sấy phải hiểu ược về thiết bị sấy sử dụng cũng như ặc tính của gỗ
sấy, và ã có kinh nghiệm về sấy, sau ó căn cứ vào thời gian ể iều khiển quá trình sấy.
Thông thường, trong sản xuất không khuyến cáo sử dụng loại chế ộ sấy theo thời gian.
- Phân loại theo cấp chế ộ sấy: Chế ộ sấy gỗ ở iều kiện tự nhiên phụ thuộc vào
iều kiện môi trường và khó thực hiện ược. Căn cứ theo sự thay ổi trạng thái ộ ẩm của
gỗ sấy, nhiệt ộ sấy và thế năng ẩm kế ∆T có thể phân chia thành chế ộ sấy một cấp,
hai cấp, ba cấp hoặc nhiều cấp. Số lượng cấp ộ sấy n phụ thuộc vào phương pháp iều
khiển sấy và có sự liên hệ chặt chẽ với thời gian sấy và ược xác ịnh theo công thức
gần úng của I.V.Krechetov:
n = b (1.3)
Trong ó: b - Hệ số, phụ thuộc vào tính chất của gỗ, nhận giá trị 1 - 1,3. τ -
Thời gian sấy, giờ.
Căn cứ vào ộ ẩm ban ầu của gỗ sấy, khả năng sinh ra khuyết tật gỗ sấy quá trình sấy
ược chia thành 4 giai oạn hoặc nhiều giai oạn như bảng 1.2, 1.3. Bảng 1.2: Các giai
oạn sấy
lOMoARcPSD|36443508
- Phân loại theo mức ộ iều khiển chế ộ sấy:
+ Chế ộ sấy ối với các lò sấy iều khiển thủ công: Để ơn giản cho việc theo dõi, kiểm
tra iều hành sấy, việc xem xét trạng thái của môi trường sấy trong sấy ược tập
trung ở hai thông số cơ bản ặc trưng cho trạng thái của môi trường sấy, ó là nhiệt ộ sấy
T và chênh lệch nhiệt ộ giữa nhiệt kế khô và ướt AT. Hai thông số này cũng ược coi là
hai thông số trực tiếp của chế sấy thay T˚C φ% + Chế sấy ối với sấy iều
khiển tự ộng:
Đối với các lò sấy tự ộng, chế sấy bao gồm các thông số: Nhiệt T
k
, ẩm thăng
bằng của gỗ trong môi trường EMC, dốc sấy U. Các thông số này thay ổi theo ộ m của
gỗ sấy. Ở ây EMC cũng là một thông số biểu thị gián tiếp ộ ẩm tương ối của không khí
(φ, %).
Trong một số trường hợp sấy gỗ ược iều khiển tự ộng, có thể sử dụng chế ộ sấy kiểu
bậc thang, chế sấy kiểu bậc thang chính dựa vào t lệ chênh lệch giữa m trung
bình của gỗ sấy và ộ ẩm thăng bằng của gỗ trong môi trường sấy hay còn gọi là dốc sấy.
Từ kết quả nghiên cứu với các loại gỗ khác nhau và qua kinh nghiệm thực tế, với yêu
cầu chất lượng sấy cao với các loại ván dày hơn 30mm, thể sử dụng dốc sấy U
với trị số như sau (theo F. Cônman):
- Đối với gỗ lá kim: ~ 2,0
- Đối với gỗ lá rộng: ~ 1,5
Khi sấy nhanh, yêu cầu chất lượng không cao, ván ã qua hong phơi và ván có bề dày
nhỏ hơn 30mm, có thể sử dụng dốc sấy:
lOMoARcPSD|36443508
- Đối với gỗkim: ± ~3,00 ÷ 4,0 - Đối với gỗ lá rộng: ~ 2,0 ÷ 5,0 Bảng1.3. Chế
sấy gỗ xẻ từ gỗ Sồi (Quercus alba), Tần Bì (Fraxinus excelsior)
2.1.3. Nguyên tắc xây dựng và ánh giá chế ộ sấy
Một chế ộ sấy phải bảo ảm:
- Gỗ sấy khô ạt yêu cầu chất lượng ề ra.
- Thời gian sấy gỗ ngắn.
- Chi phí sấy thấp.
Khó khăn trong quá trình sấy gỗ là quá trình dịch chuyển ẩm một cách nhanh chóng
từ bên trong gỗ ra phía ngoài bề mặt.
* Nguyên tắc xây dựng, lựa chọn chế ộ sấy:
- Trong sấy gỗ, quá trình vận chuyển ẩm óng vai trò quan trọng, do vậy mọi chế
sấy phải thúc y quá trình vận chuyển ẩm từ trong ra ngoài bề mặt gỗ sấy. Cần phải
lưu ý rằng nhiệt ộ cao quá trình dẫn ẩm tốt hơn (nhiệt ộ tăng thì hsố dẫn ẩm tăng).
Do vậy, cần phải coi trọng giai oạn làm nóng gỗ ở iều kiện ộ ẩm môi trường φ cao.
- Đặc tính quá trình sấy phụ thuộc o ẩm gỗ sấy. Độ ẩm ban ầu của gỗ càng
thấp, nhiệt môi trường sấy thnâng cao, ẩm môi trường thể giảm, từ ó thúc
lOMoARcPSD| 36443508
ẩy quá trình thoát m của gỗ sấy, do vậy thời gian sấy gỗ ược rút ngắn. Vận dụng nguyên
tắc y nên áp dụng biện pháp hong phơi gỗ trước khi sấy giảm ẩm ban ầu của gỗ
sấy.
- Chiều dày gỗ sấy ng nhỏ, gỗ càng dễ khô n có thể tăng nhiệt ộ và giảm ộ ẩm
môi trường gỗ sấy. Chiều dày gỗ sấy lớn và ộ ẩm ban ầu cao thì cần thay ổi nhiệt
ộ ẩm môi trường nhiều bậc hơn. Cần phải lưu ý rằng khi tăng chiều dày và khối lượng
thể tích của gỗ sấy nên thực hiện chế ộ sấy với nhiệt ộ sấy và ∆T ở mức thấp. Thường
xuyên kiểm soát trạng thái của gỗ sấycác thông số của môi trường sấy với mục ích
phòng tránh hiện tượng nứt, cong vênh có thể xảy ra.
- Lập lịch trình thay ổi nhiệt T ẩm môi trường (∆T) cho cả quá trình sấy
theo thời gian sấy.
- Thay ổi nhiệt T ẩm môi trường (hoặc thay i ∆T) cho cả quá trình sấy
theo ộ m tức thời của gỗ sấy. Hiện nay phương pháp này ược áp dụng rộng rãi nhất do
tính linh hoạt, dễ iều chỉnh. ây cần phải theo dõi sự thay ổi m gỗ trong suốt quá
trình sấy.
Trong các chế sấy của Nga, ẩm môi trường sấy ược iều tiết thông qua nhiệt
nhiệt kế khô và nhiệt ộ nhiệt kế ướt, trong ó nhiệt ộ nhiệt kế ướt ược giữ không ổi hoặc
thay ổi không áng kể trong suốt quá trình sấy. Trong khi ó, các chế sấy của Mỹ,
nhiệt ộ nhiệt kế ướt giảm dần theo từng cấp, ở các chế ộ sấy ở Anh và Pháp nhiệt nhiệt
kế ướt không thay ổi hoặc tăng dần. Đức áp dụng chế sấy hai cấp, trong ó nhiệt
nhiệt kế khô tăng dần, nhiệt nhiệt kế ướt giảm dần. các nước ều ã y dựng chế
sấy chuẩn áp dụng cho các loại gỗ với các chiều dày khác nhau.
* Căn cứ vào chất lượng sấy của gỗ cũng như thời gian sấy có thể ánh giá ược chế ộ
sấy theo 3 chỉ tiêu sau:
Hiệu suất: Tiêu chí ánh giá thời gian sấy dài hay ngắn. Cùng sử dụng một lò sấy,
tiến hành sấy cùng một loại gỗ nhưng ở hai chế ộ sấy khác nhau ể sấy gỗ cùng cấp chất
lượng sấy ể ánh giá.
lOMoARcPSD|36443508
Tính an toàn: Cần phải ảm bảo không phát sinh những khuyết tật của gỗ khi sấy.
Dùng trị số giữa ộ ẩm thực tế trong gỗ khi sấy với ộ ẩm giới hạn mà gỗ bắt ầu phát sinh
những khuyết tật ể biểu thị, t số này càng nhỏ, tính an toàn căng cao.
Tiêu chuẩn y ược ánh giá bởi tỷ số giữa giới hạn bền của gỗ ứng suất lớn nhất
trong nó.
B =
σghb
(1.4)
σmax
Nếu B >1, 0 - chế ộ an toàn; nếu B < 1,0 - gỗ sẽ bị nứt khi sấy.
Độ mềm cứng của chế ộ sấy: Đặc trưng bởi mức ộ bay hơi của nước trong gỗ ở cùng
iều kiện môi trường sấy. Khi chủng loại, kích thước của gỗ sấy cũng như tính năng sấy
là như nhau, nếu chế ộ sấy có chênh lệch về nhiệt ộ nhiệt kế khô và nhiệt ộ nhiệt kế ướt
lớn, tốc ộ lưu thông của không khí lớn thì ược gọi là chế ộ sấy cứng ngược lại, thì ược
gọi là chế ộ sấy mềm.
2.1.4. Phương pháp lập chế ộ sấy
Trước khi tiến hành lập chế ộ sấy, cần phải biết cấu tạo, tính chất gỗ, ặc biệt là khối
lượng thể tích và hệ số co rút của gỗ, ồng thời cần tham khảo chế ộ sấy của những loài
gỗ có ặc iểm giống loại gỗ này.
2.1.4.1. Phương pháp so sánh
- Căn cứ vào tính chất của gỗ cần sấy, tham khảo so sánh với những loại gỗ
tương tự, ồng thời theo dõi và xem xét tình hình sấy của mẫu thí nghiệm ể ịnh ra chế
sấy giả ịnh.
- Căn cứ vào chế sấy giả ịnh tiến hành sấy tnghiệm, từ ó vẽ ược ường cong
về sự chênh lệch của ộ ẩm các giai oạn sấy, ồng thời xác ịnh số lượng thanh gỗ sấy bị
khuyết tật cũng như tính chất của các khuyết tật phát sinh ở các giai oạn sấy.
- Căn cứ vào kết quả thí nghiệm thu ược, ối chiếu với chế sấy giả ịnh tiến hành
hiệu chỉnh thông số chế ộ sấy.
lOMoARcPSD|36443508
- So sánh kết qucủa vài lần làm thí nghiệm, chọn ra ường cong tiêu chuẩn
khuyết tật nhỏ nhất và sự chênh lệch ộ ẩm nhỏ nhất.
- Lấy số liệu về sự thay ổi nhiệt ẩm môi trường sấy của ường cong tiêu
chuẩn ó làm chế ộ sấy gỗ, rồi tiến hành sấy sản xuất thí iểm.
- Nếu như quá trình sấy sản xuất thí iểm thành công, thì chế sấy ã chọn hợp
lý, ồng thời tiến hành chỉnh sửa dần trong quá trình sản xuất thực tế, cuối cùng ưa ra
chế ộ sấy hợp lý nhất.
2.1.4.2. Lựa chọn chế ộ sấy gỗ
Đặc tính chủ yếu của gỗ sấy bao gồm: khối lượng thể tích bản, hệ số co rút thể
tích và t lệ chênh lệch co rút giữa chiều tiếp tuyến và chiều xuyên tâm, tốc ộ sấy; cấu
tạo liên quan ến sấy gỗ: số lượng và kích thước tia gỗ, ộ dày vách tế bào, số lượng cũng
như kích thước, tình trạng của lỗ thông ngang, số lượng sự phân bố của các chất chứa
trong ruột tế bào,...
Cần nắm chắc những nguyên tắc sau:
1. Nhiệt ộ, ộ ẩm môi trường sấy
- Đối với các sấy nước ta, ặc iểm nguyên liệu sấy, nhiệt sấy nên trong
khoảng từ 45 - 70°C, trong trường hợp gỗ xẻ dễ sấy, chiều dày nhỏ có thể sấy ở nhiệt ộ
tối a 82°C.
- Ở giai oạn sấy ầu ( ộ ẩm ban ầu lớn hơn 30%) nhiệt ộ nhiệt kế khô nên ể ở trị số
thấp, ẩm môi trường cao, ảm bảo cho chất lượng sấy ược tốt. Giai oạn này giữ ∆T
trong khoảng từ 2 - 5°C.
- Đối với gỗ rộng, khi m gỗ giảm xuống ến 45 - 35% thì ứng lực bề mặt
thường ã ạt ến giá trị cao nhất, khi ó gỗ rất dễ bị nứt. Vì vậy, tại thời iểm ó cần phải tiến
hành phun ẩm.
- Khi ẩm của gỗ sấy ạt ến 35 - 25%, ứng lực của gỗ ạt ến trạng thái cân bằng
tạm thời, khi ó cần nâng nhiệt ộ và giảm m môi trường hoặc tăng ∆T. Giá trị ∆T tăng
từ từ và không quá 25°C.
lOMoARcPSD| 36443508
- Khi ộ ẩm của gỗ ạt ến 25 - 20%, thì việc loại bỏ hiện tượng cứng hoá bề mặt gỗ
rất quan trọng, nếu hiện tượng cứng hoá bề mặt của gỗ ược loại bỏ thì thể tăng cao
nhiệt sấy, giảm thấp ộ ẩm của môi trường sấy. Đối với những loại gỗ khó nứt, thì
giai oạn sấy sau cùng có thể áp dụng iều kiện sấy cứng, còn ối với những loại gỗ dễ nứt
thì ở giai oạn sấy sau cùng cần ược áp dụng iều kiện sấy.
- Khi ộ ẩm của gỗ xẻ lớn hơn ộ ẩm bão hòa thớ gỗ, W>W
bh
, ộ ẩm thăng bằng của
gỗ trong môi trường sấy EMC lấy trong khoảng 15 - 20%, khi ộ ẩm của gỗ xẻ nhỏ hơn
ộ ẩm bão hòa thớ gỗ W<W
bh
, thì ộ ẩm thăng bằng của gỗ trong môi trường sấy thay ổi
tùy theo sự thay ổi ẩm gỗ, nhưng tỷ lệ giữa chúng ại lượng ặc trưng cho mức cứng
hay mềm của chế sấy, do ó bản không thay ổi tỷ lệ y, giá trị dó ược căn cứ vào
chủng loại gỗ cũng như tốc ộ sấy.
2. Loại lò sấy
Căn cứ vào tình hình thực tiễn trong sản xuất ể lựa chọn chế ộ sấy cho phù hợp. Đối
với lò sấy iều khiển thủ công có nguồn nhiệt là hơi nước hoặc hơi ốt thì lựa chọn chế ộ
sấy với iều khiển theo chênh lệch ẩm kế. Các lò sấy tự ộng sử dụng nguồn nhiệt là hơi
nước một số dạng sấy iều khiển hoàn toàn tự ộng bằng y tính, chế sấy ược
lập trên sở các thông số: nhiệt nhiệt kế kT, chênh lệch nhiệt ∆T, dốc sấy U
hoặc nhiệt ộ nhiệt kế khô T
k
, ộ m thăng bằng EMC, dốc sấy U. Đối với sấy tự ộng
iều khiển bằng máy tính, các giai oạn của quá trình sấy có thể ến 13 giai oạn sấy.
3. Đặc tính của loại gỗ
Trong công nghệ sấy gỗ, ặc iểm cấu tạo và khối lượng thể tích của gỗ có ảnh hưởng
ến thời gian sấy, chất lượng gỗ sấy và các khuyết tật sinh ra trong và sau quá trình sấy.
- Theo ( Nguyễn Cảnh Mão, 1994) việc lựa chọn chế ộ sấy rất phức tạp do gỗ Việt
Nam rất a dạng về chủng loại gỗ, ộ ẩm ban ầu cũng như chiều dày. Căn cứ vào ặc tinh
của các loại gỗ, khối lượng thể tích ặc iểm cấu tạo gỗ sấy thể phân các loại gỗ
theo 4 nhóm gỗ sấy:
lOMoARcPSD| 36443508
Nhóm 1: Bao gồm các loại gỗ cứng, khối lượng thể tích lớn (gỗ nhóm I, III theo bảng
phân loại gỗ theo 8 nhóm thương phẩm).
Nhóm 2: Bao gồm các loại gỗ trung bình (nhóm IV, V).
Nhóm 3: Bao gồm các loại gỗ nhẹ, mềm (nhóm VI - VIII).
Nhóm 4: Bao gồm các loại gỗ khó sấy do ặc tính cấu tạo.
- Theo (Hồ Xuân Các, 2005), phân nhóm gỗ sấy thành 5 nhóm, một số chế sấy
cho 40 loại gỗ với chiều dày khác nhau.
Nhóm 1: Tập hợp các loại gỗ quý hiếm, vân thớ ẹp những loại gỗ sử dụng
trong sản xuất hàng mộc cao cấp mộc mỹ nghệ xuất khẩu, do vậy òi hỏi chất lượng
sấy phải cao, không nảy sinh khuyết tật sấy nhỏ vả qua ó thời gian sấy sẽ rất i,
sấy với nhiệt ộ và dốc sấy thấp.
Nhóm 2: Nhóm y tập hợp phần lớn các loại gỗ cứng nặng, không ặc thù
về sấy áng kể nhưng phải sấy với chế sấy rất mềm, theo nguyên tắc sấy: gỗ ng
nặng càng khó sấy.
Nhóm 3: nhóm y, gỗ khối lượng thể tích trung bình, tuy nhiên hầu hết các
loại gỗ trong nhóm y ặc thù về sấy cần chú ý: rất dễ nảy sinh các khuyết tật sấy,
bao gồm hầu hết các loại khuyết tật sấy.
Nhóm 4: Các loại gỗ ở nhóm 4 không khác biệt nhiều về tính chất so với gỗ nhóm 3,
tuy nhiên các loại gỗ nhóm 4 có một ặc iểm cần lưu ý: khô rất chậm nhưng lại rất ít xuất
hiện các khuyết tật sấy trừ khuyết tật “chai cứng bề mặt”.
Nhóm 5: Nhóm này ược tập hợp các loại gỗ dễ sấy và thường là các loại gỗ tạp nhẹ,
các loại gỗ sinh trưởng nhanh, gỗ xốp nhẹ, chóng khô ít nảy sinh khuyết tật sấy trong
quá trình sấy.
Trong hệ iều hành sấy gỗ tự ộng của Italia, gỗ sấy ược phân thành 4 nhóm: Nhóm 1
có 3 loại gỗ thuộc loại khó sấy; Nhóm 2 gồm 75 loại gỗ - tốc ộ sấy trung bình; Nhóm 3
gồm 150 loại gỗ dễ sấy; Nhóm 4 gồm 9 loại gỗ rất dễ sấy.
Tại Mỹ, gỗ sấy ược phân ra thành 3 nhóm:
Nhóm 1 - Thuộc loại gỗ lá kim và các loại gỗ dễ sấy
lOMoARcPSD|36443508
Nhóm 2 - Các loại gỗ lá rộng có tốc ộ sấy trung bình: Anh ào, Tần bì, Óc chó...
Nhóm 3 - Các loại gỗ lá rộng có tốc ộ sấy chậm: Sồi trắng, Sồi ỏ, Linh sam.
Như vậy có thể thấy việc lựa chọn chế ộ sấy phải căn cứ vào ặc tính của nguyên liệu
sấy: cấu tạo, khối lượng thể tích, t lệ co rút, khuyết tật, chiều dày gỗ sấy.
4. Kích thước gỗ sấy, ặc biệt là chiều dày gỗ suy
Gỗ có chiều dày càng lớn càng khó sấy, thời gian sấy càng dài, yêu cầu sấy với nhiệt
T thấp ∆T phải nhỏ. Để chọn chế sấy người ta phải căn cứ theo nhiều cấp khác
nhau. Được phân ra thành 5 cấp chiều dày gỗ sấy:
S ≤ 22mm; 22 < S ≤ 30mm; 30 < S ≤ 40mm; 40 < S ≤ 50mm và S > 50mm.
Trong hệ thống sấy tự ng theo công nghệ của châu Âu, người ta phân chế ộ sấy theo
3 cấp chiều dày gỗ sấy: S ≤ 30mm; 30 < S ≤ 60; S > 60mm.
5. Độ ẩm ban ầu của gỗ sấy
Khi ẩm ban ầu của gỗ cao nên sử dụng chế sấy với T và ∆T thấp, trong trường
hợp ẩm ban ầu nhỏ hơn m bão hòa (30%) thể thực hiện ngay cấp thứ 2 của
chế ộ sấy với dốc sấy cao và nhiệt ộ tăng.
- Cấp chất lượng gỗ sấy, mục ích sử dụng gỗ sấy: Căn cứ vào ặc iểm cấu tạo gỗ, chiều
dày gỗ sấy, cấp chất lượng gỗ sấy, có thể lựa chọn chế ộ sấy ở bảng 1.5.
Bảng 1.5. Lựa chọn chế ộ sấy cho từng loại g
lOMoARcPSD|36443508
2.2 Nêu phương pháp xác ịnh thời gian sấy gỗ và phân tích các yếu tố ảnh hưởng
ến xác ịnh thời gian sấy gỗ ?
Quá trình sấy gỗ phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau như ặc iểm thiết bị sấy,
loại gỗ, kích thước gỗ sấy, ộ m ban ầu, chất ợng gỗ sấy... Do vậy, việc xác ịnh chính
xác thời gian sấy là công việc rất phức tạp và sai số, òi hỏi sự nghiên cứu y công
và tốn kém. Có nhiều phương pháp xác ịnh thời gian sấy khác nhau: phương pháp ồ thị
giải tích, phương pháp mẻ sấy chuẩn và phương pháp dùng bảng.
2.2.1. Xác ịnh thời gian sấy
Khi tiến hành quá trình sấy, nh toán năng sut lp kế hoch làm vic cho các
sy cn phi biết tính toán thi gian sy. Thi gian sy chính, không k thi gian
chun b lò sy và xếp g vào lò sy bao gm thi gian sy g 𝜏
s
thời gian xử nhiệt
ẩm gỗ trong lò sấy.
𝜏
C
= 𝜏
S
+ 𝜏
x
(2.1)
Xác ịnh thời gian sấy dựa trên các quy luật của các quá trình vận chuyển xảy ra
trong gỗ sấy: vận chuyển nhiệt, vận chuyển ẩm, ngoài ra còn vận dụng các quy luật của
các quá trình vật lý khác xảy ra trong gỗ sấy. Trong các trường hợp ó phải xác ịnh ược
các iều kiện biên iều kiện ban ầu của quá trình; xác ịnh trị số của các hệ số ảnh
hưởng: hệ số quán tính nhiệt, hệ số quán tính ẩm, hệ số trao ổi nhiệt.
2.2.1.1. Phương pháp ồ thị giải tích
Theo P.S. Sergovxki, phương trình xác ịnh thời gian sấy trong lò sấy chu kỳ ở nhiệt
ộ thấp có dạng:
𝜏 = 𝐶
𝜏 𝑎
65
10
𝑆12
6
lg (0,81
𝑊
𝑊
𝑐
𝑑
𝑊
𝑊
𝑡𝑏
𝑡𝑏
) (2.2)
Trong phương trình này thời gian sấy tính bằng giờ, ộ dày của gỗ xẻ S
1
tính bằng cm,
hệ số quán tính ẩm a’ tính bằng cm
2
/s. Trạng thái môi trường sấy trong sấy xác ịnh
các ại lượng a’ và W, trạng thái môi trường thay ổi theo thời gian. Nếu ở tất cả các cấp
lOMoARcPSD|36443508
của chế sấy nhiệt ộ của nhiệt kế ướt hầu như không thay ổi (chênh lệch không quá 1
2
o
C) thì công thức xác ịnh thời gian sấy có dạng:
𝜏 = 𝐶
𝜏 𝑎
𝐾×𝑆
𝑢
×10
12
6
𝐶 × 𝐴
𝑡𝑛.𝑡ℎ
× 𝐴
𝜑
×
𝑙𝑔
𝑊
𝑊
𝑐
𝑑
(2.3)
Trong ó: K - Hệ số tính ến sự liên hệ giữa các ơn vị o;
S
1
- Chiều dày gỗ xẻ,cm;
C𝜏 - Hệ số tính ến kích thước gỗ xẻ (tính ến chiều của tấm gỗ);
𝑎
𝑢
- Hệ số dẫn ẩm của gỗ ở nhiệt ộ nhiệt kế ướt;
C - Hệ số giảm vận tốc sấy trong ống gỗ;
A
th
- Hệ số thuận nghịch tuần hoàn;
𝐴
𝜑
- H s ph thuc vào mc bão hoà ban u của môi trưng 𝜑
d
;
W
d
, W
c
- Độ ẩm ban ầu và ộ ẩm cuối cùng của gỗ.
Trong phương trình (2.2) h s K = 65 khi t, a', S, o bằng các ơn vị chuẩn như ã nói
trên. Thế nhưng khi thay: 0,81 x
𝑊𝑏 𝑊𝑡𝑏
=
𝑊𝑑
và a' = a'
u
thì òi hi phi thay i
𝑊𝑐 𝑊𝑡𝑏 𝑊𝑐
hệ số K. Thực nghiệm cho thấy rằng khi nh toán theo phương trình (2.3) cho sai số
nhỏ hơn, nếu lấy hệ số K theo chiều dày gỗ xẻ S
1
:
S
1
cm
20
30
40
50
60
70
80
90
K
72
67
63
59
56
54
52
50
Khi m ban ầu của gỗ thấp hơn 30%, hệ số tính ến nhiều chiều 𝐶
𝜏
ược m theo biu
hình 2.1, da vào t s gia chiu y chiu rng g x S
1
/S
2
m quy i 𝜃.
Trong trường hp m ban u 𝑊
𝑑
trên 50%, m cui cùng 𝑊
𝑐
= 8 - 20%, h s 𝐶
𝜏
thể xác ịnh chỉ dựa vào tỉ số S
1
/S
2
và theo ồ thị hình 2.3 Để xác nh h s 𝑎
𝑢
theo nhiệt
ộ nhiệt kế ướt t
u
có thể dùng biểu ồ. Nhưng ể tiện lợi hơn
người ta tìm biu thc B = 𝑎
𝐾×𝑆
×10
12
6
. theo biểu ồ hình 2.2 dựa vào nhiệt ộ nhiệt
kế ướt
𝑢
t
u
, loại gỗ và chiều dày gỗ xẻ.
lOMoARcPSD|36443508
H s gim vn tc sy trong ng g C hàm s ca 𝐶
𝜏
B, vn tc tun hoàn 𝜔
kích thước ống gỗ theo ường i của không khí h. Nó ược xác ịnh theo ồ thị hình 2.4. Hệ
số thuận nghịch tuần hoàn chỉ nhận 2 giá trị: A
th
= 1,0 khi tuần hoàn thuận nghịch
A
th
= 1,1 khi tuần hoàn, không thuận nghịch.
Hình 2.1: Đồ thị xác ịnh hệ số Hình 2.2: Đồ thị xác ịnh hệ số nhiều
nhiều chiều khi Cr > 50% chiều Cr khi W < 30%
Đối với giai oạn 1, quá trình sấy bắt ầu khi ộ ẩm phân bố ều theo chiều dày gỗ xẻ:
𝜏1 = 𝐶𝜏1 𝑎 165×10𝑆16 𝐶1𝐴𝑡𝑛.𝑡ℎlg (0.81 𝑊𝑊𝑐1𝑑1−− 𝑊 𝑊𝑡𝑏1𝑡𝑏1) (2.4)
giai oạn 2 3, khi ẩm theo chiều y phân bố theo hình parabol, cần áp dụng
công thức:
65𝑆1 𝑊𝑑2 𝑊𝑡𝑏12 (2.5)
Hình 2.3: Biểu ồ xác ịnh biểu thức
𝐵=
𝐾𝑆
1
2
𝑎
𝑢
×
10
6
lOMoARcPSD|36443508
𝜏2 = 𝐶𝜏2 𝑎2×106 𝐶2𝐴𝑡𝑛.𝑡ℎlg (0.81 𝑊𝑐2 𝑊𝑡𝑏2 )
𝜏3 = 𝐶𝜏3 𝑎 365×10𝑆16 𝐶3𝐴𝑡𝑛.𝑡ℎlg (0.81 𝑊𝑊𝑑3𝑐3−− 𝑊 𝑊𝑡𝑏13𝑡𝑏3 ) (2.6)
Hình 2.4: Đồ thị xác ịnh hệ số giảm vận tốc sấy C
Trong các công thc trên, m 𝑊
𝑐1
= 𝑊
𝑑2
tương ng vi m chuyn tiếp th
nht, 𝑊
𝑐2
= 𝑊
𝑑3
- Độ m chuyn tiếp th 2. H s 𝐶
𝜏
giai oạn i (1, 2 hoặc 3 ược xác
ịnh theo ồ thị hình 2.1 phụ thuộc vào tỉ số S
1
/S
2
và ộ ẩm quy ổi ở công thức tương ứng:
𝜃𝜏= 𝑊𝑊𝑑𝑖𝑐𝑖−− 𝑊 𝑊𝑡𝑏𝑖𝑡𝑏𝑖 (2.7)
Hệ số dẫn m a xác ịnh theo biểu trên nh 2.3 phụ thuộc vào nhiệt giai oạn
tương ứng. Hệ số thuận nghịch tuần hoàn thể nhận 1,1. Hệ số giảm vận tốc sấy gỗ
C, có thể xác ịnh theo ồ thị hình 2.4, trong ó tích số C,B ược tính theo công thức:
𝐶𝑡𝑖 × 𝑎
65
𝑖′×10
𝑆12
× 1,31 (tính cho từng giai oạn của quá trình
sấy). (2.8)
6
2.2.1.2. Phương pháp dùng bảng
Thời gian của chu ksấy (kể cả thời gian m nóng xử nhiệt ẩm) ược xác ịnh
theo phương pháp dùng bảng bởi công thức:
𝜏 = 𝜏
𝑑
× 𝐴
𝑐
× 𝐴
𝑡ℎ
× 𝐴
𝑐
× 𝐴
𝑤
× 𝐴
𝑐𝑙
(2.9)
lOMoARcPSD|36443508
Bảng 2.1: Thời gian sấy quy ước τ
d
Trong ó: 𝜏
𝑑
- Thời gian sấy giả ịnh với gỗ xẻ của loại gỗ và kích thước cho trước theo
chế bình thường khi ẩm ban ầu cuối cùng 60% và12% trong sấy thuận
nghịch tuần hoàn, cường trung bình (theo bảng 2.1); A
c
- Hệ số phụ thuộc vào chế
sấy: với chế ộ sấy mềm: A
c
= 1,7;
với chế sấy binh thường: A
c
= 1;
với chế ộ sấy cứng: A
c
=0,8
A
th
- Hệ số phụ thuộc vào tốc ộ tuần hoàn (bảng 2.2);
A
w
- Hệ số phụ thuộc vào ộ ẩm ban ầu và ộ ẩm cuối cùng của gỗ (bảng 2.3);
A
d
- Hệ số phụ thuộc vào chiều dài gỗ sấy;
A
cl
- Hệ số phụ thuộc vào yêu cầu chất lượng gỗ sấy.
Chú ý: Trong trường hợp tuần hoàn không thuận nghịch, hệ số tuần hoàn sẽ ược nhân
với 1,1. Nếu vận tốc tuần hoàn ở chưa biết thi khi tính toán gần úng có thể lấy bằng:
0,2m/s - Đối với lò sấy cố ịnh, tuần hoàn tự nhiên,
0,5m/s - Đối với lò sấy cố ịnh có tốc ộ tuần hoàn yếu;
1,0m/s - Đối với lò sấy cố ịnh có tốc ộ tuần hoàn trung bình;
2,0m/s - Đối với lò sấy cố ịnh có tốc ộ tuần hoàn cao;
2,0m/s - Đối với lò sấy lắp ghép với tuần hoàn không thuận nghịch; 2,5m/s
- Đối với lò sấy lắp ghép với tuần hoàn thuận nghịch.
lOMoARcPSD|36443508
lOMoARcPSD|36443508
Bảng 2.2: Hệ số tuần hoàn môi trường sấy А
th
Bảng 2.3: Hệ số А
W
H s 𝐴
𝑑
= 1,0 i vi g x tấm. Đối vi phôi nh, h s tun hoàn 𝐴
𝑑
. phụ thuộc vào
tỉ số giữa chiều dài và chiều dảy của chúng như sau:
L/S
1
40
35
30
25
20
15
10
7
5
Ad
1
0,97
0,95
0,93
0,91
0,88
0,8
0,7
0,6
H s 𝐴
𝑐𝑙
ược xác nh theo hng chất lượng sy: hng I - 𝐴
𝑐𝑙
= 1,2; hng II - 𝐴
𝑐𝑙
1,15;
hang III- 𝐴
𝑐𝑙
1,05: hang 0 - 𝐴
𝑐𝑙
= 1.0.
Nếu mt trong các thông s (𝜏
𝑑
, A
th
, A
w
, A
cl
) nằm ở khoảng của các giá trị trong
bảng thì các giá trị cần phải tìm theo phương pháp nội suy.
lOMoARcPSD|36443508
2.2.1.3. Phương pháp mẽ sấy chuẩn
Theo phương pháp này, thực hiện các mẻ sấy chuẩn với nguyên liệu sấy và iều kiện
sấy phổ biến nhất trong iều kiện chuẩn. Công thức tính toán thời gian sấy dạng
phương trình tương quan thể hiện sự ảnh hưởng của các yếu tố theo E.Kollmann.
𝜏 =
1
𝑙𝑛
𝑊𝑑
(
𝑆
)
1,25
× (
65
) (
1,5
)
0,6
(2.10)
𝛼 𝑊𝑐 25 𝑇 𝜔
𝜏 - Thời gian sấy, h;
𝛼 - Hệ số tốc ộ sấy, phụ thuộc vào loại gỗ
S - Chiều dày gỗ sấy, mm; T
- Nhiệt ộ sấy,
o
C:
𝜔 - Vận tốc tuần hoàn của môi trường sấy khi i qua ống gỗ, m/s;
W
d
- Độ ẩm ban ầu của gỗ sấy, % W
c
-
Độ ẩm cuối của gỗ sấy, %.
2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng ến thời gian sấy
Thời gian sấy phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, việc xác ịnh một cách chính xác thời
gian sấy là một việc làm khó khăn và cần ược xem xét ánh giá một cách tỷ mỷ và chính
xác các tác ộng của các yếu tố ảnh hưởng ến thời gian sấy.
2.2.2.1. Ảnh hưởng của loại gỗ
Các loại gỗ khác nhau thường cấu tạo tính chất rất khác nhau, do ó ảnh
hưởng rất áng kể ến thời gian sấy. Qua kinh nghiệm thực tế cho phép ta iều tiết thời
gian sấy thông qua các hệ số iều chỉnh thời gian sấy theo loại gỗ sau ây: Bảng 2.4 : Hệ
số iều chỉnh theo loại g
Loại gỗ
Thông, Cao su,
Xoan, Bạch tùng
Cồng, Sang mả,
Tếch, Keo lai, Sồi,
Dầu
Dầu gió, Vên vên,
Keo lá tràm, Cò
chỉ
Hệ số
1,0
1,5
2,0
lOMoARcPSD|36443508
2.2.2.2. Ảnh hưởng của khối lượng riêng
Thông thường, gỗ khối lượng riêng càng lớn thì tốc thoát ẩm càng chậm, càng
dễ sản sinh khuyết tật sấy và do vậy thời gian sấy càng kéo dài.
Khối lượng riêng của gmột chỉ tiêu ặc trưng cho từng loại gỗ trong kthuật
sấy, khối lượng riêng của gỗ cũng một chỉ tiêu quan trọng m sở cho việc phân
nhóm gỗ sấy, và do ó có ảnh hưởng áng kể ến thời gian sấy.
2.2.2.3. Ảnh hưởng của quy cách gỗ sấy
Quy cách ván ược xem xét theo 3 chiều: bề dày, bề rộng và chiều dài, trong ó bề dày
của ván ảnh hưởng rất lớn ến thời gian sấy. Gỗ càng y sấy càng lâu khô nguy
sản sinh các khuyết tật sấy ng lớn do ó phải sấy với chế sấy càng mềm
càng kéo dài thời gian sấy.
2.2.2.4. Ảnh hưởng của nhiệt ộ
Nhiệt càng cao sẽ làm tăng tốc dẫn m bay hơi của nước do ó gỗ ng nhanh
khô. Tuy nhiên, ược chất lượng sấy tốt, tùy theo từng loại gỗ, cần cân nhắc lựa
chọn một nhiệt sấy thích hợp vừa m bảo khô nhanh không ảnh hưởng áng kể
ến chất lượng sấy.
Thông thường, gỗ lá kim sấy ở nhiệt ộ cao hơn gỗ lá rộng, ặc biệt ối với một số loại
gỗ cứng, thoát ẩm chậm... cần phải sấy ở nhiệt ộ thấp.
2.2.2.5. Ảnh hưởng của tốc ộ tuần hoàn của môi trường sấy
Về bản, tốc tuần hoàn của môi trường sấy càng tăng sẽ có tác dụng rút ngắn thời
gian sấy. Tuy nhiên ở ây cũng cần cân nhắc thêm về mặt kinh tế sao cho có lợi nhất.
Trên cơ sở phân tích kết quả nghiên cứu trên việc chọn lựa tốc ộ tuần hoàn: 2-4 m/s
là hợp lý ể sử dụng trong tính toán thiết kế lò sấy.
2.2.2.6. Ảnh hưởng của ộ ẩm
Vật liệu sấy càng ướt ( ộ ẩm ban ầu (W
a
) càng cao) và mức ộ giảm ẩm yêu cầu càng
thấp ( ộ ẩm cuối cùng W
c
càng thấp) thì thời gian sấy càng dài. Tức là thời gian sấy ph
thuộc vào ộ ẩm của gỗ.
lOMoARcPSD|36443508
Tuy nhiên trong thực tế sản xuất hiện nay, phần lớn gỗ sấy phục vụ cho sản xuất
mộc và nội thất, thường yêu cầu sấy khô xuống ộ ẩm W
c
: 8-10%. Do vậy, yếu tố ộ ẩm
ảnh hưởng ến thời gian sấyây là ẩm ban ầu của vật liệu sấy. Độ ẩm ban ầu của gỗ
sấy trong thực tế phụ thuộc vào nguồn gỗ: Gỗ nội ịa hoặc gỗ nhập khẩu. Thông thường
lượng gỗ nhập về ở dạng gỗ xẻ, có khi ã qua hong phơi, nên ộ ẩm ban ầu thường thấp,
khoảng 25-35%. Nếu gnhập về dạng gỗ tròn sẽ xẻ ra ván c xưởng xẻ trong
nước rồi ưa ến các sở sấy gia công, khi ó gỗ sẽ ẩm cao hơn, thể mức 60-
80% ộ ẩm.
Do tình hình biến ộng khá lớn về ộ m ban ầu như vậy cho nên gỗ trước khi ưa vào
sấy cần phải tiến hành xác ịnh ẩm ban ầu của gỗ làm sở cho việc tính toán xác
ịnh thời gian sấy và quyết ịnh chọn lựa qui trình sấy phù hợp.
PHẦN 3: KẾT LUẬN
Từ bài luận trên, chúng ta có thể thấy rằng chế sấy gỗ là yếu tố quan trọng nhất ảnh
hưởng ến chất lượng sản phẩm cuối cùng. Nhiệt ộ, ẩm thời gian sấy ba yếu tố
chính cần ược iều chỉnh ể ạt ược kết quả tốt nhất.
Các loại y sấy phương pháp sấy khác nhau cũng những ưu nhược iểm
riêng. Chúng ta cần n nhắc klưỡng trước khi quyết ịnh sử dụng phương pháp o
cho từng loại gỗ và mục ích sử dụng.
Tổng quát lại, việc áp dụng chế ộ sấy gỗ úng cách là một yếu tố quan trọng giúp tăng
ộ bền và ộ bảo quản của sản phẩm gỗ. Điều này không chỉ giúp giảm thiểu t lệ lỗi sản
xuất mà còn tạo ra sản phẩm gỗ chất lượng cao và an toàn cho người sử dụng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
lOMoARcPSD| 36443508
1. Hồ Xuân Các, Nguyễn Hữu Quang. (2005). Công nghệ sấy gỗ. Nội. NXB
Nông nghiệp.
2. Nguyễn Cảnh Mão. (1994). Công nghệ sấy gỗ. Tây. Trường Đại học Lâm
Nghiệp. 3. Hứa Thị Huần. (2003). Nghiên cứu ảnh hưởng của gỗ chò chỉ. Tạp Chí
KHKT Nông Lâm Nghiệp số 2.
4. Joseph Denig, Eugene M. Wengert, William T. Simpson. (2000). Drying
Hardwood Lumber. WI: US. Department of Agriculture, Forest Service, Forest
Products Laboratory.
5. Kobert L. Little, Knoxville, Tenn. (1992). Automatic Control System for Wood
Drying Kiln.
6. Trần Văn Lang. (2010). Nghiên cứu tình hình sấy gỗ c ơn vị chế biến gỗ.
ĐH Đà Nẵng.
7. Huy Đại. (2014). Giáo trình công nghệ sấy gỗ. (Tạ Phương Hoa & Đỗ Th
Ngọc Bích, Ed.; Vũ Huy Đại). Nông Nghiệp.
8. ThS. Đinh Thị Yên Hòa. (2010). Theo dõi và diều khiển các thông số công nghệ
trong quá trình sấy gỗ. Tạp chí Khoa học giáo dục kỹ thuật, số 14. ĐH phạm K
thuật TP.HCM.
9. Forest Products Laboratory (2010) Wood Handbook, Wood as an Engineering
Material, Forest Products Laboratory, United States Department of Agriculture Forest
Service Madison, Wisconsin.
10. Dinh, T. Y. H. (2010). Theo dõi iều khiển các thông số công nghệ trong quá
trình sấy gỗ. Journal of Technical Education Science, (14), 21-25.
11. Mão, N. C., & Đoàn, D. V. (2013). Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xử
nhiệt ộ cao ến tính chất cơ lý của gỗ bồ ề (Styrax tonkinensis).
lOMoARcPSD| 36443508
12. Nguyệt, N. T. M., & Tường, V. M. ẢNH HƯỞNG CỦA XỬ NHIỆT ĐẾN
MỘT SỐ TÍNH CHẤT CƠ HỌC GỖ KEO LAI. NGHIÊN CỨU TÁI SINH TỰ NHIÊN
CỦA CÂY ĐINH ĐŨA (Stereospermum colais (Dillw) Mabberl) DƯỚI TÁN RỪNG TỰ
NHIÊN VÀ RỪNG TRỒNG, 4285.
13. Nguyễn, T. Y. (2010). Xác ịnh bằng giải tích và thực nghiệm thời gian sấy trong
các thiết bị sấy gỗ ối lưu (Doctoral dissertation).
| 1/26

Preview text:

lOMoARcPSD| 36443508
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY TIỂU LUẬN
Môn học: CÔNG NGHỆ SẤY VÀ BẢO QUẢN GỖ
Giảng viên hướng dẫn: TS. NGUYỄN HẢI HOÀN Sinh viên thực hiện:
HUỲNH THỊ THANH TRÀ - 21138064
ĐOÀN HỒNG NGA - 21138054
Khoá : 2021 – 2025
TPHCM, ngày 04 tháng 06 năm 2023 i lOMoARcPSD| 36443508 MỤC LỤC
PHẦN 1: MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 3
PHẦN 2: NỘI DUNG ................................................................................................... 3
2.1 Khái niệm và phân loại chế ộ sấy? Trình bày nguyên tắc xây dựng, lựa chọn
và ánh giá chế ộ sấy?.................................................................................................... 3
2.1.1. Khái niệm chung về chế ộ sấy ........................................................................ 4
2.1.2. Phân loại chế ộ sấy .......................................................................................... 5
2.1.3. Nguyên tắc xây dựng và ánh giá chế ộ sấy ................................................... 8
2.1.4. Phương pháp lập chế ộ sấy .......................................................................... 10
2.1.4.1. Phương pháp so sánh ............................................................................. 10
2.1.4.2. Lựa chọn chế ộ sấy gỗ ............................................................................ 11
2.2 Nêu phương pháp xác ịnh thời gian sấy gỗ và phân tích các yếu tố ảnh hưởng
ến xác ịnh thời gian sấy gỗ ? ..................................................................................... 15
2.2.1. Xác ịnh thời gian sấy .................................................................................... 15
2.2.1.1. Phương pháp ồ thị giải tích ................................................................... 15
2.2.1.2. Phương pháp dùng bảng ....................................................................... 18
2.2.1.3. Phương pháp mẽ sấy chuẩn .................................................................. 22
2.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng ến thời gian sấy ....................................................... 22
2.2.2.1. Ảnh hưởng của loại gỗ ........................................................................... 22
2.2.2.2. Ảnh hưởng của khối lượng riêng .......................................................... 23
2.2.2.3. Ảnh hưởng của qui cách gỗ sấy ............................................................ 23
2.2.2.4. Ảnh hưởng của nhiệt ộ ........................................................................... 23
2.2.2.5. Ảnh hưởng của tốc ộ tuần hoàn của môi trường sấy .......................... 23 lOMoARcPSD| 36443508
2.2.2.6. Ảnh hưởng của ộ ẩm .............................................................................. 23
PHẦN 3: KẾT LUẬN ................................................................................................ 24
TÀI LIỆU THAM KHẢO: ........................................................................................ 24 PHẦN 1: MỞ ĐẦU
Sấy gỗ là một quá trình quan trọng ể tăng ộ bền, kháng nước và giảm ộ co giãn của
gỗ. Chế ộ sấy gỗ là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng ến kết quả cuối cùng của quá trình sấy.
Trong bài luận này, chúng ta sẽ i vào chi tiết về các yếu tố quan trọng như xem xét
nguyên tắc xây dựng, lựa chọn và ánh giá chế ộ sấy, phương pháp xác ịnh thời gian
sấy gỗ, và ngoài ra còn phân tích các yếu tố ảnh hưởng ến xác ịnh thời gian sấy gỗ
Hy vọng bài luận này sẽ giúp cho các bạn hiểu rõ hơn về chế ộ sấy gỗ và cách sử
dụng nó ể có ược sản phẩm gỗ ạt chất lượng cao. PHẦN 2: NỘI DUNG
2.1. Khái niệm và phân loại chế ộ sấy? Trình bày nguyên tắc xây dựng, lựa chọn
và ánh giá chế ộ sấy?
Chế ộ sấy gỗ là quá trình loại bỏ ộ ẩm trong gỗ bằng cách sử dụng nhiệt ộ và luồng
khí. Chế ộ sấy gỗ ược sử dụng ể cải thiện chất lượng và tính ồng ều của gỗ, giảm thiểu
sự co rút và biến dạng của gỗ sau khi sấy, và tăng ộ bền và ộ ổn ịnh của gỗ. Có nhiều
phương pháp sấy gỗ khác nhau. Mỗi phương pháp sấy có ưu iểm và hạn chế riêng, tùy
thuộc vào tính chất của gỗ và mục ích sử dụng.
Để xây dựng chế ộ sấy gỗ hiệu quả, cần xác ịnh tính chất của gỗ, bao gồm ộ ẩm ban
ầu, loại gỗ, kích thước và hình dạng. Sau ó, lựa chọn phương pháp sấy phù hợp và xác
ịnh nhiệt ộ và thời gian sấy phù hợp ể ạt ược chất lượng sản phẩm tốt nhất. lOMoARcPSD| 36443508
2.1.1 Khái niệm chung về chế ộ sấy
Chế ộ sấy là iều kiện sấy ược ặc trưng bởi sự thay ổi các thông số môi trường sấy
nhằm bảo ảm ược tốc ộ sấy và chất lượng sấy. Chế ộ sấy hợp lý phải bảo ảm thời gian
sấy ngắn nhất trong khi vẫn bảo ảm chất lượng gỗ sấy, áp ứng ược yêu cầu sử dụng.
Chế ộ sấy ược thể hiện bằng sự thay ổi nhiệt ộ T, ộ ẩm không khí môi trường sấy φ
theo sự thay ổi ộ ẩm gỗ sấy. Vận tốc tuần hoàn môi trường sấy trong lò sấy thường có
giá trị không ổi ối với từng loại lò sấy.
Các thông số của chế ộ sấy bao gồm: -
Nhiệt ộ sấy T: Ảnh hưởng ến quá trình vận chuyển nhiệt, vận chuyển ẩm trong
gỗ sấy. Nhiệt ộ cao, cường ộ dòng vận chuyển lớn. -
Độ ẩm môi trường φ: Ảnh hưởng ến tốc ộ bay hơi nước từ gỗ vào môi trường
sấy, ại lượng này ặc trưng cho ảnh hưởng của môi trường sấy ến các quá trình trao ổi bề mặt gỗ sấy.
Điều hành quá trình sấy là iều tiết trạng thái của môi trường sấy theo sự thay ổi của
ộ ẩm gỗ sấy, thông qua iều tiết 2 thông số trạng thái ặc trưng: nhiệt ộ T˚C và ộ ẩm
tương ối của không khí φ %. -
Chênh lệch nhiệt ộ ∆T: Để kiểm soát trạng thái của không khí trong lò sấy, người
ta thường dùng một dụng cụ o ơn giản là ẩm kế. Giá trị nhiệt ộ của nhiệt kế ướt là giá
trị nhiệt ộ giới hạn làm lạnh của quá trình bay hơi, tương ứng với trạng thái của không
khí ở thời iểm o. Như vậy giá trị chênh lệch nhiệt ộ (còn gọi là chênh lệch ẩm kế) ∆T
sẽ gián tiếp cho ta biết ược giá trị ộ ẩm tương ối của không khí φ và ược xác ịnh theo công thức: ∆T=Tk - Tu (1.1) -
Độ ẩm thăng bằng EMC: Khi ể gỗ trong môi trường không khí, gỗ sẽ hút hoặc
nhả ẩm ể tiến về trạng thái ạt ộ ẩm thăng bằng. Trong quá trình sấy gỗ, nhiệt ộ, ộ ẩm
môi trường sấy φ luôn thay ổi theo trạng thái của ộ ẩm gỗ sấy. Do vậy, người ta ã sử
dụng ộ ẩm thăng bằng EMC của gỗ trong môi trường sấy như một ại lượng gián tiếp
thể hiện ộ ẩm môi trường sấy khi ộ ẩm gỗ thay ổi. lOMoARcPSD| 36443508 -
Dốc sấy: là ại lượng ược xác ịnh bằng tỷ số giữa ộ ẩm tức thời của gỗ sấy so với
ộ ẩm thăng bằng của gỗ trong môi trường sấy. Dốc sấy ặc trưng cho tốc ộ sấy nhanh
hay chậm, nếu dốc sấy lớn sẽ dễ sinh ra khuyết tật nứt khi sấy, nếu dốc sấy quá nhỏ,
quá trình sấy sẽ chậm thậm chí gỗ sẽ bị biến màu, mốc trong quá trình sấy do luôn ở trạng thái ẩm ướt. U= Wtucthoi (1.2) EMC
U - Dốc sấy; Wtucthoi - Độ ẩm tức thời của gỗ sấy, %
EMC - Độ ẩm thăng bằng của gỗ trong môi trường sấy, %.
Hình 1.1: Sự thay ổi nhiệt ộ, ộ ẩm môi trường, ộ ẩm thăng bằng của gỗ trước và sau khi i qua ống gỗ.
2.1.2 Phân loại chế ộ sấy -
Phân loại theo nhiệt ộ sấy
Căn cứ vào giá trị của các thông số Tu, ∆T, d, ph cũng như khối lượng riêng của hơi
nước trong không khí γh, có thể phân ra các cấp ộ chế ộ sấy như ở bảng 1.1. Việc phân
loại như vậy sẽ thể hiện ược ặc tính nhiệt ộng học của không khí (như môi trường sấy),
tính chất của gỗ, công nghệ và thiết bị sấy gỗ.
Bảng 1.1. Phân loại chế ộ sấy theo nhiệt ộ lOMoARcPSD| 36443508 -
Phân loại chế ộ sấy theo thời gian: Căn cứ vào thời gian ở từng giai oạn sấy ể
quy ịnh nhiệt ộ và ộ ẩm của môi trường sấy tương ứng. Chế ộ sấy theo thời gian là
một chế ộ sấy ược lập dựa trên kinh nghiệm tổng kết từ cơ sở của chế ộ sấy theo ộ ẩm.
Người vận hành lò sấy phải hiểu ược về thiết bị sấy sử dụng cũng như ặc tính của gỗ
sấy, và ã có kinh nghiệm về sấy, sau ó căn cứ vào thời gian ể iều khiển quá trình sấy.
Thông thường, trong sản xuất không khuyến cáo sử dụng loại chế ộ sấy theo thời gian. -
Phân loại theo cấp chế ộ sấy: Chế ộ sấy gỗ ở iều kiện tự nhiên phụ thuộc vào
iều kiện môi trường và khó thực hiện ược. Căn cứ theo sự thay ổi trạng thái ộ ẩm của
gỗ sấy, nhiệt ộ sấy và thế năng ẩm kế ∆T có thể phân chia thành chế ộ sấy một cấp,
hai cấp, ba cấp hoặc nhiều cấp. Số lượng cấp ộ sấy n phụ thuộc vào phương pháp iều
khiển sấy và có sự liên hệ chặt chẽ với thời gian sấy và ược xác ịnh theo công thức
gần úng của I.V.Krechetov: n = b (1.3)
Trong ó: b - Hệ số, phụ thuộc vào tính chất của gỗ, nhận giá trị 1 - 1,3. τ - Thời gian sấy, giờ.
Căn cứ vào ộ ẩm ban ầu của gỗ sấy, khả năng sinh ra khuyết tật gỗ sấy quá trình sấy
ược chia thành 4 giai oạn hoặc nhiều giai oạn như ở bảng 1.2, 1.3. Bảng 1.2: Các giai oạn sấy lOMoARcPSD| 36443508 -
Phân loại theo mức ộ iều khiển chế ộ sấy:
+ Chế ộ sấy ối với các lò sấy iều khiển thủ công: Để ơn giản cho việc theo dõi, kiểm
tra và iều hành sấy, việc xem xét trạng thái của môi trường sấy trong lò sấy ược tập
trung ở hai thông số cơ bản ặc trưng cho trạng thái của môi trường sấy, ó là nhiệt ộ sấy
T và chênh lệch nhiệt ộ giữa nhiệt kế khô và ướt AT. Hai thông số này cũng ược coi là
hai thông số trực tiếp của chế ộ sấy thay vì T˚C và φ% + Chế ộ sấy ối với lò sấy iều khiển tự ộng:
Đối với các lò sấy tự ộng, chế ộ sấy bao gồm các thông số: Nhiệt ộ Tk, ộ ẩm thăng
bằng của gỗ trong môi trường EMC, dốc sấy U. Các thông số này thay ổi theo ộ ẩm của
gỗ sấy. Ở ây EMC cũng là một thông số biểu thị gián tiếp ộ ẩm tương ối của không khí (φ, %).
Trong một số trường hợp sấy gỗ ược iều khiển tự ộng, có thể sử dụng chế ộ sấy kiểu
bậc thang, chế ộ sấy kiểu bậc thang chính là dựa vào tỷ lệ chênh lệch giữa ộ ẩm trung
bình của gỗ sấy và ộ ẩm thăng bằng của gỗ trong môi trường sấy hay còn gọi là dốc sấy.
Từ kết quả nghiên cứu với các loại gỗ khác nhau và qua kinh nghiệm thực tế, với yêu
cầu chất lượng sấy cao và với các loại ván dày hơn 30mm, có thể sử dụng dốc sấy U
với trị số như sau (theo F. Cônman):
- Đối với gỗ lá kim: ~ 2,0
- Đối với gỗ lá rộng: ~ 1,5
Khi sấy nhanh, yêu cầu chất lượng không cao, ván ã qua hong phơi và ván có bề dày
nhỏ hơn 30mm, có thể sử dụng dốc sấy: lOMoARcPSD| 36443508
- Đối với gỗ lá kim: ± ~3,00 ÷ 4,0 - Đối với gỗ lá rộng: ~ 2,0 ÷ 5,0 Bảng1.3. Chế ộ
sấy gỗ xẻ từ gỗ Sồi (Quercus alba), Tần Bì (Fraxinus excelsior)
2.1.3. Nguyên tắc xây dựng và ánh giá chế ộ sấy
Một chế ộ sấy phải bảo ảm:
- Gỗ sấy khô ạt yêu cầu chất lượng ề ra.
- Thời gian sấy gỗ ngắn. - Chi phí sấy thấp.
Khó khăn trong quá trình sấy gỗ là quá trình dịch chuyển ẩm một cách nhanh chóng
từ bên trong gỗ ra phía ngoài bề mặt.
* Nguyên tắc xây dựng, lựa chọn chế ộ sấy: -
Trong sấy gỗ, quá trình vận chuyển ẩm óng vai trò quan trọng, do vậy mọi chế
ộ sấy phải thúc ẩy quá trình vận chuyển ẩm từ trong ra ngoài bề mặt gỗ sấy. Cần phải
lưu ý rằng ở nhiệt ộ cao quá trình dẫn ẩm tốt hơn (nhiệt ộ tăng thì hệ số dẫn ẩm tăng).
Do vậy, cần phải coi trọng giai oạn làm nóng gỗ ở iều kiện ộ ẩm môi trường φ cao. -
Đặc tính quá trình sấy phụ thuộc vào ộ ẩm gỗ sấy. Độ ẩm ban ầu của gỗ càng
thấp, nhiệt ộ môi trường sấy có thể nâng cao, ộ ẩm môi trường có thể giảm, từ ó thúc lOMoAR cPSD| 36443508
ẩy quá trình thoát ẩm của gỗ sấy, do vậy thời gian sấy gỗ ược rút ngắn. Vận dụng nguyên
tắc này nên áp dụng biện pháp hong phơi gỗ trước khi sấy ể giảm ộ ẩm ban ầu của gỗ sấy. -
Chiều dày gỗ sấy càng nhỏ, gỗ càng dễ khô nên có thể tăng nhiệt ộ và giảm ộ ẩm
môi trường gỗ sấy. Chiều dày gỗ sấy lớn và ộ ẩm ban ầu cao thì cần thay ổi nhiệt ộ và
ộ ẩm môi trường nhiều bậc hơn. Cần phải lưu ý rằng khi tăng chiều dày và khối lượng
thể tích của gỗ sấy nên thực hiện chế ộ sấy với nhiệt ộ sấy và ∆T ở mức ộ thấp. Thường
xuyên kiểm soát trạng thái của gỗ sấy và các thông số của môi trường sấy với mục ích
phòng tránh hiện tượng nứt, cong vênh có thể xảy ra. -
Lập lịch trình thay ổi nhiệt ộ T và ộ ẩm môi trường (∆T) cho cả quá trình sấy theo thời gian sấy. -
Thay ổi nhiệt ộ T và ộ ẩm môi trường (hoặc thay ổi ∆T) cho cả quá trình sấy
theo ộ ẩm tức thời của gỗ sấy. Hiện nay phương pháp này ược áp dụng rộng rãi nhất do
tính linh hoạt, dễ iều chỉnh. Ở ây cần phải theo dõi sự thay ổi ộ ẩm gỗ trong suốt quá trình sấy.
Trong các chế ộ sấy của Nga, ộ ẩm môi trường sấy ược iều tiết thông qua nhiệt ộ
nhiệt kế khô và nhiệt ộ nhiệt kế ướt, trong ó nhiệt ộ nhiệt kế ướt ược giữ không ổi hoặc
thay ổi không áng kể trong suốt quá trình sấy. Trong khi ó, ở các chế ộ sấy của Mỹ,
nhiệt ộ nhiệt kế ướt giảm dần theo từng cấp, ở các chế ộ sấy ở Anh và Pháp nhiệt ộ nhiệt
kế ướt không thay ổi hoặc tăng dần. Ở Đức áp dụng chế ộ sấy hai cấp, trong ó nhiệt ộ
nhiệt kế khô tăng dần, nhiệt ộ nhiệt kế ướt giảm dần. Ở các nước ều ã xây dựng chế ộ
sấy chuẩn áp dụng cho các loại gỗ với các chiều dày khác nhau.
* Căn cứ vào chất lượng sấy của gỗ cũng như thời gian sấy có thể ánh giá ược chế ộ sấy theo 3 chỉ tiêu sau:
Hiệu suất: Tiêu chí ánh giá là thời gian sấy dài hay ngắn. Cùng sử dụng một lò sấy,
tiến hành sấy cùng một loại gỗ nhưng ở hai chế ộ sấy khác nhau ể sấy gỗ cùng cấp chất lượng sấy ể ánh giá. lOMoARcPSD| 36443508
Tính an toàn: Cần phải ảm bảo không phát sinh những khuyết tật của gỗ khi sấy.
Dùng trị số giữa ộ ẩm thực tế trong gỗ khi sấy với ộ ẩm giới hạn mà gỗ bắt ầu phát sinh
những khuyết tật ể biểu thị, tỷ số này càng nhỏ, tính an toàn căng cao.
Tiêu chuẩn này ược ánh giá bởi tỷ số giữa giới hạn bền của gỗ và ứng suất lớn nhất trong nó. B = σghb (1.4) σmax
Nếu B >1, 0 - chế ộ an toàn; nếu B < 1,0 - gỗ sẽ bị nứt khi sấy.
Độ mềm cứng của chế ộ sấy: Đặc trưng bởi mức ộ bay hơi của nước trong gỗ ở cùng
iều kiện môi trường sấy. Khi chủng loại, kích thước của gỗ sấy cũng như tính năng sấy
là như nhau, nếu chế ộ sấy có chênh lệch về nhiệt ộ nhiệt kế khô và nhiệt ộ nhiệt kế ướt
lớn, tốc ộ lưu thông của không khí lớn thì ược gọi là chế ộ sấy cứng ngược lại, thì ược
gọi là chế ộ sấy mềm.
2.1.4. Phương pháp lập chế ộ sấy
Trước khi tiến hành lập chế ộ sấy, cần phải biết cấu tạo, tính chất gỗ, ặc biệt là khối
lượng thể tích và hệ số co rút của gỗ, ồng thời cần tham khảo chế ộ sấy của những loài
gỗ có ặc iểm giống loại gỗ này.
2.1.4.1. Phương pháp so sánh -
Căn cứ vào tính chất của gỗ cần sấy, tham khảo và so sánh với những loại gỗ
tương tự, ồng thời theo dõi và xem xét tình hình sấy của mẫu thí nghiệm ể ịnh ra chế ộ sấy giả ịnh. -
Căn cứ vào chế ộ sấy giả ịnh tiến hành sấy thí nghiệm, từ ó vẽ ược ường cong
về sự chênh lệch của ộ ẩm ở các giai oạn sấy, ồng thời xác ịnh số lượng thanh gỗ sấy bị
khuyết tật cũng như tính chất của các khuyết tật phát sinh ở các giai oạn sấy. -
Căn cứ vào kết quả thí nghiệm thu ược, ối chiếu với chế ộ sấy giả ịnh ể tiến hành
hiệu chỉnh thông số chế ộ sấy. lOMoARcPSD| 36443508 -
So sánh kết quả của vài lần làm thí nghiệm, ể chọn ra ường cong tiêu chuẩn có
khuyết tật nhỏ nhất và sự chênh lệch ộ ẩm nhỏ nhất. -
Lấy số liệu về sự thay ổi nhiệt ộ và ộ ẩm môi trường sấy của ường cong tiêu
chuẩn ó làm chế ộ sấy gỗ, rồi tiến hành sấy sản xuất thí iểm. -
Nếu như quá trình sấy sản xuất thí iểm thành công, thì chế ộ sấy ã chọn là hợp
lý, ồng thời tiến hành chỉnh sửa dần trong quá trình sản xuất thực tế, cuối cùng ưa ra
chế ộ sấy hợp lý nhất.
2.1.4.2. Lựa chọn chế ộ sấy gỗ
Đặc tính chủ yếu của gỗ sấy bao gồm: khối lượng thể tích cơ bản, hệ số co rút thể
tích và tỷ lệ chênh lệch co rút giữa chiều tiếp tuyến và chiều xuyên tâm, tốc ộ sấy; cấu
tạo liên quan ến sấy gỗ: số lượng và kích thước tia gỗ, ộ dày vách tế bào, số lượng cũng
như kích thước, tình trạng của lỗ thông ngang, số lượng và sự phân bố của các chất chứa trong ruột tế bào,...
Cần nắm chắc những nguyên tắc sau:
1. Nhiệt ộ, ộ ẩm môi trường sấy -
Đối với các lò sấy ở nước ta, ặc iểm nguyên liệu sấy, nhiệt ộ sấy nên trong
khoảng từ 45 - 70°C, trong trường hợp gỗ xẻ dễ sấy, chiều dày nhỏ có thể sấy ở nhiệt ộ tối a 82°C. -
Ở giai oạn sấy ầu ( ộ ẩm ban ầu lớn hơn 30%) nhiệt ộ nhiệt kế khô nên ể ở trị số
thấp, ộ ẩm môi trường cao, ể ảm bảo cho chất lượng sấy ược tốt. Giai oạn này giữ ∆T trong khoảng từ 2 - 5°C. -
Đối với gỗ lá rộng, khi ộ ẩm gỗ giảm xuống ến 45 - 35% thì ứng lực bề mặt
thường ã ạt ến giá trị cao nhất, khi ó gỗ rất dễ bị nứt. Vì vậy, tại thời iểm ó cần phải tiến hành phun ẩm. -
Khi ộ ẩm của gỗ sấy ạt ến 35 - 25%, ứng lực của gỗ ạt ến trạng thái cân bằng
tạm thời, khi ó cần nâng nhiệt ộ và giảm ộ ẩm môi trường hoặc tăng ∆T. Giá trị ∆T tăng
từ từ và không quá 25°C. lOMoAR cPSD| 36443508 -
Khi ộ ẩm của gỗ ạt ến 25 - 20%, thì việc loại bỏ hiện tượng cứng hoá bề mặt gỗ
rất quan trọng, nếu hiện tượng cứng hoá bề mặt của gỗ ược loại bỏ thì có thể tăng cao
nhiệt ộ sấy, giảm thấp ộ ẩm của môi trường sấy. Đối với những loại gỗ khó nứt, thì ở
giai oạn sấy sau cùng có thể áp dụng iều kiện sấy cứng, còn ối với những loại gỗ dễ nứt
thì ở giai oạn sấy sau cùng cần ược áp dụng iều kiện sấy. -
Khi ộ ẩm của gỗ xẻ lớn hơn ộ ẩm bão hòa thớ gỗ, W>Wbh, ộ ẩm thăng bằng của
gỗ trong môi trường sấy EMC lấy trong khoảng 15 - 20%, khi ộ ẩm của gỗ xẻ nhỏ hơn
ộ ẩm bão hòa thớ gỗ Wtùy theo sự thay ổi ộ ẩm gỗ, nhưng tỷ lệ giữa chúng là ại lượng ặc trưng cho mức ộ cứng
hay mềm của chế ộ sấy, do ó cơ bản không thay ổi tỷ lệ này, giá trị dó ược căn cứ vào
chủng loại gỗ cũng như tốc ộ sấy. 2. Loại lò sấy
Căn cứ vào tình hình thực tiễn trong sản xuất ể lựa chọn chế ộ sấy cho phù hợp. Đối
với lò sấy iều khiển thủ công có nguồn nhiệt là hơi nước hoặc hơi ốt thì lựa chọn chế ộ
sấy với iều khiển theo chênh lệch ẩm kế. Các lò sấy tự ộng sử dụng nguồn nhiệt là hơi
nước có một số dạng lò sấy iều khiển hoàn toàn tự ộng bằng máy tính, chế ộ sấy ược
lập trên cơ sở các thông số: nhiệt ộ nhiệt kế khô T, chênh lệch nhiệt ộ ∆T, dốc sấy U
hoặc nhiệt ộ nhiệt kế khô Tk, ộ ẩm thăng bằng EMC, dốc sấy U. Đối với lò sấy tự ộng
iều khiển bằng máy tính, các giai oạn của quá trình sấy có thể ến 13 giai oạn sấy.
3. Đặc tính của loại gỗ
Trong công nghệ sấy gỗ, ặc iểm cấu tạo và khối lượng thể tích của gỗ có ảnh hưởng
ến thời gian sấy, chất lượng gỗ sấy và các khuyết tật sinh ra trong và sau quá trình sấy. -
Theo ( Nguyễn Cảnh Mão, 1994) việc lựa chọn chế ộ sấy rất phức tạp do gỗ Việt
Nam rất a dạng về chủng loại gỗ, ộ ẩm ban ầu cũng như chiều dày. Căn cứ vào ặc tinh
của các loại gỗ, khối lượng thể tích và ặc iểm cấu tạo gỗ sấy có thể phân các loại gỗ theo 4 nhóm gỗ sấy: lOMoAR cPSD| 36443508
Nhóm 1: Bao gồm các loại gỗ cứng, khối lượng thể tích lớn (gỗ nhóm I, III theo bảng
phân loại gỗ theo 8 nhóm thương phẩm).
Nhóm 2: Bao gồm các loại gỗ trung bình (nhóm IV, V).
Nhóm 3: Bao gồm các loại gỗ nhẹ, mềm (nhóm VI - VIII).
Nhóm 4: Bao gồm các loại gỗ khó sấy do ặc tính cấu tạo. -
Theo (Hồ Xuân Các, 2005), phân nhóm gỗ sấy thành 5 nhóm, một số chế ộ sấy
cho 40 loại gỗ với chiều dày khác nhau.
Nhóm 1: Tập hợp các loại gỗ quý hiếm, có vân thớ ẹp và là những loại gỗ sử dụng
trong sản xuất hàng mộc cao cấp và mộc mỹ nghệ xuất khẩu, do vậy òi hỏi chất lượng
sấy phải cao, không ể nảy sinh khuyết tật sấy dù nhỏ vả qua ó thời gian sấy sẽ rất dài,
sấy với nhiệt ộ và dốc sấy thấp.
Nhóm 2: Nhóm này tập hợp phần lớn các loại gỗ cứng và nặng, không có ặc thù gì
về sấy áng kể nhưng phải sấy với chế ộ sấy rất mềm, vì theo nguyên tắc sấy: gỗ càng nặng càng khó sấy.
Nhóm 3: Ở nhóm này, gỗ có khối lượng thể tích trung bình, tuy nhiên hầu hết các
loại gỗ trong nhóm này có ặc thù về sấy cần chú ý: rất dễ nảy sinh các khuyết tật sấy,
bao gồm hầu hết các loại khuyết tật sấy.
Nhóm 4: Các loại gỗ ở nhóm 4 không khác biệt nhiều về tính chất so với gỗ nhóm 3,
tuy nhiên các loại gỗ nhóm 4 có một ặc iểm cần lưu ý: khô rất chậm nhưng lại rất ít xuất
hiện các khuyết tật sấy trừ khuyết tật “chai cứng bề mặt”.
Nhóm 5: Nhóm này ược tập hợp các loại gỗ dễ sấy và thường là các loại gỗ tạp nhẹ,
các loại gỗ sinh trưởng nhanh, gỗ xốp nhẹ, chóng khô và ít nảy sinh khuyết tật sấy trong quá trình sấy.
Trong hệ iều hành sấy gỗ tự ộng của Italia, gỗ sấy ược phân thành 4 nhóm: Nhóm 1
có 3 loại gỗ thuộc loại khó sấy; Nhóm 2 gồm 75 loại gỗ - tốc ộ sấy trung bình; Nhóm 3
gồm 150 loại gỗ dễ sấy; Nhóm 4 gồm 9 loại gỗ rất dễ sấy.
Tại Mỹ, gỗ sấy ược phân ra thành 3 nhóm:
Nhóm 1 - Thuộc loại gỗ lá kim và các loại gỗ dễ sấy lOMoARcPSD| 36443508
Nhóm 2 - Các loại gỗ lá rộng có tốc ộ sấy trung bình: Anh ào, Tần bì, Óc chó...
Nhóm 3 - Các loại gỗ lá rộng có tốc ộ sấy chậm: Sồi trắng, Sồi ỏ, Linh sam.
Như vậy có thể thấy việc lựa chọn chế ộ sấy phải căn cứ vào ặc tính của nguyên liệu
sấy: cấu tạo, khối lượng thể tích, tỷ lệ co rút, khuyết tật, chiều dày gỗ sấy.
4. Kích thước gỗ sấy, ặc biệt là chiều dày gỗ suy
Gỗ có chiều dày càng lớn càng khó sấy, thời gian sấy càng dài, yêu cầu sấy với nhiệt
ộ T thấp và ∆T phải nhỏ. Để chọn chế ộ sấy người ta phải căn cứ theo nhiều cấp khác
nhau. Được phân ra thành 5 cấp chiều dày gỗ sấy:
S ≤ 22mm; 22 < S ≤ 30mm; 30 < S ≤ 40mm; 40 < S ≤ 50mm và S > 50mm.
Trong hệ thống sấy tự ộng theo công nghệ của châu Âu, người ta phân chế ộ sấy theo
3 cấp chiều dày gỗ sấy: S ≤ 30mm; 30 < S ≤ 60; S > 60mm.
5. Độ ẩm ban ầu của gỗ sấy
Khi ộ ẩm ban ầu của gỗ cao nên sử dụng chế ộ sấy với T và ∆T thấp, trong trường
hợp ộ ẩm ban ầu nhỏ hơn ộ ẩm bão hòa (30%) có thể thực hiện ngay cấp ộ thứ 2 của
chế ộ sấy với dốc sấy cao và nhiệt ộ tăng.
- Cấp chất lượng gỗ sấy, mục ích sử dụng gỗ sấy: Căn cứ vào ặc iểm cấu tạo gỗ, chiều
dày gỗ sấy, cấp chất lượng gỗ sấy, có thể lựa chọn chế ộ sấy ở bảng 1.5.
Bảng 1.5. Lựa chọn chế ộ sấy cho từng loại gỗ lOMoARcPSD| 36443508
2.2 Nêu phương pháp xác ịnh thời gian sấy gỗ và phân tích các yếu tố ảnh hưởng
ến xác ịnh thời gian sấy gỗ ?
Quá trình sấy gỗ phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau như ặc iểm thiết bị sấy,
loại gỗ, kích thước gỗ sấy, ộ ẩm ban ầu, chất lượng gỗ sấy... Do vậy, việc xác ịnh chính
xác thời gian sấy là công việc rất phức tạp và có sai số, òi hỏi sự nghiên cứu dày công
và tốn kém. Có nhiều phương pháp xác ịnh thời gian sấy khác nhau: phương pháp ồ thị
giải tích, phương pháp mẻ sấy chuẩn và phương pháp dùng bảng.
2.2.1. Xác ịnh thời gian sấy
Khi tiến hành quá trình sấy, tính toán năng suất và lập kế hoạch làm việc cho các
lò sấy cần phải biết tính toán thời gian sấy. Thời gian sấy chính, không kể thời gian
chuẩn bị lò sấy và xếp gỗ vào lò sấy bao gồm thời gian sấy gỗ 𝜏s và thời gian xử lý nhiệt ẩm gỗ trong lò sấy. 𝜏C = 𝜏S + 𝜏x (2.1)
Xác ịnh thời gian sấy dựa trên các quy luật của các quá trình vận chuyển xảy ra
trong gỗ sấy: vận chuyển nhiệt, vận chuyển ẩm, ngoài ra còn vận dụng các quy luật của
các quá trình vật lý khác xảy ra trong gỗ sấy. Trong các trường hợp ó phải xác ịnh ược
các iều kiện biên và iều kiện ban ầu của quá trình; xác ịnh trị số của các hệ số ảnh
hưởng: hệ số quán tính nhiệt, hệ số quán tính ẩm, hệ số trao ổi nhiệt.
2.2.1.1. Phương pháp ồ thị giải tích
Theo P.S. Sergovxki, phương trình xác ịnh thời gian sấy trong lò sấy chu kỳ ở nhiệt ộ thấp có dạng: 𝜏 = 𝐶𝜏 𝑎
65′10𝑆126 lg (0,81 𝑊𝑊𝑐𝑑−− 𝑊 𝑊𝑡𝑏𝑡𝑏) (2.2)
Trong phương trình này thời gian sấy tính bằng giờ, ộ dày của gỗ xẻ S1 tính bằng cm,
hệ số quán tính ẩm a’ tính bằng cm2/s. Trạng thái môi trường sấy trong lò sấy xác ịnh
các ại lượng a’ và W, trạng thái môi trường thay ổi theo thời gian. Nếu ở tất cả các cấp lOMoARcPSD| 36443508
của chế ộ sấy nhiệt ộ của nhiệt kế ướt hầu như không thay ổi (chênh lệch không quá 1
– 2oC) thì công thức xác ịnh thời gian sấy có dạng: 𝜏 = 𝐶𝜏
𝑎𝐾×𝑆𝑢′ ×10126 𝐶 × 𝐴𝑡𝑛.𝑡ℎ × 𝐴𝜑 × 𝑙𝑔 𝑊𝑊𝑐𝑑 (2.3)
Trong ó: K - Hệ số tính ến sự liên hệ giữa các ơn vị o;
S1 - Chiều dày gỗ xẻ,cm;
C𝜏 - Hệ số tính ến kích thước gỗ xẻ (tính ến chiều của tấm gỗ);
𝑎𝑢′ - Hệ số dẫn ẩm của gỗ ở nhiệt ộ nhiệt kế ướt;
C - Hệ số giảm vận tốc sấy trong ống gỗ;
Ath - Hệ số thuận nghịch tuần hoàn;
𝐴𝜑 - Hệ số phụ thuộc vào mức ộ bão hoà ban ầu của môi trường 𝜑d;
Wd, Wc - Độ ẩm ban ầu và ộ ẩm cuối cùng của gỗ.
Trong phương trình (2.2) hệ số K = 65 khi t, a', S, o bằng các ơn vị chuẩn như ã nói
ở trên. Thế nhưng khi thay: 0,81 x
𝑊𝑏− 𝑊𝑡𝑏 = 𝑊𝑑 và a' = a'u thì òi hỏi phải thay ổi
𝑊𝑐− 𝑊𝑡𝑏 𝑊𝑐
hệ số K. Thực nghiệm cho thấy rằng khi tính toán theo phương trình (2.3) cho sai số
nhỏ hơn, nếu lấy hệ số K theo chiều dày gỗ xẻ S1: S1 cm 20 30 40 50 60 70 80 90 K 72 67 63 59 56 54 52 50
Khi ộ ẩm ban ầu của gỗ thấp hơn 30%, hệ số tính ến nhiều chiều 𝐶𝜏 ược tìm theo biểu
ồ hình 2.1, dựa vào tỉ số giữa chiều dày và chiều rộng gỗ xẻ S1/S2 và ộ ẩm quy ổi 𝜃.
Trong trường hợp ộ ẩm ban ầu 𝑊𝑑 trên 50%, ộ ẩm cuối cùng 𝑊𝑐 = 8 - 20%, hệ số 𝐶𝜏 có
thể xác ịnh chỉ dựa vào tỉ số S1/S2 và theo ồ thị hình 2.3 Để xác ịnh hệ số 𝑎𝑢′ theo nhiệt
ộ nhiệt kế ướt tu có thể dùng biểu ồ. Nhưng ể tiện lợi hơn
người ta tìm biểu thức B = 𝑎
𝐾×𝑆′ ×10126. theo biểu ồ hình 2.2 dựa vào nhiệt ộ nhiệt kế ướt 𝑢
tu, loại gỗ và chiều dày gỗ xẻ. lOMoARcPSD| 36443508
Hệ số giảm vận tốc sấy trong ống gỗ C là hàm số của 𝐶𝜏B, vận tốc tuần hoàn 𝜔 và
kích thước ống gỗ theo ường i của không khí h. Nó ược xác ịnh theo ồ thị hình 2.4. Hệ
số thuận nghịch tuần hoàn chỉ nhận 2 giá trị: Ath = 1,0 khi tuần hoàn thuận nghịch và
Ath = 1,1 khi tuần hoàn, không thuận nghịch.
Hình 2.1: Đồ thị xác ịnh hệ số Hình 2.2: Đồ thị xác ịnh hệ số nhiều
nhiều chiều khi Cr > 50% chiều Cr khi W < 30%
Hình 2.3: Biểu ồ xác ịnh biểu thức 𝐾𝑆 𝐵= 1 2 𝑎 ′ × 10 6 𝑢
Đối với giai oạn 1, quá trình sấy bắt ầu khi ộ ẩm phân bố ều theo chiều dày gỗ xẻ: 𝜏1 = 𝐶𝜏1 𝑎
165×10𝑆16 𝐶1𝐴𝑡𝑛.𝑡ℎlg (0.81 𝑊𝑊𝑐1𝑑1−− 𝑊 𝑊𝑡𝑏1𝑡𝑏1) (2.4)
Ở giai oạn 2 và 3, khi ộ ẩm theo chiều dày phân bố theo hình parabol, cần áp dụng công thức: 65𝑆1
𝑊𝑑2− 𝑊𝑡𝑏12 (2.5) lOMoARcPSD| 36443508
𝜏2 = 𝐶𝜏2 𝑎2×106 𝐶2𝐴𝑡𝑛.𝑡ℎlg (0.81 𝑊𝑐2− 𝑊𝑡𝑏2 ) 𝜏3 = 𝐶𝜏3 𝑎
365×10𝑆16 𝐶3𝐴𝑡𝑛.𝑡ℎlg (0.81 𝑊𝑊𝑑3𝑐3−− 𝑊 𝑊𝑡𝑏13𝑡𝑏3 ) (2.6)
Hình 2.4: Đồ thị xác ịnh hệ số giảm vận tốc sấy C
Trong các công thức trên, ộ ẩm 𝑊𝑐1 = 𝑊𝑑2 tương ứng với ộ ẩm chuyển tiếp thứ
nhất, 𝑊𝑐2 = 𝑊𝑑3 - Độ ẩm chuyển tiếp thứ 2. Hệ số 𝐶𝜏 ở giai oạn i (1, 2 hoặc 3 ược xác
ịnh theo ồ thị hình 2.1 phụ thuộc vào tỉ số S1/S2 và ộ ẩm quy ổi ở công thức tương ứng: 𝜃𝜏′ =
𝑊𝑊𝑑𝑖𝑐𝑖−− 𝑊 𝑊𝑡𝑏𝑖𝑡𝑏𝑖 (2.7)
Hệ số dẫn ẩm a xác ịnh theo biểu ồ trên hình 2.3 phụ thuộc vào nhiệt ộ ở giai oạn
tương ứng. Hệ số thuận nghịch tuần hoàn có thể nhận 1,1. Hệ số giảm vận tốc sấy gỗ
C, có thể xác ịnh theo ồ thị hình 2.4, trong ó tích số C,B ược tính theo công thức: 𝐶𝑡𝑖 × 𝑎65𝑖′×10𝑆12
× 1,31 (tính cho từng giai oạn của quá trình sấy). (2.8) 6
2.2.1.2. Phương pháp dùng bảng
Thời gian của chu kỳ sấy (kể cả thời gian làm nóng và xử lý nhiệt ẩm) ược xác ịnh
theo phương pháp dùng bảng bởi công thức:
𝜏 = 𝜏𝑑 × 𝐴𝑐 × 𝐴𝑡ℎ × 𝐴𝑐 × 𝐴𝑤 × 𝐴𝑐𝑙 (2.9) lOMoARcPSD| 36443508
Bảng 2.1: Thời gian sấy quy ước τd
Trong ó: 𝜏𝑑 - Thời gian sấy giả ịnh với gỗ xẻ của loại gỗ và kích thước cho trước theo
chế ộ bình thường khi ộ ẩm ban ầu và cuối cùng là 60% và12% trong lò sấy thuận
nghịch tuần hoàn, cường ộ trung bình (theo bảng 2.1); Ac - Hệ số phụ thuộc vào chế ộ
sấy: với chế ộ sấy mềm: Ac = 1,7;
với chế ộ sấy binh thường: Ac = 1;
với chế ộ sấy cứng: Ac =0,8
Ath - Hệ số phụ thuộc vào tốc ộ tuần hoàn (bảng 2.2);
Aw - Hệ số phụ thuộc vào ộ ẩm ban ầu và ộ ẩm cuối cùng của gỗ (bảng 2.3);
Ad - Hệ số phụ thuộc vào chiều dài gỗ sấy;
Acl - Hệ số phụ thuộc vào yêu cầu chất lượng gỗ sấy.
Chú ý: Trong trường hợp tuần hoàn không thuận nghịch, hệ số tuần hoàn sẽ ược nhân
với 1,1. Nếu vận tốc tuần hoàn ở chưa biết thi khi tính toán gần úng có thể lấy bằng:
0,2m/s - Đối với lò sấy cố ịnh, tuần hoàn tự nhiên,
0,5m/s - Đối với lò sấy cố ịnh có tốc ộ tuần hoàn yếu;
1,0m/s - Đối với lò sấy cố ịnh có tốc ộ tuần hoàn trung bình;
2,0m/s - Đối với lò sấy cố ịnh có tốc ộ tuần hoàn cao;
2,0m/s - Đối với lò sấy lắp ghép với tuần hoàn không thuận nghịch; 2,5m/s
- Đối với lò sấy lắp ghép với tuần hoàn thuận nghịch. lOMoARcPSD| 36443508 lOMoARcPSD| 36443508
Bảng 2.2: Hệ số tuần hoàn môi trường sấy Аth
Bảng 2.3: Hệ số АW
Hệ số 𝐴𝑑 = 1,0 ối với gỗ xẻ tấm. Đối với phôi nhỏ, hệ số tuần hoàn 𝐴𝑑. phụ thuộc vào
tỉ số giữa chiều dài và chiều dảy của chúng như sau: L/S1 40 35 30 25 20 15 10 7 5 Ad 1 0,97 0,95 0,93 0,91 0,88 0,8 0,7 0,6
Hệ số 𝐴𝑐𝑙 ược xác ịnh theo hạng chất lượng sấy: hạng I - 𝐴𝑐𝑙 = 1,2; hạng II - 𝐴𝑐𝑙 1,15;
hang III- 𝐴𝑐𝑙 1,05: hang 0 - 𝐴𝑐𝑙 = 1.0.
Nếu một trong các thông số (𝜏𝑑, Ath, Aw, Acl) nằm ở khoảng của các giá trị có trong
bảng thì các giá trị cần phải tìm theo phương pháp nội suy. lOMoARcPSD| 36443508
2.2.1.3. Phương pháp mẽ sấy chuẩn
Theo phương pháp này, thực hiện các mẻ sấy chuẩn với nguyên liệu sấy và iều kiện
sấy phổ biến nhất và trong iều kiện chuẩn. Công thức tính toán thời gian sấy ở dạng
phương trình tương quan thể hiện sự ảnh hưởng của các yếu tố theo E.Kollmann.
𝜏 = 1 𝑙𝑛 𝑊𝑑 ( 𝑆 )1,25 × (65 ) (1,5)0,6 (2.10) 𝛼 𝑊𝑐 25 𝑇 𝜔 𝜏 - Thời gian sấy, h;
𝛼 - Hệ số tốc ộ sấy, phụ thuộc vào loại gỗ
S - Chiều dày gỗ sấy, mm; T - Nhiệt ộ sấy, oC:
𝜔 - Vận tốc tuần hoàn của môi trường sấy khi i qua ống gỗ, m/s;
Wd - Độ ẩm ban ầu của gỗ sấy, % Wc -
Độ ẩm cuối của gỗ sấy, %.
2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng ến thời gian sấy
Thời gian sấy phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, việc xác ịnh một cách chính xác thời
gian sấy là một việc làm khó khăn và cần ược xem xét ánh giá một cách tỷ mỷ và chính
xác các tác ộng của các yếu tố ảnh hưởng ến thời gian sấy.
2.2.2.1. Ảnh hưởng của loại gỗ
Các loại gỗ khác nhau thường có cấu tạo và tính chất rất khác nhau, do ó có ảnh
hưởng rất áng kể ến thời gian sấy. Qua kinh nghiệm thực tế cho phép ta iều tiết thời
gian sấy thông qua các hệ số iều chỉnh thời gian sấy theo loại gỗ sau ây: Bảng 2.4 : Hệ
số iều chỉnh theo loại gỗ
Loại gỗ Thông, Cao su, Cồng, Sang mả, Dầu gió, Vên vên,
Xoan, Bạch tùng Tếch, Keo lai, Sồi, Keo lá tràm, Cò Dầu chỉ Hệ số 1,0 1,5 2,0 lOMoARcPSD| 36443508
2.2.2.2. Ảnh hưởng của khối lượng riêng
Thông thường, gỗ có khối lượng riêng càng lớn thì tốc ộ thoát ẩm càng chậm, càng
dễ sản sinh khuyết tật sấy và do vậy thời gian sấy càng kéo dài.
Khối lượng riêng của gỗ là một chỉ tiêu ặc trưng cho từng loại gỗ và trong kỹ thuật
sấy, khối lượng riêng của gỗ cũng là một chỉ tiêu quan trọng làm cơ sở cho việc phân
nhóm gỗ sấy, và do ó có ảnh hưởng áng kể ến thời gian sấy.
2.2.2.3. Ảnh hưởng của quy cách gỗ sấy
Quy cách ván ược xem xét theo 3 chiều: bề dày, bề rộng và chiều dài, trong ó bề dày
của ván có ảnh hưởng rất lớn ến thời gian sấy. Gỗ càng dày sấy càng lâu khô và nguy
cơ sản sinh các khuyết tật sấy càng lớn và do ó phải sấy với chế ộ sấy càng mềm và
càng kéo dài thời gian sấy.
2.2.2.4. Ảnh hưởng của nhiệt ộ
Nhiệt ộ càng cao sẽ làm tăng tốc ộ dẫn ẩm và bay hơi của nước và do ó gỗ càng nhanh
khô. Tuy nhiên, ể có ược chất lượng sấy tốt, tùy theo từng loại gỗ, cần cân nhắc lựa
chọn một nhiệt ộ sấy thích hợp ể vừa ảm bảo khô nhanh mà không ảnh hưởng áng kể ến chất lượng sấy.
Thông thường, gỗ lá kim sấy ở nhiệt ộ cao hơn gỗ lá rộng, ặc biệt ối với một số loại
gỗ cứng, thoát ẩm chậm... cần phải sấy ở nhiệt ộ thấp.
2.2.2.5. Ảnh hưởng của tốc ộ tuần hoàn của môi trường sấy
Về cơ bản, tốc ộ tuần hoàn của môi trường sấy càng tăng sẽ có tác dụng rút ngắn thời
gian sấy. Tuy nhiên ở ây cũng cần cân nhắc thêm về mặt kinh tế sao cho có lợi nhất.
Trên cơ sở phân tích kết quả nghiên cứu trên việc chọn lựa tốc ộ tuần hoàn: 2-4 m/s
là hợp lý ể sử dụng trong tính toán thiết kế lò sấy.
2.2.2.6. Ảnh hưởng của ộ ẩm
Vật liệu sấy càng ướt ( ộ ẩm ban ầu (Wa) càng cao) và mức ộ giảm ẩm yêu cầu càng
thấp ( ộ ẩm cuối cùng Wc càng thấp) thì thời gian sấy càng dài. Tức là thời gian sấy phụ
thuộc vào ộ ẩm của gỗ. lOMoARcPSD| 36443508
Tuy nhiên trong thực tế sản xuất hiện nay, phần lớn gỗ sấy phục vụ cho sản xuất ồ
mộc và nội thất, thường yêu cầu sấy khô xuống ộ ẩm Wc: 8-10%. Do vậy, yếu tố ộ ẩm
ảnh hưởng ến thời gian sấy ở ây là ộ ẩm ban ầu của vật liệu sấy. Độ ẩm ban ầu của gỗ
sấy trong thực tế phụ thuộc vào nguồn gỗ: Gỗ nội ịa hoặc gỗ nhập khẩu. Thông thường
lượng gỗ nhập về ở dạng gỗ xẻ, có khi ã qua hong phơi, nên ộ ẩm ban ầu thường thấp,
khoảng 25-35%. Nếu gỗ nhập về ở dạng gỗ tròn và sẽ xẻ ra ván ở các xưởng xẻ trong
nước rồi ưa ến các cơ sở sấy gia công, khi ó gỗ sẽ có ộ ẩm cao hơn, có thể ở mức 60- 80% ộ ẩm.
Do tình hình biến ộng khá lớn về ộ ẩm ban ầu như vậy cho nên gỗ trước khi ưa vào
sấy cần phải tiến hành xác ịnh ộ ẩm ban ầu của gỗ ể làm cơ sở cho việc tính toán xác
ịnh thời gian sấy và quyết ịnh chọn lựa qui trình sấy phù hợp. PHẦN 3: KẾT LUẬN
Từ bài luận trên, chúng ta có thể thấy rằng chế ộ sấy gỗ là yếu tố quan trọng nhất ảnh
hưởng ến chất lượng sản phẩm cuối cùng. Nhiệt ộ, ộ ẩm và thời gian sấy là ba yếu tố
chính cần ược iều chỉnh ể ạt ược kết quả tốt nhất.
Các loại máy sấy và phương pháp sấy khác nhau cũng có những ưu và nhược iểm
riêng. Chúng ta cần cân nhắc kỹ lưỡng trước khi quyết ịnh sử dụng phương pháp nào
cho từng loại gỗ và mục ích sử dụng.
Tổng quát lại, việc áp dụng chế ộ sấy gỗ úng cách là một yếu tố quan trọng giúp tăng
ộ bền và ộ bảo quản của sản phẩm gỗ. Điều này không chỉ giúp giảm thiểu tỷ lệ lỗi sản
xuất mà còn tạo ra sản phẩm gỗ chất lượng cao và an toàn cho người sử dụng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO: lOMoAR cPSD| 36443508 1.
Hồ Xuân Các, Nguyễn Hữu Quang. (2005). Công nghệ sấy gỗ. Hà Nội. NXB Nông nghiệp. 2.
Nguyễn Cảnh Mão. (1994). Công nghệ sấy gỗ. Hà Tây. Trường Đại học Lâm
Nghiệp. 3. Hứa Thị Huần. (2003). Nghiên cứu ảnh hưởng của gỗ chò chỉ. Tạp Chí
KHKT Nông Lâm Nghiệp số 2. 4.
Joseph Denig, Eugene M. Wengert, William T. Simpson. (2000). Drying
Hardwood Lumber. WI: US. Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. 5.
Kobert L. Little, Knoxville, Tenn. (1992). Automatic Control System for Wood Drying Kiln. 6.
Trần Văn Lang. (2010). Nghiên cứu tình hình sấy gỗ ở các ơn vị chế biến gỗ. ĐH Đà Nẵng. 7.
Vũ Huy Đại. (2014). Giáo trình công nghệ sấy gỗ. (Tạ Phương Hoa & Đỗ Thị
Ngọc Bích, Ed.; Vũ Huy Đại). Nông Nghiệp. 8.
ThS. Đinh Thị Yên Hòa. (2010). Theo dõi và diều khiển các thông số công nghệ
trong quá trình sấy gỗ. Tạp chí Khoa học giáo dục kỹ thuật, số 14. ĐH Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. 9.
Forest Products Laboratory (2010) Wood Handbook, Wood as an Engineering
Material, Forest Products Laboratory, United States Department of Agriculture Forest Service Madison, Wisconsin. 10.
Dinh, T. Y. H. (2010). Theo dõi và iều khiển các thông số công nghệ trong quá
trình sấy gỗ. Journal of Technical Education Science, (14), 21-25. 11.
Mão, N. C., & Đoàn, D. V. (2013). Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xử lý
nhiệt ộ cao ến tính chất cơ lý của gỗ bồ ề (Styrax tonkinensis). lOMoAR cPSD| 36443508 12.
Nguyệt, N. T. M., & Tường, V. M. ẢNH HƯỞNG CỦA XỬ LÝ NHIỆT ĐẾN
MỘT SỐ TÍNH CHẤT CƠ HỌC GỖ KEO LAI. NGHIÊN CỨU TÁI SINH TỰ NHIÊN
CỦA CÂY ĐINH ĐŨA (Stereospermum colais (Dillw) Mabberl) DƯỚI TÁN RỪNG TỰ
NHIÊN VÀ RỪNG TRỒNG, 4285. 13.
Nguyễn, T. Y. (2010). Xác ịnh bằng giải tích và thực nghiệm thời gian sấy trong
các thiết bị sấy gỗ ối lưu (Doctoral dissertation).