Vlhkost dřevin – přirozená, rovnovážná, absolutní relativní

Uvažujme o nejběžněji používaných konceptech vlhkosti dřeva.

Přirozená vlhkost dřeva

Toto je úroveň vlhkosti obsažená ve stromu při spánku. Říká se jí také „počáteční vlhkost“. Tato hodnota se používá jako základ pro další akce s dávkou materiálu: lze například vypočítat dobu sušení a podmínky. Obsah vlhkosti se může za různých podmínek lišit od 25 do 80%. Při určování přirozené vlhkosti konkrétní šarže dřevěného materiálu budeme mít vždy na paměti „obsah vlhkosti za určitých podmínek“.

Rovnovážná vlhkost

Při dlouhodobém vystavení dřeva stejnému vzdušnému prostředí, bez výrazných změn vlhkosti a teploty vzduchu, materiál dosáhne rovnovážné vlhkosti. Jedná se o stav, kdy se proces vysychání nebo nasycení vlhkostí za daných podmínek zastavil a procento vlhkosti se ustálilo. Stojí za zmínku, že různé druhy dřeva za stejných podmínek dosahují téměř stejné úrovně vnitřní vlhkosti.

V závislosti na různých podmínkách zadržení se rozlišují 5 úrovní vlhkosti dřeva:

Mokrý – vlhkost je více než 100 %, tohoto stavu je dosaženo dlouhodobým skladováním dřeva ve vodě.

Čerstvě řezané — úroveň vlhkosti od 50 do 100 %.

Suché na vzduchu – od 15 do 20 %. Takové indikátory jsou dosaženy při skladování na vzduchu, liší se v závislosti na teplotě a srážkách.

Místnost suchá – od 8 do 10 %. Úroveň vlhkosti se nastavuje při vnitřním skladování.

Absolutně suché – dřevo s obsahem vlhkosti 0 %.

Volná a vázaná vlhkost

V tkáni dřeva jsou 2 typy kapalin:

Související vlhkost – nachází se uvnitř buněk stromu.

Volná vlhkost – to, co vyplňuje póry a kanály tkání, ale ještě nebylo absorbováno buňkami.

Bod nasycení dřevěných vláken

S těmito dvěma pojmy je spojen takzvaný bod nasycení vláken: procento obsahu vlhkosti dřeva, kdy z něj byla odstraněna veškerá volná vlhkost, ale vázaná kapalina v něm zůstává.

Pro různé druhy dřeva je tento stupeň určen od 23 do 31%.

Kaštan, borovice vejmutovka – 25 %

Borovice, smrk, lípa – 29 %

Douglaska, sekvoje – 30,5 – 31 %

Tato hodnota je důležitá, protože objemy a rozměry dřeva se mění při obsahu vlhkosti od 0 % do bodu nasycení. Jakmile jsou buňky zcela naplněny vodou, objem stromu se výrazně nezvětší.

Měření vlhkosti dřeva vlhkoměrem

Absolutní vlhkost dřeva

Podívejme se na pojmy absolutní a relativní vlhkost.

Vezmeme si dřevěný špalek.
Absolutní vlhkost je poměr hmotnosti vnitřní kapaliny k hmotnosti zcela vysušené tyčinky.
Hodnota se vypočítá pomocí vzorce:
W = (m – m)/m x100,
kde (m) a (m) – hmotnost mokré a vysušené tyčinky.
GOST 17231-78 interpretuje tuto hodnotu jednoduše jako „vlhkost“. Tento koncept je však nevhodný pro použití ve výpočtech, protože množství vody se vztahuje konkrétně na sušinu, nikoli na celkovou hmotnost. V důsledku toho vznikají nesrovnalosti: například 1000 g dřeva obsahuje 200 g vlhkosti, ale absolutní vlhkost se počítá jako 25 %.

Relativní vlhkost dřeva

Toto je vhodnější koncept pro výpočty, protože odráží poměr hmotnosti vnitřní kapaliny k celkové hmotnosti bloku. Výpočtový vzorec je nejjednodušší:

Tento vzorec se používá ve výpočtech topenářské techniky k určení objemu vody odpařené z palivového dřeva. Podle ní obsahuje 20 gramová tyčinka při vlhkosti 1000 % 200 gramů vlhkosti a 800 gramů suchých vláken – zcela logický výsledek.

Vlhkost dřevin

Jedním z faktorů ovlivňujících vlhkost je druh dřeva. Některé horniny díky odlišné struktuře vláken okamžitě reagují na změny vnějšího prostředí, absorbují a uvolňují vodu. Jiné jsou stabilnější a velmi pomalu nasycené vlhkostí.

Mezi nejaktivněji absorbující druhy vlhkosti patří buk, hrušeň a kempas.

Dub a merbau jsou považovány za stabilní a odolné vůči změnám.

Sušší horniny mají tendenci při sušení praskat. Středně vlhké, jako je dub, jsou proti takovým jevům odolnější a při změně podmínek méně mění své vlastnosti.

Při řezání za normálních podmínek má vlhkost různých druhů dřeva následující průměrné hodnoty:

Obsah vlhkosti dřeva pro granulaci pelet

Pelety a palivové brikety jsou ceněny díky nízké vlhkosti paliva. Jeho vlhkost je 8-12%. S takovými vlastnostmi vzniká při spalování minimální množství kouře.

Optimální úroveň vlhkosti dřeva pro výrobu pelet je 12-14%. Kladivové drtiče pracují i ​​s dřevní štěpkou do 65% vlhkosti, ale při takové vlhkosti není možné materiál rozdrtit na požadovanou frakci, takže mletí probíhá ve více stupních. K uvedení drcených pilin do požadovaného stavu se používají komplexy se sušícími bubny.

Sušící komplex na dřevo od ALB Group

Společnost ALB Group vyrábí sušící komplexy AVM pro linky na granulaci dřevního odpadu a briketovací linky. Hlavním prvkem komplexu je sušicí buben AVM, který v jednom chodu dokáže snížit vlhkost ušlechtilého dřeva z úrovně 50 % na požadovaných 8-12 %. K sušení dochází v důsledku otáčení surovin v bubnu a cirkulace horkého vzduchu v bubnu. Činnost bubnu AVM je zajištěna připojením generátoru tepla nebo spalovací jednotky, k areálu je připojen odtah kouře a aspirační systém.

Modely AVM 0,65 a 1,5 s kapacitou až 1200 a 2500 kg za hodinu jsou nejoblíbenějším zařízením na sušení naštípaného dřeva.

Zjistěte více o našich sušicích komplexech zavoláním nebo zanecháním kontaktních údajů ve formuláři!

Ve velkých i malých těžebních provozech, v procesu vytváření různých výrobků z masivního dřeva a dřevařských výrobků, včetně dřevotřískových desek, překližky a MDF, je potřeba kontrolovat a měřit jejich vlhkost. Kvalita nejen dřevních surovin, ale i hotových výrobků z ní totiž někdy závisí na tom, jak je dřevo vlhké. Kontrola a udržování přijatelné úrovně vlhkosti dřeva je nezbytnou podmínkou pro dosažení vysoce kvalitního výsledku výroby. K přesnému a rychlému měření nasycení dřevěných surovin a hotových dřevěných výrobků vlhkostí se používají speciální přístroje – vlhkoměry dřeva.

Metodou měření vlhkosti, moderní vlhkoměry mohou být jehlové a bezkontaktní. Bezkontaktní vlhkoměry se dělí na: kapacitní, optické, indukční, infračervené, mikrovlnné, radiometrické a kombinované. Přes své základní vlastnosti jsou však téměř všechny malé co do velikosti a hmotnosti a jejich rychlost určování vlhkosti je téměř okamžitá.

Podívejme se na první dva typy vlhkoměrů dřeva:

– Jehlový vlhkoměr – určeno pro extrémně přesné měření vlhkosti různého řeziva a dřevěných výrobků měřením a převodem elektrického odporu studovaného materiálu na procentuální vlhkost pomocí konduktometrické metody. Pracovním prvkem vlhkoměru dřeva tohoto typu jsou nabroušené jehly ze slitin tvrdých kovů, zapuštěné do dřeva. Při práci přístroj měří elektrický odpor mezi jehlami a dřevem. Jehlový vlhkoměr dřeva využívá kontaktní (destruktivní) způsob ovládání, zanechává stopy a poškozuje strukturu dřevní hmoty. Jehlové vlhkoměry se proto používají ke kontrole obsahu vlhkosti pouze u přířezů a řeziva, nikoli u hotových výrobků.

Zde je měření vlhkosti následující:

1. Vtlačit jehlové elektrody vlhkoměru do dřeva kolmo k jeho povrchu;

2. stisknutím tlačítka získáte údaje o vlhkosti;

3. odečtěte vlhkost z indikátoru;

4. Pomocí tabulky teplotních korekcí vypočítejte aktualizované hodnoty vlhkosti dřeva.

Zástupci této třídy vlhkoměrů dřeva jsou: vlhkoměr VPK-12M a vlhkoměr Sh-0453, stejně jako IV-1-1

– Bezkontaktní vlhkoměr – určeno pro velmi přesné stanovení vlhkosti dřeva a řeziva pomocí dikometrické metody, nedestruktivní metody. Bezkontaktní vlhkoměry nezanechávají na dřevěných obrobcích žádné stopy nebo díry po jehlách, na rozdíl od jehlových vlhkoměrů. Bezkontaktní zařízení měří dielektrickou konstantu dřevěného materiálu. Protože dielektrická konstanta vody je mnohonásobně větší než dielektrická konstanta jiných látek, její množství ve zkoumaném materiálu se používá k posouzení procenta vlhkosti obsažené ve dřevě. Hlavním pracovním prvkem je zde radiofrekvenční generátor. Bezkontaktní vlhkoměr může používat každý, protože měření nevyžaduje žádnou fyzickou námahu. Měření se provádí v několika fázích:

1. Na zařízení se zobrazí odpovídající skupina plemen;

2. Vlhkoměr se přiloží k povrchu dřeva kontaktním prvkem;

3. Stisknutím odpovídajícího tlačítka se získají údaje o vlhkosti

4. Údaje o vlhkosti se odečítají z indikátoru.

Necitlivost na teplotu dřeva a prostředí umožňuje bezkontaktnímu vlhkoměru pracovat bez použití tabulek teplotních korekcí. Bezkontaktní vlhkoměry jsou nejvhodnější pro použití v podmínkách blízkých polním podmínkám: staveniště, pila nebo překladiště.

Příklady bezkontaktních zařízení pro měření nasycení vlhkostí zahrnují vlhkoměr Fauna-PM a vlhkoměr IVPM-02.

Navíc existují vlhkoměry různých provedení s dálkovým čidlem pro měření vlhkosti nejen dřeva, ale i jiných stavebních materiálů včetně sypkých materiálů. Vlhkoměr VIMS2.1 umí například měřit vlhkost dřeva, pilin, betonu, břidlice, cihel, kůže atd. Jedná se spíše o laboratorní zařízení má USB výstup pro připojení k počítači a speciál program pro práci s ním. Vlhkoměr MG-4, zařazený do Státního registru SI a ve čtyřech modifikacích, je také schopen měřit nasycení vlhkostí téměř všech pevných a sypkých stavebních materiálů. Tato zařízení jsou všestrannější a snadno se používají.

Vlhkoměr dřeva je tak nepostradatelnou pomůckou pro profesionály zabývající se dřevem a zpracováním dřeva – truhláře, truhláře, nábytkáře, parketáře, řezbáře a mnoho dalších. Vlhkoměr dřeva umožňuje rychle a přesně určit skutečnou vlhkostní nasycenost dřevěných výrobků, a vyhnout se tak chybám a jejich následkům při jeho technologickém zpracování nebo následném použití.