Tecnología de secado de madera por infrarrojos lejanos y perspectivas de desarrollo

La madera se utiliza mucho en el mercado, la construcción, la fabricación de muebles y la industria manufacturera. La mayor parte de la madera que encontramos ha sido secada, tradicionalmente al aire libre, un método antiguo e ineficaz debido a la gran intensidad de mano de obra. Hoy en día, las fábricas de procesamiento de madera emplean cada vez más grandes equipos de secado, utilizando métodos como el secado al vapor y la calefacción eléctrica. Pero, ¿qué lugar ocupa la tecnología de calefacción por fibra de carbono en el sector del secado de la madera? La respuesta está en su utilidad potencial.

Situación actual y deficiencias de la tecnología de secado de la madera

El objetivo del secado de la madera es fundamental para su procesamiento, ya que la madera mal secada puede degradar su calidad o volverse inutilizable, lo que se traduce en residuos. El secado de la madera tiene por objeto: ① prevenir la deformación y el agrietamiento, ② aumentar la resistencia mecánica y mejorar las propiedades físicas, ③ prevenir la putrefacción y los daños por insectos, y ④ reducir el peso para ahorrar en costes de transporte. La madera procesada, utilizada en productos como sofás, camas y armarios, a menudo sorprende a los consumidores por su coste, reflejo de la extensa transformación necesaria tras el secado inicial.

El secado de la madera consume mucha energía, por lo que es una etapa fundamental en la fabricación de productos de madera, tanto por la calidad del producto como por los beneficios económicos.

Ejemplo de equipos de secado de madera existentes en China

Entre los distintos equipos de secado de madera existentes en China, el secado por vapor representa 80%, mientras que las empresas más pequeñas prefieren el secado por gas de horno y el secado por combustión directa de gases de combustión. El secado por vapor depende de las calderas para el suministro de calor, y la eficiencia térmica media de las calderas industriales y sus sitios web oficiales en China es de sólo 60%. El secado por vapor incurre en importantes pérdidas de calor en la admisión y el escape, que totalizan aproximadamente 40% de energía térmica de vapor, a las que se suman otras pérdidas, lo que da como resultado una tasa de utilización térmica global generalmente inferior a 30%. Por lo tanto, es urgente mejorar la utilización de la energía térmica en el secado de la madera para reducir costes y conservar recursos, contribuyendo a la sostenibilidad medioambiental.

Transición a la calefacción eléctrica y papel de los tubos de calefacción de fibra de carbono

A medida que aumente la concienciación medioambiental mundial, las calderas utilizadas en el secado al vapor irán desapareciendo progresivamente del mercado y de los organismos reguladores, lo que impulsará el desarrollo gradual de la industria de la calefacción eléctrica. Dentro de la calefacción eléctrica, tubos de calefacción de fibra de carbono demuestran una alta eficiencia de conversión eléctrica, que oscila entre 95% y 98%, superando significativamente los 60% del cable de resistencia tradicional. Esta eficiencia se traduce en una potencia de 1000W tubo calefactor de fibra de carbono siendo equivalente a un tubo de calefacción por resistencia de 1500W. Para las instalaciones de secado de madera a gran escala que consumen cientos de kilovatios-hora, un ahorro energético de 30% representa una reducción sustancial de costes.

Un fabricante de muebles, bajo la dirección de expertos en investigación de la universidad, consiguió una reducción de 63% en el consumo de energía y un aumento de 65% en la utilización de la energía al modernizar su línea de producción de secado con tubos calefactores de fibra de carbono de 1 metro de longitud y 220 V y 1000 W en comparación con su anterior equipo de secado al vapor.

(Detalles según la tabla:)

Ventajas y retos del uso de tubos calefactores de fibra de carbono

Los equipos que utilizan tubos calefactores de fibra de carbono como fuente de calor presentan altos índices de utilización de la energía eléctrica, no necesitan calderas ni tuberías, conllevan menores inversiones iniciales en infraestructura y funcionan con costes operativos reducidos. Además, contribuye a la conservación del agua, la reducción de emisiones, la prevención de la contaminación y la protección del medio ambiente. Sin embargo, siguen existiendo dificultades para la producción a pequeña y mediana escala, donde algunos propietarios de empresas dudan en asumir los costes de las modificaciones de las salas de secado o los riesgos asociados. A medida que crece la aceptación de este método de calentamiento en el mercado, la demanda de tubos calefactores de fibra de carbono está llamada a aumentar.

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