Tubos de aquecimento radiante por infravermelhos para direcionar a secagem de painéis de madeira de camada única para resolver problemas de deformação de contraplacado?

O contraplacado ou madeira laminada é formado pela prensagem de várias camadas de folheado ligadas entre si. Os folheados são obtidos através do corte rotativo de toros de madeira em fatias finas, normalmente com cerca de 1,5 mm de espessura. Após o corte rotativo, as lâminas são submetidas a secagem, corte, seleção, pré-tratamento, aplicação de adesivo e, finalmente, prensagem para formar contraplacado. No entanto, a secagem dos folheados consome muita energia e limita a capacidade de produção contínua e a qualidade do contraplacado devido aos baixos rendimentos.

A secagem moderna do folheado evoluiu de estufas de aquecimento por convecção intermitente para secadores de correia de ar quente de produção contínua, secadores de rolos e secadores de rolos de impacto de jato de alta velocidade recentemente desenvolvidos. Este último inclui o mais recente secador de folheado de tambor de impacto de jato concebido e fabricado na China com tecnologia importada da Alemanha, alcançando uma eficiência térmica de até 38%. Em contrapartida, os secadores de folheado de correia para trabalhos pesados atualmente produzidos na China têm normalmente uma eficiência térmica inferior a 15%. Para melhorar a eficiência energética, reduzir os custos de investimento inicial e aumentar a produção de contraplacado, é necessário desenvolver novos tipos de secadores de folheado.

Já na década de 1990, os investigadores canadianos escolheram a onda média tubos de aquecimento por infravermelhos para a secagem de folheados para compensar a diminuição do desempenho dos secadores de folheados devido ao vapor de baixa pressão dos resíduos de madeira da fábrica, aumentando a eficiência térmica global, a taxa de secagem, reduzindo os requisitos de espaço e facilitando o controlo da temperatura. A combinação de secadores de correia convencionais com secadores de infravermelhos pode melhorar eficazmente a difusão da humidade, aumentar o rendimento da produção, reduzir o consumo de energia e aumentar a eficiência da utilização térmica. Os investigadores chineses também estudaram a utilização de tubos de aquecimento por infravermelhos direcionais em conjunto com máquinas de secagem de madeira, alcançando eficiências térmicas de até 60%.

Em primeiro lugar, é essencial confirmar o espetro de absorção de infravermelhos dos folheados. Devido à sua espessura fina (1,5 mm) e à grande área de superfície exposta, um número significativo de capilares é cortado durante o corte do folheado, facilitando a rápida evaporação da humidade. Por isso, os folheados podem ser irradiados com tubos de aquecimento de fibra de carbono de alta temperatura para remover à força a água livre dos lúmens celulares, reduzindo o teor de humidade inicial de 120% para 40%. Subsequentemente, a secagem da madeira de um teor de humidade de 40% para 10% é realizada utilizando tubos de aquecimento de fibra de carbono de onda média.

Alta temperatura tubos de aquecimento em fibra de carbono operam com um esquema de radiação direcional de 1,5KW, atingindo temperaturas de superfície de 650 ℃ a 700 ℃, enquanto os tubos de aquecimento de fibra de carbono de média temperatura operam a 800W. A radiação direcional de alta temperatura desidrata rapidamente a água livre nos folheados, evitando a circunferência da superfície e a deformação. Portanto, nos processos de produção reais, os transportadores de rolos são usados para transportar folheados, permitindo a transferência de calor condutivo e convectivo, secagem simultânea e ajuste de planicidade para garantir folheados suaves, uniformes e esteticamente agradáveis após a secagem.

A secagem por infravermelhos de folheados utilizando tubos de aquecimento de fibra de carbono apresenta uma eficiência térmica 58% superior à de equipamentos conhecidos comparáveis, sendo o consumo de energia de secagem por unidade de peso apenas um quarto do de equipamentos semelhantes. Os secadores de rolos especialmente concebidos também podem corrigir a deformação do folheado causada pela secagem rápida, garantindo produtos lisos e planos. A estrutura geral do equipamento é compacta, com elevada eficiência de produção, baixo investimento, poupança de energia e poluição reduzida.

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