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Thomas Trübswetter
Holztrocknung. Holztechnik
Verfahren zur Trocknung von Schnittholz - Planung von Trocknungsanlagen
Vorwort
7
Vorwort zur 2.Auflage
8
Inhaltsverzeichnis
9
1 Ziel der Trocknung
13
2 Luft als Trocknungsmedium – Grundlagen
14
2.1 Physikalische Grundlagen
14
2.1.1 Druck
14
2.1.2 Wasserdampf
14
2.1.3 Temperatur
15
2.1.4 h-x-Diagramm für feuchte Luft
15
2.1.5 Bilanzierung
18
2.2 Messmethoden
19
2.2.1 Luftfeuchte
19
2.2.2 Temperatur
21
3 Holzeigenschaften und Trocknung
22
3.1 Aufbau des Holzes
22
3.2 Rohdichte
24
3.3 Holzfeuchte
25
3.3.1 Definitionen
25
3.3.2 Gleichgewichtsfeuchte
26
3.3.3 Holzfeuchte und Klima
28
3.3.4 Holzfeuchte im Bauwesen
28
3.3.5 Holzfeuchte und Fasersättigung
31
3.3.6 Holzfeuchte in der technischen Trocknung
33
3.3.7 Ermittlung der Holzfeuchte
36
3.4 Wasserbewegung im Holz
41
3.5 Schwindung und Quellung
42
4 Vorbereitung zur technischen Trocknung und Vortrocknung
44
4.1 Stapelung
44
4.1.1 Stapelplatz
44
4.1.2 Stapelarten
44
4.1.3 Stapellatten
47
4.2 Freilufttrocknung
49
4.2.1 Schnittholz
49
4.2.2 Rundholz
53
4.3 Vortrocknung
54
4.4 Beeinflussung der Trocknungseigenschaften
55
4.4.1 Mechanische Hilfen
55
4.4.2 Anstrichmittel
59
5 Die Verdunstungstrocknung mittels Frischluft und Abluft
60
5.1 Steuerung und Regelung von Holzart und Holzfeuchte
61
5.1.1 Messtechnik
61
5.1.2 Steuer- und Regelanlage
62
5.1.3 Stellglieder
64
5.2 Phasen einer Frischluft Ablufttrocknung
65
5.2.1 Aufheizphase
65
5.2.2 Durchwärmphase
66
5.2.3 Trocknungsphase
66
5.2.4 Konditionierphase
67
5.2.5 Abkühlphase
67
5.3 Regelungsdaten
67
5.3.1 Vorgaben
67
5.3.2 Ausblick
69
5.4 Trocknungspläne
72
5.4.1 Trocknungsplan abhängig von Regelungsfeuchte
72
5.4.2 Trocknungsplan abhängig von Trocknungszeit
74
5.4.3 Trocknungspläne für schwierige Hölzer
75
5.5 Trockenzeit
78
5.6 Trockenprotokolle
81
5.7 Arbeitsplan für die Kammertrocknung
90
6 Vakuumtrocknung
92
6.1 Grundlagen
92
6.2 Anlagentechnik
93
6.3 Verfahren
94
6.3.1 Diskontinuierliches Vakuum
94
6.3.2 Andauernder Unterdruck mit Restluft
95
6.3.3 Andauerndes Vakuum in einer Dampfatmosphäre
96
6.3.4 Andauerndes Vakuum mit Kontakterwärmung
101
6.4 Wirtschaftlichkeit
102
7 AndereTrocknungstechniken
103
7.1 Solartrocknung
103
7.2 Kondensationstrocknung
104
7.3 Hochtemperaturtrocknung
106
7.4 Trocknung in Kälte
108
7.5 Trocknung in Lösemitteln und organischen Dämpfen
109
7.6 Trocknung mit Chemikalien
109
7.7 Hochfrequenztrocknung, Mikrowellentrocknung
110
7.8 Elektrische Widerstandstrocknung
111
7.9 Presstrocknung
111
7.10 I/D-Trocknung
112
7.11 Sonstige Verfahren
112
8 Trocknungsqualität
113
8.1 Qualitätsbegriffe
113
8.1.1 Holzfeuchte als Qualitätsmerkmal
113
8.1.2 Trocknungsspannungen, Verschalung
117
8.1.3 Zellkollaps, Zellschwund
121
8.1.4 Oberflächenrisse
121
8.1.5 Innenrisse
122
8.1.6 Hirnrisse
122
8.1.7 Verfärbungen
122
8.1.8 Verformungen, Verwerfungen
125
8.2 Qualitätsklassen
126
8.3 Qualitätskontrolle
127
9 Trocknungsanlagen
129
9.1 Layout, innerbetrieblicher Transport
132
9.2 Konstruktion
135
9.2.1 Ganzmetallkammern
135
9.2.2 Gemauerte Anlagen
137
9.2.3 Stahlkessel, Stahlkammern
138
9.3 Klimatechnische Ausstattung
138
9.3.1 Wärmeenergie
138
9.3.2 Sprühen
146
9.3.3 Luftströmung
149
9.4 Abnahme und Wartung
158
9.4.1 Abnahme
158
9.4.2 Wartung
159
10 Planung von Holztrocknungsanlagen
161
10.1 Bestimmungsgrößen für die Wirtschaftlichkeit
161
10.1.1 Trockengut
161
10.1.2 Platzverhältnisse (Infrastruktur)
162
10.1.3 Betriebsweise
162
10.1.4 Energie
162
10.2 Auswahl des Trocknungsverfahrens
162
10.2.1 Vortrocknung
162
10.2.2 Frischluft-Ablufttrocknung (FA-Verfahren)
162
10.2.3 Vakuumtrocknung
162
10.2.4 Kondensationstrocknung
163
10.2.5 Andere Verfahren
163
10.2.6 Transportmittel
163
10.2.7 Wahl der Trocknungstechnologie
163
10.3 Schätzungvon Anzahl und Größe der Anlagen
164
10.3.1 Ermittlung der gesamten Trocknungszeit je Charge
164
10.3.2 Ermittlung der Trocknungsstunden der Anlage pro Jahr
164
10.3.3 Errechnungder Chargen pro Jahr
165
10.3.4 Ermittlung der Kapazität in m Holz je Charge
165
10.3.5 Errechnung des benötigten Nutzraums
165
10.3.6 Anzahl Stapel in einer Trockenkammer
166
10.4 Automatisierungsgrad
167
10.5 Einholung von Angeboten, Ermittlung der Investitionskosten
167
10.6 Entscheidung über die Beschaffung
167
10.7 Prüfliste für Angebote
167
11 Kosten der Holztrocknung
169
11.1 Fixkosten
169
11.2 Variable Kosten
170
11.3 Fallspezifische Kalkulation
171
12 Holzschutzbehandlung in Trockenkammern
176
12.1 Vorbeugende Behandlung
176
12.2 Bekämpfende Behandlung
177
13 Holzvergütung in Trockenkammern
180
14 Dämpfen von Schnittholz
182
14.1 Zweck des Dämpfens
182
14.2 Dämpfverfahren
183
14.3 Dämpfanlagen
184
14.3.1 Dämpfkammern
184
14.3.2 Dämpfkessel
185
14.3.3 Dämpfglocken, Dämpfkästen
185
14.3.4 Dämpfgruben
186
14.3.5 Wasserbottiche
186
14.3.6 Kombinierte Dämpf- und Trockenanlagen
186
14.3.7 Anlagen zum Druckdämpfen
187
14.4 Energieversorgung
187
15 Emissionen
188
15.1 Abgase
188
15.2 Abwasser
189
15.3 Lärm
189
16 Quellen und weiterführende Literatur
191
17 Formelzeichen und Maßeinheiten
198
18 Sachwortverzeichnis
200
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