Компьютерные лабораторные работы по сушке древесины при обучении студентов.

Сушка древесины - сложный и продолжительный технологический процесс. Его проведение требует высокой квалификации оператора. Грамотно проведенная сушка дает качественный материал для изготовления изделий из древесины. Неумелое проведение сушки может испортить ценный природный материал.
Для хорошего усвоения теоретических основ сушки древесины необходимы практические занятия в лаборатории или на производстве. Проведение занятий на производстве ограничено возможностями предприятий, плохой оснащенностью сушильных установок измерительной аппаратурой и приборами управления. Эксперименты в промышленных условиях мешают производству, требуют много времени (3-30 и более суток), могут привести к значительным потерям древесины и в конечном счете обходятся дорого.
Для устранения указанных недостатков и повышения эффективности обучения разработана специальная компьютерная программа, которая моделирует процесс сушки древесины. В процессе работы компьютер выдает на экран монитора данные основных показателей процесса во всех зонах сушильного туннеля: влажность древесины текущую, разновесную и начальную; температуру и психрометрическую разность воздуха; температуру древесины текущую, устойчивую и равновесную. По ходу моделируемой сушки с заданным интервалом времени происходит смена текущих значений названных показателей. При высыхании древесины до заданной влажности или по истечении заданного времени сушки процесс моделирования завершается. Теперь можно просмотреть и проанализировать полученные в процессе сушки данные, записанные компьютером в память.

Анализировать данные помогает специальное меню, предлагающее несколько видов вывода информации: показатели процесса в конце сушки во всех зонах туннеля; показатели процесса в интересующей зоне туннеля (сушильной установки) в табличной цифровой форме или в форме графика от начала до конца сушки; распределение показателей процесса по зонам (по длине) туннеля в форме графика в заданное время от начала сушки; график изменения показателей процесса от начала до конца сушки одного штабеля. Все виды информации выдаются по выбору на экран монитора или на принтер для печати на бумагу. При необходимости все данные процесса могут быть записаны на: магнитный диск и использованы в дальнейшей работе.

Предусмотрена возможность повторить процесс с прежними начальными температурой и влажностью древесины с коррекцией ряда показателей процесса. Программа имитирует выкатку высушенного и закатку сырого штабелей. Она позволяет учитывать смену направления движения воздуха через штабель при его перемещении в туннеле с зигзагообразной реверсивной циркуляцией воздуха. Применение программы одинаково эффективно при моделировании процесса сушки в камере непрерывного действия (туннеле) и камере периодического действия.

Для применения программы необходим IВМ совместимый компьютер и операционная система версии не ниже 3.1. Продолжительность моделированной сушки зависит от заданной временной дискретности, типа компьютера и реальной (физической) продолжительности сушки древесины. Для компьютера с процессором 286 и сопроцессором при тактовой частоте 16 МГц она колеблется ориентировочно в диапазоне от 1 до 60 мин. В большинстве случаев продолжительность расчета не превышает 15 мин.

При хорошей подготовке занятия за один час можно провести несколько вариантов сушки и сделать сопоставительный анализ данных. При этом за короткое время будет получен большой объем информации, который получить в производственных условиях или на лабораторной сушилке практически невозможно. Обучающемуся нет необходимости вести записи от руки. Это позволяет ему сосредоточить все внимание на анализе получаемых данных, используя и закрепляя полученные теоретические основы сушки древесины.