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Studie belegt Vorteile längerer Umkehrung
Eine einstündige Reversierung ist bei modernen Kammertrocknern seit Langem Standard. Dabei gibt es nur wenige eingehende Studien darüber, wie sich die Reversierungsdauer eigentlich auf das Holz auswirkt. Da die Drehrichtung der Umluftventilatoren ein im Steuersystem leicht zu ändernder Parameter ist, wollte Valutec im Rahmen des Projektes Bioinnovation gemeinsam mit der Technischen Universität Luleå und RISE untersuchen, ob eine längere Reversierungsdauer die Trocknung verbessern kann.
Nach Versuchen beim Sägewerk Kåge Såg von Norra Timber mit 450 Kubikmetern F50x100-mm-Holz in drei modernen Kammertrocknern lautet die Antwort: Ja, eine verlängerte Umkehrdauer hat einen gewissen positiven Effekt. Deshalb gibt es Grund zur Annahme, dass die bisher allseits akzeptierte Regel in Frage gestellt werden kann.
„Bei Feuchtmaßen sind wir der Meinung, dass eine Verlängerung der Reversierungsdauer auf bis zu sechs Stunden Vorteile bringt. Gleichzeitig zeigt die Studie, dass bei Holz bis 50 mm eine längere Reversierungsdauer eigentlich keine Nachteile hat, auch wenn bei reichlich Luft über die gesamte Blastiefe die Auswirkung gering ist“, erläutert Thomas Wamming, Leiter der Entwicklungsabteilung bei Valutec.
Valutec führte die Studie gemeinsam mit der Professorin Margot Sehlstedt-Persson von der Technischen Universität Lulea und mit RISE durch.
„Es ist ein Privileg, mit fähigen Menschen arbeiten zu dürfen. Mein besonderer Dank geht dabei an Kåge Såg, wo für uns immer die Tür offen steht, damit wir uns mit der Weiterentwicklung der dortigen Anlagen beschäftigen können“, fügt Thomas Wamming hinzu.
Umfassende Studie
Die durchgeführte Studie war umfassend: Die Trockenversuche erfolgten mit drei verschiedenen Trocknungszeitplänen mit einer Gesamttrockendauer von 60 Stunden und einer Zielfeuchtigkeit von 18 Prozent. Die Blastiefe in den Trocknern lag bei 10,5 Metern und jeder Trockner war mit sieben Stapeln bestückt. Sinn und Zweck der längeren Reversierungsdauer ist es, die Feuchtigkeit in der Mitte des Trockners dadurch zu beseitigen, dass die Trocknerleistung dort innerhalb kürzerer Zeit ankommt, wenn der kapillare Fluss des Wassers längere Zeit ununterbrochen beibehalten wird.
Die drei getesteten Trocknungszeitpläne umfassten eine Referenztrocknung mit 1- bis 2-stündiger Umkehrung und Herabsetzung sowie zwei Zeitpläne mit 6-stündiger Reversierung, wobei die Ventilatoren in einem Trockner zu 100 % und im anderen mit Herabsetzung liefen. Eine Konditionierung erfolgte nicht.
Ziel der Studie war es, bei einem schnellen Trocknungsprozess über die gesamte Blastiefe einen gleichmäßigeren Feuchtegehalt zu erzielen. Bei der Problembeschreibung ging es teilweise darum, die Bedeutung der Reversierungsdauer zu ermitteln.
„Es ist normal, dass das Holz in der Mitte der Blastiefe zu feucht wird, besonders bei mit Wasser überladenen Trocknern oder einer zu kurzen Trocknungszeit. Bei älteren Kammertrocknern haben bereits Tests mit längeren Umkehrzeiten zu guten Ergebnissen geführt. Die Wirkung bei modernen Kammertrocknern mit einer höheren Luftgeschwindigkeit ist jedoch noch nicht untersucht worden.“
Gleichmäßigere Feuchtigkeitsverteilung
Die Versuche mit einer längeren Reversierungsdauer zeigten auch positive Ergebnisse in Bezug auf reduzierte Feuchtigkeitsverteilung.
Insgesamt wurden Tests mit 22.257 Bohlen durchgeführt, die auf dem Justierwerk durch den Microtec-Inline-Messer geführt wurden. Hierbei kam heraus, dass der Referenzzeitplan mit normaler Reversierungsdauer eine etwas höhere Verteilung mit höheren Abweichungen ergab als die übrigen zwei Zeitpläne.
Eine Befürchtung bei einer längeren Reversierungsdauer bestand darin, dass sich an den Randstapeln mehr Risse bilden würden. Die Ergebnisse des Justierwerks liefern jedoch keinen Hinweis auf derartige negative Auswirkungen. Auch konnten keine Abweichungen festgestellt werden, die auf Verzug hinweisen.
„Bei den richtigen Voraussetzungen bietet eine längere Reversierungsdauer deutliche Vorteile. So lässt sich mit der Umkehr z. B. die Feuchtigkeitsverteilung reduzieren, wenn sich freies Wasser in der Ladung befindet. In einem Stadium mit hoher Trocknungsleistung über die gesamte Ladung spielt dies jedoch eine geringere Rolle.“
Die Studie ist nun abgeschlossen und Thomas Wamming glaubt, dass sie eine gute Grundlage für die weitere Entwicklung geschaffen hat:
„Diese solide Studie konnten wir in einem Bereich durchführen, der zuvor als selbstverständlich hingenommen wurde. Bei so etwas wie der Holztrocknung gibt es keine Zauberformel, mit der wir plötzlich bei jedem Holzstapel das perfekte Ergebnis erzielen. Dafür gibt es einfach zu viele Parameter, die sich nicht für den gesamten Stapel steuern lassen. Hier ging es jedoch darum, einen Schritt in die richtige Richtung und im richtigen Kontext zu tun. Genau so ist diese Studie auch auszulegen. Es gibt gute Gründe, eine längere Reversierungsdauer bei Feuchtmaßen anzuwenden – und um bessere Ergebnisse bei der Feuchtigkeitsverteilung zu erzielen. Somit haben wir bei der fortlaufenden Optimierung der Holztrocknung einen weiteren Teilerfolg erzielt.“
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