Вакуумная пропитка под давлением для обработки древесины

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы, компрессоры и системы NASH обладают рядом преимуществ при обработке древесины. Они без проблем справляются с насыщенным воздухом с увлеченной жидкостью. Они также очень терпимы к смолистым компонентам и парам химических консервантов. Просмотрите наш портфель продуктов ниже, чтобы узнать больше!

Решения для вакуумной пропитки под давлением для обработки древесины

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы и компрессоры Vectra XL

Всасывающая способность: от 115 до 5,200 195 куб. футов в минуту (от 8,900 до 3 XNUMX м XNUMX /ч)

Диапазон вакуума: до 1 дюйма ртутного столба (до 33 мбар абс.)

Жидкостно-кольцевые вакуумные системы VectraPak

Всасывающая способность: от 150 до 3,000 куб. футов в минуту (от 250 до 5,100 м3/ч)

Диапазон вакуума: до 1 дюйма ртутного столба (до 33 мбар абс.)

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы и компрессоры SC

Всасывающая способность: от 70 до 1,150 120 куб. футов в минуту (от 2,000 до 3 XNUMX м XNUMX /ч)

Диапазон вакуума: до 2 дюйма ртутного столба (до 67 мбар абс.)

Сухие кулачковые вакуумные насосы

Номинальная емкость от 43 до 671 кубических футов в минуту

Серия вакуумных насосов Nash Dry Claw (NDC) предназначена для различных применений, где требуется большой объем воздуха. Сухие кулачковые вакуумные насосы, подходящие для суровых условий, представляют собой надежное и эффективное решение.

Роторно-лопастные вакуумные насосы и системы NRV с масляной смазкой

Роторно-поршневые насосы и системы, серия NT

О консервации древесины

Консервация древесины пропитывает древесину, чтобы стабилизировать ее размеры, повысить ее устойчивость к воде и химическим веществам и уменьшить растрескивание.

Структура древесины похожа на губку с полостями ячеек и клеточными стенками, которые представляют собой настоящую древесину. Обработка древесины покрывает эти стены консервантами, чтобы защитить их от гниения, вызванного дереворазрушающими грибками и насекомыми.

Консервант глубоко проникает в древесину под давлением и вакуумом. Вакуум удаляет воздух из полостей, чтобы освободить место для раствора для консервации. Затем раствор под высоким давлением вдавливается глубоко в древесину.

Основной процесс

Обработка древесины предотвращает гниение и заражение древесины почвой или водой, грибками, насекомыми и другими элементами. Этот процесс широко используется во влажных и чрезмерно влажных помещениях. Для получения максимального проникновения консервантов для пропитки древесины используется вакуум.

В то время как технологические требования варьируются в зависимости от желаемого вакуума и производительности, основные процедуры аналогичны и состоят из начального вакуума, заполнения, приложения давления, выпуска раствора, восстановления вакуума и завершения цикла.

Начальный вакуум – После того, как древесина запечатана в автоклаве, создается вакуум с помощью одноступенчатого вакуумного насоса NASH. Это удаляет некоторую поверхностную влагу и расширяет клеточную структуру для более легкого проникновения. Удаление воздуха в этот момент ускоряется, что делает последующие этапы лечения более эффективными. Продолжительность вакуумного цикла зависит от типа древесины.
Заполнение – Консервант вводится из резервуара для хранения, сначала с помощью вакуума, а затем с помощью многоступенчатого насоса для перекачки раствора под высоким давлением.
Применение давления – Давление в автоклаве повышают от 100 до 200 фунтов на квадратный дюйм и поддерживают до тех пор, пока не будет достигнуто желаемое проникновение. Требуемое время зависит от размера и типа пиломатериалов, давления раствора и эффективности предварительного кондиционирования.
Выгрузка раствора – Любой раствор, не впитавшийся в древесину, возвращается в резервуар для хранения для повторного использования. В некоторых случаях для удаления раствора можно использовать сжатый воздух.
Восстановительный вакуум – Еще один цикл вакуума используется для связывания активных компонентов древесины.
Конец цикла – Автоклав возвращается к атмосферному давлению, и древесина удаляется.

Нэш обеспечивает реальную экономию средств для глобальной компании по производству материалов и химикатов

Когда ведущая мировая компания по производству материалов и химических веществ захотела модернизировать свое устаревшее оборудование, они решили продолжить свои давние отношения с Nash.

Функции и возможности

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы NASH обладают следующими особенностями и преимуществами при обработке древесины:

Способность обрабатывать, перерабатывать переходящие или рециркулируемые газы – повышает эффективность работы и снижает эксплуатационные расходы
Долгий срок службы – высочайшая надежность
Не требуется внутренняя смазка – меньше обслуживания и простоев
Нет контакта металл-к-металлу – простота в эксплуатации и отсутствие износа
Крутой бег — входящий пар конденсируется и меньшее, менее дорогое оборудование для обслуживания приложения
Только одна движущаяся часть – простая и безотказная эксплуатация
Проверенная энергоэффективная конструкция – более низкие эксплуатационные расходы
Более чем вековой опыт разработки и применения – спокойствие духа

Посмотрите этот анимационный фильм от Нэша, чтобы узнать, как наши жидкостно-кольцевые вакуумные насосы работают в процессах обработки древесины.

Экономические решения

Вектра ХL

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы NASH Vectra XL, VectraPak и SC являются предпочтительными системами в отрасли консервации древесины, которые обеспечивают инновационные решения для суровых промышленных условий, превосходя при этом специфические требования клиентов.

Наши жидкостно-кольцевые вакуумные насосы Vectra XL рассчитаны на строгие, непрерывные требования суровых промышленных условий. Эти системы соответствуют самым высоким стандартам надежности и производятся для достижения оптимальной производительности и беспрецедентной эффективности производства. Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы Vectra XL представляют собой революционную линейку экономичных насосов, представляющих большую ценность для клиентов.

Одноступенчатые жидкостно-кольцевые вакуумные насосы NASH Vectra обеспечивают высокий вакуум, соответствуют стандартам высокого диапазона воспламеняемости и сертифицированы ATEX. Наши вакуумные насосы изготавливаются из ковкого чугуна и нержавеющей стали и подходят для различных механических уплотнений.

Фундаментальные элементы конструкции вакуумного насоса Vectra XL включают в себя улучшенные углы конуса, которые уменьшают размер насоса, и запатентованную NASH технологию продувки газа, которая улучшает производительность насоса при высоких уровнях вакуума.

Защита древесины

Фото: Оке Э:сон Линдман

Структурная защита древесины

Защита древесины обычно относится к мерам, которые различными способами направлены на защиту древесины и древесных материалов от нападения разрушающих организмов. К ним относятся дереворазрушающие грибы, насекомые, морские вредители, такие как корабельные черви, и обесцвечивающие микроорганизмы, такие как синева и плесень.

Древесно-гниющий грибок является наиболее распространенным из разрушительных организмов в Швеции, и при строительстве из дерева конструкция и ее сборка должны быть спроектированы таким образом, чтобы максимально предотвратить гниение. Основная цель состоит в том, чтобы избежать влагоуловителей, которые подвергают древесину воздействию чрезмерного уровня влажности в течение длительного периода времени. Временная влажность должна быстро высыхать, а содержание влаги должно быстро возвращаться к нормальному уровню. Хорошие варианты структурной защиты древесины для большинства деталей, связанных с деревянным строительством, можно найти по адресу www.traguiden.se.

Изделия из обработанной древесины

Бывают ситуации, когда сложно или даже невозможно спроектировать конструкцию так, чтобы древесина не подвергалась постоянному воздействию высокого уровня влажности. В этих случаях древесина с достаточно хорошей естественной прочностью для этой цели или древесный материал, обработанный различными веществами, может продлить срок службы. Древесина, обработанная давлением, существует уже давно, и в наше время используются различные виды солей меди. Другие продукты из обработанной древесины, доступные сегодня, включают модифицированную древесину, обработанную уксусным ангидридом, фурфуриловым спиртом и нагреванием.

Наряду с методами повышения долговечности древесины существуют также методы повышения огнестойкости, твердости и стабильности размеров древесины и материалов на ее основе.

Обработанная под давлением древесина

Обработанная под давлением древесина является наиболее распространенным древесным материалом повышенной прочности на рынке. Он производится в промышленных процессах, предпочтительно с использованием сосны. Только заболонь может быть пропитана насквозь, в то время как ядровая древесина не может быть пропитана. Таким образом, консервант для древесины только поверхностно проникает в сердцевину древесины, которая находится на поверхности доски или планки.

Ель также обрабатывается на промышленных заводах по обработке давлением, но проникновение консерванта древесины в ель всегда будет поверхностным. Таким образом, будет достигнута более низкая защита от вредных организмов по сравнению с сосной. Наличие на рынке ели, обработанной консервантом, ограничено, и большая часть объема производства идет на экспорт.

Классификация обработанной под давлением древесины, продаваемой в странах Северной Европы, была составлена Северным советом по сохранению древесины (NTR) на основе европейских стандартов для обработанной древесины. Цель классификации — помочь пользователю выбрать правильный вид защиты древесины для рассматриваемого применения. Классификация распространяется как на сосну, так и на ель, обработанную в промышленных масштабах консервантом для древесины. См. Таблицу 14.

Большая часть обработанной древесины, продаваемой на рынке Скандинавии, проходит контроль качества и имеет маркировку NTR. Проверки осуществляются независимым инспекционным органом, а средства контроля сертифицируются третьей стороной. Они касаются качества готового продукта и его соответствия установленным требованиям для соответствующих классов консервации древесины относительно проникновения и впитывания консерванта в заболонь. На рынке также можно найти обработанную древесину, не прошедшую контроль качества в соответствии со стандартами NTR, обычно импортируемую.

Обработанная под давлением древесина обычно производится в соответствии с классом защиты древесины NTR AB для использования в надземных конструкциях, таких как настил и другая древесина, на открытом воздухе в частных и общественных помещениях. Около трети продукции обрабатывается для защиты древесины класса NTR A для использования в контакте с землей или пресной водой. Производство других классов защиты древесины незначительно, поскольку по понятным причинам спрос на нее меньше.

Для облегчения обращения с обработанной под давлением древесиной на этапе розничной торговли и во время строительства продукты классов защиты древесины NTR AB и NTR A также поставляются в различных размерах. Изделия более тонких размеров толщиной до 38 мм, а также изделия толщиной 45 мм и шириной 125 мм используются в основном над землей и производятся в соответствии с NTR AB. Большие размеры используются при контакте с землей или пресной водой или в ответственных конструкциях, где необходим NTR A. См. Таблицу 15.

Изделия из обработанной древесины, которые классифицируются с использованием классов защиты древесины NTR и продаются в строительных магазинах, обрабатываются консервантом для древесины на водной основе, содержащим медь в качестве активного ингредиента. Именно медь придает древесине характерный зеленый цвет. Также доступны изделия из коричневой обработанной древесины, в основном для настила. Коричневый цвет долго не продержится, поэтому изделие необходимо регулярно смазывать пигментированным древесным маслом, чтобы сохранить его внешний вид.

Таблица 14 Обработанная древесина – классы консервации, области применения, маркировка и проникновение

Обработанная древесина, окрашенная стойким пигментом, производится по специальной многоступенчатой технологии. Первым этапом является обработка древесины антисептиком на водной основе. На втором этапе древесину помещают в вакуум и кипятят в пигментированном льняном масле, которое проникает в поверхность древесины, в то же время вода, добавленная на первом этапе, испаряется. К концу обработки древесина строительно сухая и готова к использованию. Льняное масло, которое также может быть непигментированным, придает древесине водоотталкивающую поверхность, которая сводит к минимуму движение и расщепление, связанные с влажностью.

Технические свойства обработанной древесины, такие как прочность и влагопоглощение, в основном такие же, как и у необработанной древесины. Однако влияние на металлы различно. Поскольку обработанная древесина используется в конструкциях, подверженных воздействию влаги, для крепежа и креплений рекомендуется использовать нержавеющую сталь, горячеоцинкованную сталь или материал с эквивалентной коррозионной стойкостью.

Следует избегать обработки обработанной древесины, но там, где это неизбежно, обработанные поверхности следует затем обработать проникающим грунтовочным маслом или консервантом для древесины, предназначенным для обработки поверхности.

Экологический профиль обработанной древесины иногда ставится под сомнение. Тем не менее, консерванты для древесины подпадают под действие строгого законодательства в соответствии с Регламентом ЕС о биоцидных продуктах (BPR), который устанавливает чрезвычайно жесткие требования к исчерпывающей документации о воздействии на окружающую среду и здоровье человека.

Воздействие обработанной под давлением древесины на окружающую среду было подтверждено многочисленными исследованиями, проведенными независимыми учреждениями в Швеции и за рубежом. В 2018 году были опубликованы результаты сравнительной оценки жизненного цикла (LCA), проведенной Датским технологическим институтом и Шведским институтом экологических исследований IVL. В ходе сравнения изучалось влияние на климат различных материалов, включая прессованную древесину класса НТР АВ, лиственницу сибирскую и древесно-пластиковый композит, при строительстве террасы площадью 30 м 2 с ожидаемым сроком службы 30 лет, выраженное в единицах углеродного следа. Древесина в целом показала себя лучше в сравнении с обработанной под давлением древесиной.

Модифицированная древесина

Прочностные свойства древесины также можно улучшить путем модификации. Это включает в себя химическую обработку древесины, но не биоцидными агентами, или физическую обработку для достижения большей устойчивости к разрушающим древесину организмам. Модификация древесины — это промышленный процесс, и в настоящее время на рынке представлены три различных варианта: ацетилированная древесина, пропитанная уксусным ангидридом; фурфурилированная древесина, которая пропитана фурфуриловым спиртом; и термообработанная древесина (термически модифицированная древесина – ТМТ), которая производится путем нагревания древесины до 160–215°C в бескислородной атмосфере.

Северный совет по сохранению древесины (NTR) разработал систему классификации модифицированной древесины с классами сохранения древесины, соответствующими классам древесины, обработанной под давлением. Однако они не оказали большого коммерческого влияния, и по сравнению с обработанной под давлением древесиной объемы модифицированной долговечной древесины на рынке остаются относительно небольшими. В настоящее время ни одна компания в Швеции не производит ацетилированную и фурфурилированную древесину.

Термически обработанная древесина

Термообработке можно подвергать как хвойные, так и лиственные породы. Обработка изменяет химическую и физическую структуру древесины, что повышает ее долговечность. Древесина приобретает коричневый цвет, который позже становится серым при воздействии на открытом воздухе. Термически обработанная древесина имеет более низкое поглощение влаги и ограниченную подвижность по сравнению с необработанной древесиной. Термическая обработка делает древесину более хрупкой, а прочность значительно падает с повышением температуры обработки. Поэтому его нельзя использовать в несущих конструкциях.

Компании, входящие в Ассоциацию Thermowood, применяют систему с двумя классами: S (Стабильность) и D (Долговечность), где класс S — древесина с улучшенной размерной стабильностью, а класс D — древесина с повышенной износостойкостью. Термически обработанная древесина подходит только для применения над землей и не должна использоваться в контакте с землей. Для крепежа и креплений рекомендуется нержавеющая сталь.

Ацетилированная древесина

Ацетилированная древесина производится из новозеландской лучистой сосны, сертифицированной Лесным попечительским советом (FSC) и импортируемой в Швецию. Испытания показывают, что ацетилированная древесина имеет чрезвычайно хорошую долговечность, которая хорошо сравнима с древесиной, обработанной под давлением. Лучистая сосна, используемая при обработке, не содержит сердцевины и практически не имеет сучков, что обеспечивает пропитку древесины на всем протяжении. Он также обладает хорошей размерной стабильностью, что является плюсом при использовании для террас и наружной облицовки, а также для наружных столярных изделий, которые будут обработаны поверхностной обработкой.

Ацетилирование не добавляет цвета обработанной древесине, а это означает, что со временем она серебрится при использовании на открытом воздухе. Древесина имеет легкий запах уксуса, который иногда может быть заметен спустя долгое время после обработки. Для крепежа и креплений рекомендуется нержавеющая сталь.

Таблица 16 Термически обработанная древесина – области применения

Фурфурилированная древесина

Фурфурилированная древесина производится из сертифицированной FSC сосны лучистой и северной сосны, импортируемых в Швецию. Жидкость для пропитки представляет собой фурфуриловый спирт, полученный из сырья на биологической основе. В ходе испытаний обработанная древесина продемонстрировала хорошую износостойкость и лучше всего подходит для наружной облицовки, настила и многих других надземных целей.

Как и в случае с ацетилированной древесиной, лучистая сосна полностью пропитана, в то время как северная сосна может быть пропитана только до сердцевины. Размерная стабильность и твердость намного лучше, чем у необработанной древесины, а обработка также делает древесину немного более плотной, чем у необработанной версии. Обработка придает древесине темно-коричневый цвет, который со временем постепенно переходит в серый.

Для крепежа и креплений рекомендуется нержавеющая сталь.

Другие химические средства для защиты древесины.

Обработка поверхности антисептиком для дерева

На рынке также есть консерванты для древесины, которые можно наносить вручную путем окрашивания или погружения. С помощью этих методов консервант для древесины достигает очень ограниченного проникновения. Таким образом, древесина с обработанной поверхностью подходит только в тех случаях, когда внешние нагрузки не слишком велики, например, древесина на открытом воздухе, которая не находится в длительном контакте с землей, например, для облицовки фасадов, или когда ожидается или требуется только умеренный срок службы. Продукты для поверхностного нанесения также могут использоваться для обработки обработанных участков обработанной под давлением древесины.

Продукты на основе кремния

Относительно новый тип продукта для защиты древесины на основе кремния доступен уже несколько лет и может использоваться как для промышленной пропитки, так и для обработки поверхности. Процесс пропитки применяется в основном для настила. Продукты для обработки поверхности используются как для наружной облицовки, так и для настила, а также для обработки поверхности настила, обработанного под давлением, придающего древесине серебристо-серый цвет, по крайней мере на начальном этапе.

Знаний и опыта в отношении защитного действия силиконовых изделий от гниения не хватает из-за отсутствия документации, ограниченного практического опыта и отсутствия долгосрочных испытаний на устойчивость к гниению. Однако пропитка, при которой химикаты глубоко проникают в древесину, всегда обеспечивает лучшую защиту, чем поверхностная обработка.

Огнеупорная древесина

Огнезащитная обработка может включать промышленную пропитку древесины или обработку поверхности, которая обеспечивает защитный слой на поверхности древесины. Улучшенные свойства пожарной безопасности означают, что открытая древесина может использоваться в большей степени в качестве поверхностного слоя на внутренних стенах и потолках, а также на фасадах, при условии, что может быть проверена долговечность на открытом воздухе.

Пропитка древесины антипиреном может, например, положительно повлиять на время до воспламенения и распространение пламени, достигая таким образом более высокого класса поверхностного слоя или облицовки, чем для необработанной древесины. Химические свойства антипирена влияют на свойства обработанной древесины, например, на влагопоглощение, окрашиваемость, склеиваемость, внешний вид, цвет и прочность. Различная огнезащитная обработка может обеспечить различную влагостойкость, поэтому огнеупорная древесина делится на классы использования для внутреннего и наружного использования.

Обработка поверхности огнезащитной краской обеспечивает покрытие, которое набухает в случае пожара, изолируя поверхность древесины и увеличивая время до воспламенения древесины.

Древесина со стабилизированными размерами

Стабилизация размеров относится к методам, направленным на уменьшение усадки или набухания древесины. Эти методы используются только для специальных приложений, таких как деревянные скульптуры, чтобы ограничить количество расколов. Часто структура древесины заполняется термореактивными пластиками, чтобы ограничить поглощение влаги.

Закаленная древесина

Твердость древесины специфична для каждой породы и сильно зависит от плотности древесины. Сосна и ель имеют относительно низкую твердость по сравнению, например, с дубом.

Древесину можно сделать более твердой за счет сжатия, что увеличивает ее плотность. Чтобы сделать сжатие долговечным, древесину пропитывают пластиком, который фиксирует сжатую структуру на месте.