2004 Ottimizzazione essiccazione abete rosso - IVALSA

Allegretti Valenti Pollini
ELEMENTI PER LA OTTIMIZZAZIONE DEL PROCESSO DI ESSICCAZIONE ARTIFICIALE DELL’ABETE
ROSSO
Ottaviano Allegretti, Lorenzo Valenti, Claudio Pollini
Riassunto
L’articolo riporta i risultati di prove sperimentali di essiccazione artificiale di tavole di abete rosso di differente
spessore effettuate applicando quattro tipologie di cicli di essiccazione, elaborati a partire dai cicli tradizionalmente usati in area alpina. Tempi di essiccazione, qualità (secondo le norme UNI) e consumi energetici
sono stati analizzati, confrontati e discussi con il fine di verificare la possibilità tecnica e la convenienza economica di essiccare l’abete rosso più rapidamente di quanto normalmente si faccia in area produttiva alpina.
I risultati evidenziano che una riduzione dei tempi incide positivamente sui costi energetici e logistici senza
compromettere sensibilmente (entro certi limiti) la qualità del materiale essiccato anche se, tuttavia, ciò richiede impianti con potenze caloriche superiori a quelle normalmente installate.
INTRODUZIONE
“L’arte” della essiccazione artificiale del legno
consiste nel percorrere la linea di equilibrio che
sta fra il tempo di essiccazione e la qualità del
materiale essiccato. Per fare ciò bisogna tenere
conto di tutte le variabili in gioco: la specie, lo
spessore, la variabilità delle caratteristiche della
catasta, le potenzialità termiche e le caratteristiche dell’impianto di essiccazione.
Di fatto, a causa di questa complessità, nonostante i progressi dell’informatica negli ultimi 20 anni,
la conduzione del processo di essiccazione è oggigiorno affidata all’esperienza individuale anche
se bisogna osservare che, nei paesi temperati e in
particolare nelle aree produttive alpine, il numero
di specie utilizzate è assai limitato e che quindi,
nella maggior parte dei casi, la conoscenza empirica e la esperienza sono sufficienti per la conduzione di routine del processo. In questi casi si osserva spesso che la conduzione del processo viene impostata su condizioni di essiccazione “conservative” sopravvalutando la probabilità di rischio
(di danneggiamento del materiale) e subordinando ad essa, tempi, produttività e consumi energetici. Diversi motivi spiegano questo approccio e tra
questi: la carenza di informazioni tecniche e
scientifiche se non quelle fornite dai costruttori di
essiccatoi,
le
tradizioni
e
consuetudini,
l’inadeguatezza degli impianti spesso vecchi e inefficienti o con moderate capacità termiche, i
modesti flussi produttivi della maggior parte delle
segherie alpine, di fatto non in competizione produttiva con nessuno dei paesi esportatori di semilavorati di conifera.
L’allungamento dei tempi, che corrisponde alla
imposizione di condizioni igrotermiche moderate
durante le varie fasi del processo (basse temperature, elevate umidità relative…), assicura entro
certi limiti una elevata qualità del materiale essiccato e richiede basse potenzialità termiche ma allo stesso tempo comporta una riduzione della
produttività e un aumento dei consumi energetici
totali.
Il fattore “tempo di essiccazione” è un elemento
progettuale quantitativo estremamente importante
della fase decisionale relativa all’installazione di
un impianto di essiccazione all’interno di un sistema produttivo. Da esso infatti conseguono la
capienza dell’impianto, la potenza del gruppo termico e il fabbisogno di combustibile, la cui disponibilità è vincolata alla produttività della segheria
nel caso esso sia costituito da scarti di lavorazione (segatura, cippato, corteccia).
Questo articolo riporta in estrema sintesi parte dei
risultati di un lavoro compiuto dal Laboratorio di
essiccazione dell’IVALSA/CNR nell’ambito del
progetto Leader II Pasubio Vigolana in collaborazione con il Servizio Parchi e Foreste Demaniali di
Cavalese e Primiero della provincia Autonoma di
Trento1. L’obiettivo principale del lavoro era quello
di definire gli elementi progettuali per la realizzazione di un impianto pilota per la essiccazione di
conifere basato su presupposti di innovazione
tecnica e di standard qualitativi e produttivi a livello europeo.
I risultati qui contenuti riguardano principalmente
gli aspetti inerenti l’ottimizzazione del ciclo di essiccazione dell’abete rosso di vari spessori, specie la cui essiccazione è per così dire “un classico” e non presenta particolari difficoltà ma che,
sulla base della comparazione di dati relativi ai cicli tradizionalmente utilizzati sul territorio delle
province autonome di Trento e Bolzano e di quelli
relativi a numerose prove di essiccazione compiute in laboratorio, risulta essere comunque suscettibile di miglioramento in quanto è possibile “spingere” il processo accorciando i tempi e ottenendo
comunque un prodotto di elevata qualità.
1
Si ringrazia per la collaborazione il Dott. Francesco Dellagiacoma, il personale della stazione forestale di Caoria, il personale della stazione forestale di Latemar, il dott. Livio Travan
della Nardi essiccatoi,
LINEA ECOLOGICA n.2 ANNO XXXVI MARZO APRILE 2004
1
Allegretti Valenti Pollini
METODI
Sulla base di dati relativi a cicli di essiccazione
raccolti presso segherie che effettuano essiccazione di abete rosso e presso alcuni produttori di
essiccatoi, sono stati elaborati quattro diversi tipi
di ciclo di essiccazione (compreso anche il ciclo
tradizionalmente usato a livello locale), tra loro differenti per le condizioni di temperatura ed umidità
imposte, e quindi per la velocità di essiccazione2.
Ogni ciclo è stato quindi applicato a tavole di differenti spessori (25, 40, 55, 75 mm) tramite prove di
essiccazione (4 spessori x 4 cicli = 16 prove) dallo
stato fresco (contenuto di umidità variabile dal
30% fino al 140%) fino ad un contenuto di umidità
del 15% impiegando l’ essiccatoio di derivazione
industriale ad aria calda da 3 m3 circa presente in
laboratorio (essiccatoio Incomac Icd Junior).
I dati delle prove e in particolare le curve di variazione dell’U% in funzione del tempo, i parametri di
essiccazione (vedi oltre) e i consumi energetici
sono stati normalizzati ed elaborati e quindi confrontati con i dati relativi alla qualità del materiale
essiccato misurata secondo la norma UNI 9030.
Il ciclo A è il più “conservativo”, il ciclo B costituisce la riproposizione del ciclo normalmente utilizzato in Trentino, il C è un ciclo mediamente spinto
mentre il ciclo D è spinto. I cicli A e D hanno uno
scopo più che altro comparativo. In particolare
nella realtà operativa sono pochi gli impianti di essiccazione tradizionali in grado di raggiungere le
temperature utilizzate per il ciclo D.
Cicli
Ognuno dei cicli elaborati si articola nelle seguenti
fasi:
I
riscaldamento;
II
essiccazione dal verde fino al U=35%;
III
essiccazione da 35% fino a 25%;
IV
essiccazione da 25% fino a 15%;
V
equalizzazione.
Tali cicli costituiscono una necessaria semplificazione rispetto a quanto accade abitualmente, poiché nella pratica, vengono utilizzati cicli solitamente composti da più delle 5 fasi da noi adottate3. La prima (riscaldamento) e l’ultima fase (equalizzazione) sono fasi “accessorie” mentre le tre
fasi centrali sono fasi di essiccazione vere e proprie.
In tabella sono riportati i parametri di essiccazione
adottati che caratterizzano i quattro cicli provati.
Essi differiscono tra di loro per temperatura e umidità dell’aria, qui espressa in termini di umidità
di equilibrio (Ue) e di differenza psicrometrica.
2 Altri fattori aero-termici influiscono sulla velocità di essiccazione e fra questi importante è la ventilazione. L’essiccatoio su
cui sono state effettuate le prove ha una ventilazione di tipo
orizzontale prodotta da un unico ventilatore dotato di inverter.
E’ stata impostata una inversione della ventilazione ogni 2 ore
e una velocità di 2,5 m/s nella I, II e V fase, una velocità di 1,5
m/s nella III e 1 m/s nella IV fase.
3
Benché le fasi siano prefissate, si usa suddividere il corso
della essiccazione in tre momenti: una prima fase che va dallo
stato fresco fino all’intorno del punto di saturazione delle fibre
(U 30%), una seconda fase nell’intorno del punto di saturazione e una terza fase che si svolge interamente nel campo igroscopico e cioè dal 25- 30% fino al raggiungimento della umidità finale. Tale suddivisone rispecchia il diverso comportamento
del materiale sopra e sotto il FSP a cui corrisponde la imposizione di differenti condizioni di essiccazione.
LINEA ECOLOGICA n.2 ANNO XXXVI MARZO APRILE 2004
2
Allegretti Valenti Pollini
A
B
C
D
Ts °C Tu °C
Ue%
Ts °C Tu °C
Ue%
Ts °C
Tu°C
Ue%
Ts °C Tu °C
Ue%
50
49
>20
55
54
>20
70
69
>20
80
79
>20
riscaldamento
50
47
15,9
55
51
14,1
70
64
11,5
80
70
8,5
≥ 35%
55
47
10,1
60
53
10,8
80
70
8,5
85
70
6,5
≥ 25%
55
45
8,8
65
48
6,1
85
66
5,5
90
65
4,0
≥ 16%
55
50
12,8
65
60
12,6
85
80,5
12,4
90
86
12,7
equalizzazione
Tabella 1 - Cicli a temperatura secca (Ts) crescente e umidità di equilibrio (Ue) decrescenti (da A a D). Tu è la temperatura umida.
Caratterizzazione del materiale
Il materiale è stato caratterizzato in ingresso, durante il ciclo e in uscita.
Di tutte le tavole in ingresso (da 100 a 200 tavole
circa per prova a secondo dello spessore) per ogni prova sono state rilevate le dimensioni ed il
peso. Sul 10 per cento delle tavole in ingresso
sono stati ricavati provini per la misurazione dell’
umidità con metodo gravimetrico.
Durante il ciclo è stata rilevata l’umidità del legno
in continuo a varie profondità su 18 punti di misura con metodo elettrico (6 sonde di misurazione
dell’essiccatoio + 12 sonde con sistema di acquisizione multicanale NARDI Elettronica). La variazione di U dell’intera catasta è stata inoltre misurata tramite pesatura in continuo della stessa con
sistema di celle di carico a trazione su tre punti.
Sempre durante il ciclo è stata inoltre misurata periodicamente la variazione di peso di un certo numero di tavole testimone4.
Al termine di ogni prova sono state nuovamente
rilevate le dimensioni e il peso di tutte le tavole
dopodiché è stata compiuta una caratterizzazione
qualitativa accurata secondo quanto descritto dalle norme UNI. In particolare sono stati rilevati i
seguenti parametri qualitativi:
1. umidità finale;
2. gradienti di umidità (con metodo gravimetrico);
3. tensioni interne istantanee e differite (con prova del pettine);
4. fessurazioni superficiali, interne e di testa.
Tutti i parametri qualitativi sono stati quindi elaborati al fine di ottenere la corrispondente classe
qualitativa del lotto essiccato secondo le modalità
riportate dalla UNI 9030.
Anche in accordo con le norme utilizzate, altri tipi
di difetti, come per esempio le deformazioni di
svergolamento e arcuatura, seppur presenti, non
sono stati considerati poiché essi dipendono da
caratteristiche del legno e non dal processo di essiccazione.
Elaborazioni
Tramite operazione di fitting i dati sperimentali di
variazione di umidità in funzione del tempo sono
stati ricondotti a opportuna funzione analitica (funzione di decadimento esponenziale a tre parametri del tipo Uf(t) = (Ui-Uf)*expt*k +Uf dove Uf(t) = umidità al tempo t; Ui= U iniziale; Uf = U finale; t =
tempo; k =costante di decadimento). Ciò permette
di uniformare alcuni parametri come le U iniziali
che nella realtà sperimentale mostrano una elevata variabilità.
I Consumi energetici sono stati determinati con
ENESIMES, un sistema di calcolo sviluppato
presso IVALSA per la simulazione dei consumi
energetici e delle dimensioni degli elementi aerotermici di un impianto di essiccazione ad aria calda. La versione attuale di ENESIMES è un applicativo Excel con interfaccia utente sviluppata in
Visual Basic. E’ dotato di diverse funzionalità che
permettono di calcolare i consumi a condizioni
operative ed ambientali date ma anche, in fase di
progettazione di impianto, di dimensionare gli elementi aero-termici e di simulare un ciclo di essiccazione sulla base di prestazioni date.
Il sistema di calcolo dei consumi energetici è basato sul modello del triangolo di essiccazione descritto in Giordano.
I dati di input di base sono costituiti da:
• caratteristiche dell’aria (temperatura e umidità in ogni fase) sia esterne che interne all’essiccatoio (in entrata e in uscita
dalla catasta);
• caratteristiche del legno e della catasta;
• parametri della curva di essiccazione;
• caratteristiche relative all’impianto come
le dimensioni, i coefficienti termici degli
isolanti ecc.
RISULTATI
Tempi
Come atteso il tempo di essiccazione totale diminuisce al diminuire dello spessore e passando da
cicli meno spinti a cicli più spinti. Il ciclo C consente di ridurre il tempo rispetto al ciclo B di circa il
40%.
4
Le tavole testimone sono inserite a varie profondità della catasta in maniera tale che possano essere estratte, pesate e
rimesse nella catasta. Le variazioni di peso sono facilmente
traducibili in variazione di contenuto di umidità medio. La misurazione del contenuto di umidità tramite pesate è un sistema
sicuramente più affidabile e preciso rispetto al sistema elettrico, soprattutto quando l’U è superiore al 30%.
LINEA ECOLOGICA n.2 ANNO XXXVI MARZO APRILE 2004
3
MC %
Allegretti Valenti Pollini
25mm (f)
40 mm (f)
55 mm (f)
75 mm (f)
MC media
Co.V.%
25mm
40 mm
55 mm
70 mm
180
165
150
135
120
105
90
75
60
45
30
15
0
0
48
96
144
192
240
288
336
384
432
tempo [ore]
tempo [ore]
Figura 1 - (a sinistra) Tempi necessari (in ore) per raggiungere
il 15% di U per i differenti spessori in funzione del ciclo adottato. La barra rossa rappresenta (per ogni tipologia di ciclo) il
tempo a cui si ha il massimo coefficiente di variazione di U fra
tavole di diverso spessore.
800
750
700
650
600
550
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
zione per i differenti spessori in funzione del ciclo
adottato, suddivisa in quattro classi secondo la
UNI 9030 (I: qualità migliore; II: intermedia; III
qualità inferiore; out: qualità del materiale essiccato al di sotto dei requisiti minimi di accettabilità e
quindi non ammesso).
I difetti da essiccazione riscontrati che hanno influenzato maggiormente la qualità sono stati le
tensioni interne istantanee e differite (misurate
con la “prova del pettine”), la dispersione di umidità fra tavole dello stesso spessore e la presenza
di gradienti di umidità lungo lo spessore5. Mai sono state osservate fessurazioni di testa e fessurazioni alveolari.
Tipo di ciclo Qualità delle tavole (UNI 9030)
25 mm 40 mm 55 mm 75 mm
A
I
I
I
II
B
I
I
II
III
C
II
II
III
III
D
III
III
out
out
25 mm
40 mm
55 mm
75 mm
max Co. V. %
Tabella 2 - Qualità del materiale essiccato secondo la UNI
9030.
A
B
C
D
tipo di ciclo
Figura 2 - (a destra) U in funzione del tempo per vari spessori
relativa al ciclo B. I punti rappresentano i dati sperimentali
mentre le linee continue la curva analitica.
Si evidenzia inoltre che:
• più rapido è il ciclo minore è la differenza di
tempo tra i diversi spessori, necessaria per
raggiungere U=15%.
• il coefficiente di variazione della U fra differenti spessori (linea rossa fig. 2) raggiunge un valore massimo (pressoché costante) dopo un
certo numero di ore (circa a metà del tempo di
essiccazione) dopodiché comincia a decrescere.
Queste due osservazioni sono fra di loro connesse e sono particolarmente significative in quei casi
(non infrequenti) in cui, per motivi vari e malgrado
le buone regole lo sconsiglino, si deve riempire
l’essiccatoio con segati di differenti spessori. In
questo caso infatti uno dei problemi principali è
dato dalla dispersione dell’ U finale che influenza
la qualità finale e pone dei problemi di impostazione del ciclo. Anche se la equalizzazione (fase
da noi considerata solo marginalmente) può ridurre significativamente la dispersione dell’U finale, i
dati sopra riportati forniscono informazioni importanti sulle “strategie “ da applicare durante il processo (per esempio non conviene mai arrestare la
essiccazione prima del raggiungimento del valore
di massima dispersione).
Qualità
Nella tabella sottostante viene riassunta la qualità
del materiale al termine del processo di essicca-
I risultati evidenziano chiaramente che la qualità
varia con il tipo di ciclo adottato e con lo spessore.
Le prove compiute permettono di concludere che
il ciclo tipo C fornisce ancora materiale con una
qualità accettabile per tutti gli spessori e per molti
tipi di utilizzazioni finali.
Quando la qualità richiesta deve essere elevata è
comunque opportuno rimanere sul ciclo tradizionale (tipo B).
Si deve comunque osservare che i requisiti qualitativi delle classi delle norme UNI utilizzate sono
piuttosto severi e poco utilizzabili nella pratica soprattutto per materiale di grosse dimensioni per
usi strutturali dove l’entità delle tensioni interne o
dei gradienti di umidità è secondaria rispetto ad
altri aspetti qualitativi.
Consumi energetici
I consumi energetici sono stati calcolati simulando
condizioni dell’aria esterna costanti (Ts 20 °C, Tu
15 °C) e una efficienza di scambio aria-legno media e normalizzati per un impianto di 50 m3 con
caratteristiche “ordinarie”.
5
La formazione di tensioni interne è causata da gradienti di
umidità che inevitabilmente si formano durante la essiccazione
(in un certo senso si può dire che, nell’essiccazione ad aria
calda, il gradiente di umidità è il “motore” del movimento
dell’acqua dal cuore verso l’esterno). Le tensioni interne sono
proporzionali ai gradienti che sono a loro volta proporzionali
alla velocità di essiccazione. Se le tensioni interne superano la
resistenza del materiale si formano fessure superficiali (durante la prima fase di essiccazione) e fessurazioni alveolari (durante la terza fase di essiccazione). Anche se non si arriva alla
formazione di fessurazioni le tensioni interne producono deformazioni del materiale al momento della loro lavorazione. Le
tensioni interne si misurano tramite prove distruttive. Classica
è la prova del pettine prescritta dalle norme UNI o la prova di
stratificazione prescritta dalla norma EDG (European Drying
Group).
LINEA ECOLOGICA n.2 ANNO XXXVI MARZO APRILE 2004
4
Allegretti Valenti Pollini
In queste condizioni i fattori variabili sono spessore e tipo di ciclo e l’energia necessaria alla essiccazione è data da:
14000
12000
25 mm
40 mm
55 mm
75 mm
10000
kcal/h/m3
ETOT= ER+EV+ED
ETOT= energia totale
ER = energia per il riscaldamento del legno e della
cella (aria + pareti)
EV = energia per la evaporazione dell’acqua dal
legno
ED = energia necessaria per compensare le dispersioni termiche
8000
6000
4000
2000
A
B
C
D
tipo ciclo
Sebbene in disaccordo con il sistema S.I. che
vuole l’energia espressa in J (Joule) e la potenza
in kW, per praticità abbiamo utilizzato la caloria
che è ancora l’unità di misura più adottata in
quest’ambito.
In tabella 3 si riporta una sintesi dei risultati ottenuti.
Tipo ciclo
A
Spessore (mm)
kcal/kg H2O
3
kg segatura/m
25
40
B
55
75
25
40
55
1105 1225
1320 1459
965
1045 1106
189
208
174
181
200
3
kcal/h*m (max) 3113 3066
Tabella 3 - Consumi energetici.
220
186
3035 3018 4585 3102 3068
Le prime due voci della tabella sono tutte espressione del consumo totale di energia ovvero del
fabbisogno energetico (kcal/kg di acqua estratta)
e del fabbisogno di combustibile (kg di segatura
asciutta x m3 di legno
essiccato) mentre l’ultima voce è la potenza calorica massima necessaria, dato che permette di
stabilire la potenza della caldaia da installare per
ottenere le prestazioni (in termini di tempo) verificate sperimentalmente.
480
25 mm
40 mm
55 mm
75 mm
460
440
420
Mcal/m3
Figura 4 - (destra) Potenze caloriche massime in funzione del
ciclo adottato.
400
380
360
340
320
300
A
B
C
D
tipo di ciclo
Figura 3 - (sinistra) Consumi totali in funzione del ciclo adottato.
Il consumo totale in Mcal/m3 in funzione del ciclo e
dello spessore adottato è riportato in figura 3. Si
osserva che i principali fattori che determinano i
consumi totali sono lo spessore e il tipo di ciclo
adottato. In altre parole ciò significa che è il tempo
ad influire maggiormente
sui consumi
C
D totali e che
quindi, praticamente ed entro certi limiti, aumen75
25
40
55
75
25
40
55
75
tando la temperatura diminuiscono i costi energe1194
1041 peraltro
1127 820
891 944
1013 retici 895
totali.977
Bisogna
osservare
che nella
194altà166
173 178 185
162 di
167essiccazione
171 177 ril’accelerazione
dei tempi
chiede
successiva
applicazione
trattamenti
3048
7516 la4309
3173 3144
12759 6735di 4582
3274 di
equalizzazione (e condizionamento) più lunghi di
quelli da noi provati con conseguente aumento dei
consumi totali nei cicli brevi rispetto a quanto determinato sperimentalmente.
D’altra parte è ovvio che una riduzione dei tempi
richiede potenze caloriche crescenti (tabella 3 e
figura 4). Nell’ambito di uno stesso ciclo spicca
l’elevata influenza dello spessore, soprattutto per
cicli rapidi. Questo dato è apparentemente sorprendente se si considera che al diminuire dello
spessore diminuisce anche il coefficiente di riempimento della cella e con esso il volume totale del
legno caricato e quindi anche la quantità di acqua
da estrarre. Ciò è almeno in parte spiegabile dal
fatto che tavole sottili hanno, in rapporto al loro
volume, una maggior superficie di scambio che ne
aumenta il tasso di scambio di calore e di evaporazione.
E’ inoltre importante osservare come le varie fasi
di essiccazione (figura 5 e 6) influiscano in maniera molto differente sui consumi e sulle potenzialità
energetiche necessarie.
Più nello specifico si osserva che:
• l’energia necessaria per quantità di acqua estratta cresce al diminuire del contenuto di
umidità del legno;
• la potenzialità energetica istantanea decresce
al diminuire del contenuto di umidità del legno
e ciò significa in pratica che la maggior parte
della potenza della caldaia è necessaria solamente durante le prime fasi di essiccazione
e durante il riscaldamento;
• per la maggior parte delle combinazioni ciclospessore il riscaldamento è la fase che richie-
LINEA ECOLOGICA n.2 ANNO XXXVI MARZO APRILE 2004
5
Allegretti Valenti Pollini
de la massima potenza energetica e dunque
su di essa va dimensionata la caldaia. Nelle
prove effettuate è stata imposta una salita di
temperatura di 5 °C/ora. Un risparmio in termini di dimensioni della caldaia può essere ottenuto riducendo la rampa di salita di temperatura durante il riscaldamento.
300
1200
250
1000
800
E/h
kcal/kg H2O
150
100
600
E/kg H2O
Mcal/h
200
400
dt°
50
200
5
0
0
risc. stasi
f.1
f.2
f.3
f.4
f.5
f.6 equal cond
Figura 5 - (sinistra) Ciclo B, 25 mm: consumi istantanei e totali
per ogni fase.
250
1400
Con le limitazioni sopra esposte e nell’ambito dei
cicli da noi provati, è emerso che si può ottenere
un risparmio del 20-40% sui tempi totali di essiccazione e di circa il 5-10% sui consumi energetici.
Queste conclusioni sono peraltro confermate dalla
pratica corrente di molte realtà produttive industriali nord europee dove l’abete rosso è essiccato
a temperature anche superiori ai 100 °C (alte
temperature).
Ci si può allora domandare perché nella realtà
produttiva alpina non vengano quasi mai adottate
strategie di essiccazione rapida. Si ritiene che tra
le motivazioni generali elencate nella introduzione, i dati ottenuti evidenziano che per essiccazioni
rapide gli aspetti impiantistici possono divenire critici in quanto:
• i sistemi di trasferimento di calore ad acqua calda (i più comuni) raramente permettono di superare temperature di 70 °C
in cella (sarebbe più opportuno utilizzare
olio diatermico o vapore);
• le potenze-caldaia normalmente installate, pari a 3-4 kcal/ora/m3, possono non
essere sufficienti per ottenere le prestazioni descritte.
1200
200
kcal/kg H2O
E/h
150
800
600
100
dt°
400
5
200
50
0
0
risc. stasi
f.1
f.2
f.3
f.4
f.5
f.6 equal cond
Figura 6 - (destra) Ciclo B, 40 mm: consumi istantanei e totali
per ogni fase. Si noti che per il 40 mm, a differenza che per il
25 mm, il riscaldamento richiede una potenza maggiore della
prima fase di essiccazione.
BIBLIOGRAFIA:
1000
E/kg H2O
Mcal/h
GIORDANO G., 1984, Tecnologia del legno. UTET, Torino, II Vol.
UNI 9030. 1987, Determinazione della qualità
dell’essiccazione.
UNI 8828. 1986, Determinazione delle tensioni
interne.
UNI 8829 1986, Determinazione del gradiente di
umidità.
MORE-CHEVALIER, 1980, Théorie, pratique &
Economie du Sechage des Bois. H. VIAL, Dourdan.
Conclusioni
I dati riportati nel presente lavoro, hanno lo scopo
di caratterizzare i rapporti tra qualità, tempi e consumi di essiccazione e di fornire elementi utili per
compiere le scelte operative per la progettazione
e gestione del processo di essiccazione
dell’abete.
Ulteriori verifiche si rendono necessarie per meglio evidenziare la singola influenza di temperatura e umidità dell’aria, in questo caso non distinguibile, nonché l’influenza non trascurabile di costi
qui non considerati (energia per la ventilazione,
costi di manutenzione, influenza delle fasi di condizionamento ed equalizzazione). Emerge chiaro
comunque che adottare un ciclo di essiccazione
meno moderato di quanto normalmente non venga fatto in area alpina può essere vantaggioso
perché riduce tempi e consumi senza influire sensibilmente sulla qualità del prodotto essiccato.
LINEA ECOLOGICA n.2 ANNO XXXVI MARZO APRILE 2004
6