Procédé de séchage de pièces de bois et dispositif pour sa mise en aeuvre. ()n connaît, d'une faeon générale, deux procédés pour sécher le bois.
D'une part., l'emploi d'une étuve, < lui né cessite une installation eoîtteuse et une pro- eédure compliquée, et qui, en outre, présente l'inconvénient. d'exiger beaucoup de temps pour réaliser le séchage.
D'autre part, l'emploi de l'air pour réali ser l'élimination de l'eau contenue dans le bois. Cet air peut être simplement. l'air am biant et, dans ce cas, il faut un temps très Ion.-. ou bien de l'air mis en circulation par (les moyens mécaniques, cet air pouvant être éventuellement chauffé. Dans ce cas, l'opéra tion est plus rapide, mais dans les deux cas, on se heurte à l'inconvénient que la surface des pièces après séchage présenté des cre- vasses s'étendant parfois assez profondément, perpendiculairement au sens des fibres du bois.
La. formation de ces fissures est d'au tant plus marquée que le séchage est plus rapide.
Ce défaut, qui se traduit par une propor tion importante de déchets dans chaque pièce séchée, provient du fait. que la surface du bois, (lui est au contact de l'air ambiant ou d'une circulation d'air de séchage, se dessèche très rapidement, tandis que les parties du bois se trouvant à une certaine profondeur, ne sè chent que très lentement. Or, en séchant, les pièces de bois se raccourcissent (dans le sens des fibres).
Il s'ensuit que la couche super ficielle tend à se raccourcir fortement. et ra pidement, ce qui n'est pas le cas pour les cou- elles sous-jacentes, d'où des ruptures dans la couche superficielle du bois, c'est-à-dire la formation de crevasses transversales par rap port aux fibres et qui vont s'approfondissant au fur et. à. mesure que le séchage bagne lui- même la profondeur du bois.
La présente invention vise à remédier à ce grave défaut et a pour objet un procédé de séchage de pièces de bois, qui est caractérisé en ce qu'on maintient au moins une partie de la surface des pièces de bois, s'étendant dans le sens des fibres, en contact. avec une feuille en matière perméable à l'eau, pendant qu'on fait. simultanément balayer par de l'air la sur face de cette feuille opposée à celle qui est en contact avec. la pièce de bois à sécher et chauf fer cette dernière.
L'invention comprend également un dis positif pour la mise en oeuvre de ce procédé et. qui est caractérisé en ce qu'il comporte des feuilles de matière perméable à l'eau, desti nées à recouvrir au moins partiellement les pièces de bois à sécher, des moyens destinés à maintenir assemblées un ensemble de pièces (le bois recouvertes desdites feuilles, des moyens destinés à ménager entre les pièces de bois ainsi recouvertes et assemblées des espaces libres pour la circulation d'air, des moi-ens destinés à chauffer les pièces de bois et des moyens destinés à empêcher lesdites pièces de bois de s'incurver.
L'invention comprend, en outre, une pièce de bois séchée obtenue par le procédé qui vient d'être défini. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispo sitif que comprend l'invention et illustre, éga lement à titre d'exemple, Lille mise en aeuvre du procédé selon l'invention.
Fia. 1 est une vue d'ensemble, en perspec tive, de cette forme d'exécution du dispositif, pendant le séchage.
Fia. 2 est une vue en perspective d'un dé tail du dispositif selon fia. 1.
Fia. 3 est une vue analogue à la fia. 2, mais relative à une variante de ce détail. Sur la. fia. 1, on a représenté par 1 un ensemble de pièces de bois telles que, par exemple, des traverses de chemin de fer ou des planches épaisses destinées à la menuise rie ou à l'ébénisterie. Ces pièces 1, de forme parallélépipédique, sont. disposées côte à côte par groupes de quatre et les différents grou pes sont superposés. Toutefois, sur chacune des faces supérieure et inférieure des groupes ainsi formés, il est appliqué une feuille rec tangulaire 2 de matière perméable à l'eau, de même superficie que le rectangle formé par les quatre pièces 1 juxtaposées.
Ces feuilles se trouvent donc en contact avec les grandes faces des pièces 1, qui s'étendent dans le sens des fibres du bois de ces pièces. Les petites faces latérales ne sont pas recouvertes de ma tière perméable, ni les faces terminales, per pendiculaires aux fibres.
Les feuilles de couverture 2 peuvent être, par exemple, en matière poreuse ou fibreuse (telle que du feutre, une matière textile. de l'amiante ou encore une feuille de bois de qualité inférieure), en liège aggloméré, en pa pier mâché, en matière fibreuse agglomérée ou en une matière analogue. La matière em ployée présentera, de préférence, une perméa bilité à la vapeur d'eau plus faible que celle chi bois des pièces à sécher.
Les différentes unités formées par la su perposition de deux feuilles perméables 2 et d'un groupe de pièces de bois 1 juxtaposées, sont séparées les unes des autres par des moyens servant à. ménager entre ces unités des espaces libres pour assurer la circulation d'air entre elles. Ces moyens comprennent deux tôles perforées 3, de même grandeur que les feuilles 2 et en contact chacune avec l'une de ces feuilles. Les deux tôles 3 sont main tenues espacées par des moyens de liaison intermédiaires servant aussi à réunir ces tôles.
Ces moyens de liaison sont constitués, comme on le voit sur la fia. 2, par une tôle ondulée 1, qui est, de préférence, soudée aux tôles perforées. Dans la variante selon fi,-. 3, ils sont formés par des tubes métalliques l' disposés parallèlement, à une certaine distance les uns des autres, et fixés aux tôles perforées 3, par soudure par exemple.
L'air chaud qui balaye les feuilles et chauffe le bois peut. donc circuler librement dans les espaces 8 compris entre deux tôles perforées 3 voisines. Les perforations de ces tôles permettent à l'humidité contenue dans la matière perméable des feuilles de couver ture 2 - et qui vient du bois - d'être em portée sous forme de vapeur par cet air, sans que ce dernier vienne au contact de la surface du bois. La couche superficielle du bois con serve donc une teneur en humidité qui n'est pas très différente de celle existant dans la profondeur du bois. En conséquence, on peut. employer une circulation d'air, et même d'air chaud, mis en mouvement. par une soufflerie, pour accélérer le séchage.
Le dispositif que montre la. fia. 1 com prend, en outre, les moyens suivants pour empêcher les pièces de bois 1. de s'incurver pendant le séchage: Les différentes imités décrites plus haut et. superposées, comme on le voit sur cette figure, sont. serrées entre deux paires de fers en<B>U</B> 5, réunies par tirants 6 munis d'écrous de serrage 7.
On pourrait naturellement prévoir que les faces latérales 9 des pièces de bois s'étendant. dans le sens des fibres et qui sont à nu sur les côtés de l'assemblage que montre la fia. 1 soient recouvertes par une feuille de couver ture analogue aux feuilles 2. Il suffirait qu'une de ces feuilles soit. appliquée sur toute la surface de chacun des côtés latéraux de l'assemblage en question, en contact. étroit avec les faces 9 des pièces de bois.
Les faces terminales clés pièces 1 n'ont pas besoin d'être recouvertes de matière poreuse, comme on le comprend facilement. après les explications qui ont été données plus haut relativement à la formation. des fissures.
Dans une variante, chaque pièce de bois pourrait. être entourée individuellement et complètement (sur sa. surface s'étendant dans le sens des fibres) d'une feuille de couver ture en matière perméable à l'eau.
Dans ce cas, cette feuille pourrait- par exemple, être une feuille de matière poreuse enroulée étroitement en une ou plusieurs épaisseurs, autour de chacune des pièces de bois.
Bien entendu, le séchage peut avoir lieu dans une enceinte chauffée ou non.
Les considérations qui suivent. résument. les idées sur lesquelles le procédé selon l'in vention est basé et peuvent servir à l'homme du métier pour adapter ce procédé aux diffé rents cas pratiques qui peuvent. se présenter.
Le pourcentage d'eau contenue dans une pièce clé bois, c'est-à-dire la. concentration de l'eau diminue, à chaque endroit du bois, au fur et à mesure du séchage, Pour que l'eau puisse s'écouler de l'intérieur vers l'extérieur, la concentration doit être plus grande à. l'in térieur qu'à l'extérieur: il. faut donc qu'une diminution de concentration apparaisse, diri gée de l'intérieur vers l'extérieur.
Si l'on soumet, du bois à un courant d'air chaud, on observe un séchage rapide des fi- hi-es extérieures, tandis que la. quantité d'eau des fibres intérieures ne varie que lentement. Une chute de concentration apparaît donc, qui s'accentue fortement vers l'extérieur, pré sentant. ainsi dans les fibres extérieures un front raide.
Comme le bois se raccourcit. lorsque sa te neur en eau diminue, les fibres extérieures doivent se raccourcir davantage que les fibres de l'intérieur, ce qui conduit à des tensions mécaniques dans les fibres extérieures et, par conséquent, à des fissures dans le bois, comme déjà vu. Plus l'on sèche rapidement le bois, plus la formation de fissures dans le bois se manifeste. Le procédé que l'on a. défini permet d'em pêcher cette diminution rapide de la concen tration d'eau par l'emploi d'une feuille en matière perméable, de sorte que le front raide de la variation de concentration soit déplacé du bois dans ladite matière perméable.
Le bois ne présente alors plus cette variation de concentration à front, raide; la variation de concentration dans le bois, de l'intérieur vers sa surface, devient phis régulière, ce qui per met d'éviter la formation de fissures. A l'en contre de la. technique actuelle du séchage du bois, on augmente donc la. résistance à l'extrac tion de l'eau et l'on obtient malgré cela. un temps de séchage global plus court, car on peut. travailler à des températures plus éle vées.
Si la. feuille de matière perméable est en contact intime avec le bois, l'eau passe à l'état liquide du bois à cette feuille et s'évapore à ses surfaces extérieures. Si la. feuille perméa ble n'est. pas en contact intime avec le bois, l'eau s'évapore à la surface du bois et tra verse cette feuille sous forme de vapeur. Des températures plus élevées étant admissibles, il en résulte une pression de vapeur relative ment plus élevée entre la feuille et le bois, celui-ci étant pour ainsi dire étuvé sans sa propre vapeur.
Il. est. entendu que l'atmo sphère de vapeur qui se foi-me entre le bois et la feuille contient d'autres corps que de la vapeur d'eau pure, par exemple de l'alcool méthylique ou des vapeurs de résines, d'huiles ou d'autres substances organiques contenues dans le bois. Ces substances ont sans doute une influence favorable sur la structure et la qualité du bois séché. Pour que l'atmosphère de vapeur mentionnée puisse se former cor rectement, la feuille doit être suffisamment imperméable à la vapeur et en particulier ne doit pas être perforée.
Il est avantageux de choisir la perméabi lité pour la vapeur de la. feuille suffisam ment faible pour assurer le maintien d'une atmosphère saturée de vapeur d'eau entre celle-ci et le bois.
Des essais poussés ont montré qu'avec le procédé selon l'invention, on pouvait. obtenir une diminution considérable du temps de sé chage par rapport aux procédés utilisés jus qu'ici. Avec ce procédé, on peut chauffer le bois à des températures supérieures à 60 C, qui marque la limite des températures utili sées dans les procédés connus; on peut même le chauffer à des températures comprises entre 90 et 110 C, ce qui est utile en par ticulier lorsqu'il s'agit de bois devant être utilisé comme isolant électrique dont la teneur finale en eau doit être réduite à moins de 1 %.