Séchage

“ Comme nous le verrons, l’humidité de l’air est différente à l’intérieur de la pile elle-même, la partie inférieure étant toujours plus humide que la partie supérieure. Il sera nécessaire, pour éviter un ralentissement du séchage dans la partie basse de la pile ainsi qu’une action des champignons parasites, toujours à craindre dans une atmosphère humide, d’intervenir pour évacuer cette humidité.
3° Circulation de l’air. — La circulation de l’air est le seul facteur sur lequel on puisse avoir une certaine action dans le séchage naturel. ”

“ Il a été dit que l’humidité dans une pièce de bois circule d’une partie chaude vers une partie froide et il en résulte, par suite, qu’au début le séchage est très ralenti tant que le bois n’est pas chauffé à coeur. ”

“ Variations du coefficient de diffusion en fonction de la température de l'air du séchage et de l'humidité du bois.
pérature sur le coefficient de circulation est très importante, car elle l’augmente très rapidement. ”

“ Lorsque tout le bois a atteint la température désirée, commence alors la période de séchage proprement dite, la plus importante, qui peut atteindre plusieurs centaines d’heures. Elle a pour but de sécher le bois au degré d’humidité final désiré et correspond aux trois phases que nous avons, étudiées au chapitre II précédent. ”

“ La propagation de la chaleur dans le bois se fait par l’extérieur, comme dans le cas du séchage ordinaire à air chaud. De ce fait les inconvénients signalés pour ce dernier mode de séchage, dus à une évaporation intense de l’eau contenue dans la partie superficielle du bois, apparaissent amplifiés au cours de l’opération et il est à craindre dans ce cas l’apparition de fentes et de gerces. ”

“ Nous donnerons dans le calcul théorique de la durée de séchage les divers coefficients adoptés généralement et qui tiennent compte de la vitesse de la circulation de d’air (cas des séchoirs à ventilation naturelle et des séchoirs à ventilation mécanique) . -
d) Empilage des bois. — Un empilage convenablement effectué permet une bonne circulation de l’air et par suite un séchage plus homogène et plus rapide. ”

“ Pendant le séchage artificiel et surtout si ce séchage est mené avec le maximum de rapidité compatible avec la bonne tenue du bois, les couches extérieures sèchent beaucoup plus vite que les couches intérieures. ”

“ Les extrémités, pour des raisons que nous verrons plus loin, sont plus sèches que les parties médianes et on doit en tenir compte dans la détermination du degré d’humidité et prendre des précautions pour empêcher le séchage trop rapide des extrémités. ”

“ Comme l’expérience montrait qu’en été où l’air est plus chaud et plus sec, le séchage est accéléré, il venait tout naturellement à l’idée de sécher artificiellement le bois dans des séchoirs où il serait exposé à de l’air dont les caractéristiques pourraient être choisies au mieux. L’air, en effet, par chauffage et par adjonction de vapeur d’eau, permet d’obtenir les températures et les états hygrométriques désirés. ”

“ Plus la température est haute et plus Eh est bas, plus rapide sera le séchage, sous condition que les couches extérieures ne sèchent pas trop vite, car elles empêcheraient la circulation de l’humidité et amèneraient des fentes. ”

“ Que le séchage du bois est basé sur la diffusion de l’humidité (c’est-à-dire de l’eau) d’une région humide (1) vers une région plus sèche et que, par conséquent, en asséchant la surface on obtiendra un déplacement de l’humidité du centre vers la surface, d’autant plus rapide que le degré d’humidité sera plus élevé et la température plus haute ”

“ Si le séchage artificiel se fait dans un séchoir différent de celui du dessévage, il est nécessaire de laisser refroidir progressivement le bois, comme il l’a été préconisé dans la pratique de dessévage, avant de le réintroduire dans le séchoir. ”

“ Au point de vue industriel et commercial, il est en effet de toute première importance de pouvoir régler le séchage pour qu’il soit aussi court que possible, tout en donnant des bois secs sans défauts. ”

“ Les couches extérieures du bois perdant simultanément et continuellement de l’humidité, il se produit un refroidissement en surface de sorte que les couches externes se trouvent ainsi à une température plus basse que les couches internes, d’où accélération de la circulation de l’eau dans le sens interne-externe, favorisant le séchage. ”

“ C’est le mode d’empilage le plus employé. Les planches, plateaux, etc., sont disposés parallèlement au sol et séparés entre eux par des pièces de bois appelées baguettes, épingles ou cales ; ces dernières étant placées perpendiculairement aux planches ou plateaux (fig. 49) .
Pour obtenir un séchage régulier, il est recommandé d’empiler des bois de même essence et de même épaisseur et si possible de même longueur.
IHNE. — Séchage.
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Ceci facilitera en outre l’empilage et les moyens d’action que l’on a à sa disposition pour se préserver des dangers signalés. ”

“ Point délicat à passer pendant le séchage, parce que l’humidité dans un bois qui sèche est plus grande au centre qu’aux bords de la section, ces derniers atteignent plus vite le point de saturation des fibres et se contractent avant que le centre n’en fasse autant. C’est le moment où le danger des gerces est le plus grand. ”

“ Pour mener à bien la conduite du séchage pendant la période envisagée, le conducteur de séchoir agira sur les vannes de chauffage pour régler la température et sur les systèmes d’entrée et de sortie de l’air et les vannes d’humidification, si besoin est, pour régler l’état hygrométrique de l’air suivant les prescriptions données dans les graphiques de séchage. ”

“ Dans les régions où la saison sèche n’est pas nettement déterminée, on s’expose souvent, avec le système de séchage au soleil, à des mécomptes, les chutes de pluies s’y répartissant pendant toute l’année. ”

“ Plus la température est élevée, plus rapide sera le séchage. On a atteint dans certains essais dés températures de l’ordre de 85, 90°, mais en pratique il est peu facile, comme il a déjà été dit, d’utiliser ces températures pour le séchage des planches et plateaux. ”

“ C’est ainsi que, d’après des essais effectués au Laboratoire Central d’Essais des Bois, lors du séchage d’un lot de hêtre de 27 mm avec une vitesse moyenne de 0,70 m/s, entre les planches, on a constaté, à l’aide de planches-témoins disposées sur un même lit horizontal, les unes du côté entrée de l’air, les autres du côté sortie de l’air, les différences suivantes dans le cours du séchage. ”

“ Il y aura par suite toujours avantage, pour la bonne tenue du bois, à le sécher à la plus haute température compatible avec sa résistance et à pousser le séchage aussi loin que les conditions économiques le permettront. ”

“ Les données théoriques sur lesquelles reposent ces calculs sont exposées ci-dessous :
1° On admet qu’un volume d’air humide contenant 1 kg d’air sec circule dans le séchoir (considéré comme étanche à la chaleur, et où les bois, les wagonnets, etc., ont déjà atteint la température prévue pour le séchage) et ne sert qu’à la seule évaporation de l’humidité du bois. Sa température baisse car il évapore une certaine quantité de l’eau contenue dans le bois à sécher. L’air absorbe la vapeur ainsi formée, vapeur qui contient toute la chaleur perdue par l’air. ”

“ Remarquer l’humidification vers la fin du séchage.
7° H. D. Tiemann du Forest Product Laboratory de Madison donne (1) les renseignements suivants sur le séchage, en des temps records, de madriers ayant une section de 10 cm d’épaisseur, 25 à 35 cm de largeur et une longueur de 3 à 4,25 m. Ces madriers, en noyer, furent séchés en 24 semaines sans gerces ni fentes et sans tensions internes. Le degré initial d’humidité moyenne était de 22 p. 100 (centre 24 à 30 p. 100, couches extérieures 17 p. 100) . L’humidité finale fut de 5 1/2 p. 100. ”

“ Séchage rapide : Résineux ou non poreux.
CHAPITRE V
ÉTAT HYGROMÉTRIQUE DE L’AIR
Il a été vu qu’un morceau de bois humide exposé à l’air perd une partie de son humidité. Elle s’évapore, se diffuse dans l’air. Au contraire un bois sec peut, dans certains cas, reprendre de l’humidité. Cette évaporation, cette diffusion ou cette absorption dépendent évidemment des propriétés de l’air ambiant et il est nécessaire de les étudier.
I. — Définition de l’état hygrométrique Eh
L’air étant en contact avec l’eau par des surfaces considérables n’est jamais complètement sec. ”

“ L’auteur donnera volontiers aux intéressés l’adresse d’un constructeur de cet appareil.
(2) Pour accélérer le séchage et éviter l’emploi d’une étuve, on utilise des éprouvettes très minces et des plaques chauffantes. On réduit à 15 ou 45 mn la durée du séchage mais l’opérateur doit être très habile pour obtenir de bons résultats et ce procédé n’est pas à conseiller.
IHNE. — SÉCHAGE
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comparer à une échelle-type pour connaître l’état hygrométrique de l’air qui baigne le ruban. ”

“ VI. — SÉCHAGE ACCÉLÉRÉ DE LA GRUME AVANT DÉBIT
Enfin, signalons un procédé qui n’accélère pas à proprement parler le séchage à l’air des planches ou plateaux, mais qui consiste à accélérer le séchage des grumes avant débit. Ensuite, lorsque les planches ou pla-Fig.
pla-Fig. — Courbes de séchage à l'air de grumes de bouleau.
teaux sont débités, leur humidité initiale est relativement faible (50 % par exemple au lieu de 80-90 %) , ce qui en définitive améliore cependant la durée de séchage à l’air. ”

“ Séchage naturel. — Le séchage du bois commence dès l'abatage de l'arbre et avant l'équarrissage ; il sèche alors sous écorce. La dessiccation se fait bien plus rapidement après l'équarrissage ; l'évaporation s'effectue librement alors par les faces du bois mises à nu, ainsi que par les sections trans- ”

“ On peut représenter schématiquement la répartition des tensions comme il est indiqué dans la figure 39, en désignant par # la traction et — la compression.
Lorsque les tensions dépassent la résistance du bois, la surface se gerce (fig. 38) , des fentes superficielles apparaissent.
Quand la partie interne, comprimée au début du séchage, commence à sécher à son tour, elle se contracte et tend à entraîner la couche extérieure. Les fentes superficielles se ferment et ne sont plus visibles.
Fig. 40. — Répartition des tensions dans le bois lorsque les fentes internes sont à craindre. ”

“ L’air circule en sens inverse des wagonnets, il s’échauffe en passant sur un radiateur et, à mesure qu’il avance vers le ventilateur, il se refroidit et s’humidifie en se chargeant de la vapeur d’eau provenant du séchage des bois. ”

“ Enfin la quantité totale Qe d’eau qui passera par la surface Q en cm 2 d’une paroi d’épaisseur e en cm sera dans le temps T en heures
De nombreuses recherches ont été faites pour déterminer ce coefficient qe et il a été calculé, soit pour un état stationnaire (H1 et H2 constants) , soit, ce qui est plus conforme à la réalité pour un état de marche où H1 et H2 varient avec l’avancement du séchage. Pour la diffusion de -l’humidité passant de la surface dans l’air, voir p. 99.
A) État stationnaire. — Cet état a été étudié surtout par Martley (1) , Kollmann (2) , Stillwell (3) . ”

“ Le séchage à l'air et au soleil est trop chanceux, à raion de la variation de la température de nos climats, iour pouvoir être appliqué avec avantage. Si le soleil st trop brûlant, il sèche aussi trop promptement les urfaces extérieures ; si l'atmosphère devient humide, 1 faut un temps considérable pour amener les tuyaux au toint précis de dessiccation ”

“ Pourtant des résultats peuvent être obtenus par simple chauffage dans des séchoirs rigoureusement étanches, chauffés de 90 à 110°C. L’humidité du bois passe dans l’air qui reste humide par suite de l’étanchéité du séchoir et il ne forme ni gerces, ni durcissement superficiel. ”

“ Lorsque l’état d’équilibre est atteint, on peut admettre que la paroi interne des séchoirs a une température ti égale à celle régnant dans le séchoir, et la paroi externe une température te égale à la température ambiante. ”

“ Une chaleur constante, une humidité très grande, des pluies violentes, extrêmement abondantes, déversant sur la terre une énorme quantité d’eau tiède chargée d’acide azotique et d’acide carbonique, des sécheresses très intenses, prolongées, succédant à des périodes extrêmement humides, sont autant de facteurs qui réagissent violemment sur le sol des régions tropicales. ”

“ Les principaux agents externes sont l'atmosphère et l'eau.
1° Au repos, l'air sec ne produit aucun effet appréciable; l'air humide attaque les roches, les corrode, les désagrège.
Quand il fait froid, la vapeur d'eau se condense et pénètre dans les fissures des roches. S'il gèle, cette eau les émiette.
C'est ainsi que le sol se forme aux dépens du sous-sol.
2° L'air en mouvement, ou le vent, enlève, sur certains points, les particules des roches désagrégées et les transporte sur d'autres points.
Au bord de la mer ou dans les déserts, il accumule le sable en collines mouvantes ou dunes. ”

“ Transportez-vous par la pensée à cent mètres au-dessus du sol, et considérez cette lueur rougeâtre qui va en s'agrandissant à travers l'immense plaine couverte d'arbres, dont votre regard embrasse l'étendue. Depuis quelque temps, il règne sur la terre une insupportable sécheresse; il a fait, tout le jour, une chaleur insolite, et la fermentation des herbes sèches et des feuilles-mortes qui jonchent le sol s'est développée peu à peu et a fini par déterminer un incendie. ”

“ Dans ceux au contraire où une couche épaisse de sable aride n’est rafraîchie ni par la filtration latérale des rivières & des ruisseaux, ni par l’influence de la végétation des plantes, l’air y jouit d’un grand degré de sécheresse. ”

“ Dans les basses eaux, elle est à sec près de son embouchure, tandis que plus loin, en remontant, vous trouvez beaucoup plus d’eau ; et même les endroits, à sec pendant le jour, se remplissent pendant la nuit, pour se dessécher de nouveau, dès que le soleil monte à l’horizon. ”

“ Quand le soleil, par sa. chaleur, a évaporé l'humidité du sol, la substance nourricière, qui y est répandue ne trouvant plus d'eau pour se dissoudre, ne peut plus être absorbée par les spongioles des racines qui n'admettent que des liquides; les feuilles, organes aériens de la nutrition végétale, qui ne sont plus alimentées par la sève liquide puisée dans le sol, trouvant dans l'air une chaleur desséchante, manquent d'énergie et d'action sur l'atmosphère pour en absorber les principes; la végétation languit, finit même par s'éleindre, faute d'eau ”