Ahşap korumada entegre kazan sistem tasarımı ve uygulaması
Küçük Resim Yok
Tarih
2018
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Karabük Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Ağaç malzeme dış ortamda kullanıldığında kimyasal, fiziksel, biyotik ve abiyotik faktörlerin etkisine maruz kalmaktadır. Bu faktörlere karşı en yaygın koruma yöntemi emprenye uygulamasıdır. Emprenye uygulamasının kalitesi ve başarısı emprenye maddesinin oduna nüfuzu ve retensiyon değeri ile ilişkilidir. Bu çalışmada, ahşap korumada kullanılan mevcut emprenye kazan sistemlerine ek olarak sıvı azot sisteminin entegre edilmesi ile retensiyon miktarının ve nüfuz derinliğinin artırılması amaçlanmıştır. Üretilen bu sistem az yer kaplayan, PLC ile kontrol edilebilen ve retensiyon miktarını arttırmada kullanılacak sıvı azot sistemine sahiptir. Çalışma kapsamında hava kurusu ve tam kuru halde Doğu ladini (Picea orientalis L.) ve Uludağ göknarı (Abies bornmullerianamattf.) odunları, emprenye maddesi olarak Tanalith-E 3492 ve retensiyon arttırmak için kriyojenik uygulamalarda sıklıkla kullanılan -196 °C deki sıvı azot kullanılmıştır. Emprenye uygulaması için deney örnekleri, entegre kazanda 15 dakika sıvı azot uygulamasından sonra dış ortamda bir hafta bekletilmiştir. Emprenye uygulamasında örnekler, ön vakum, basınç ve son vakuma tabi tutulmuştur. Sıvı azot ve emprenye uygulanan örneklerin kontrol grupları ile retensiyon miktarları karşılaştırılmıştır. Çalışmada, sıvı azotun mekanik özellikler üzerindeki etkisini incelemek için eğilme direnci, liflere paralel basınç direnci, dinamik eğilme direnci ve eğilmede elastikiyet modülü değerleri belirlenmiştir. Ayrıca sıvı azotun odun üzerindeki etkisini incelemek için yoğunluk, denge rutubet miktarı, görüntü analizi, SEM, EDX ve penetrasyon değerleri incelenmiştir. Sonuç olarak; sıvı azot ön uygulamasının ağaç malzemenin emprenye kabiliyetini arttırmasının yanı sıra ağaç malzemenin istenmeyen özelliği olan rutubet alışverişinide azalttığı belirlenmiştir. Sıvı azota tabi tutulan odunların yoğunluklarının ve denge rutubet miktarlarının azaldığı belirlenmiştir. Ayrıca odunun retensiyon miktarını ve mekanik özelliklerini artırdığı tespit edilmiştir. Tasarlanan entegre kazan sisteminin verimli çalışması, az yer kaplaması, iş gücü ve zamandan tasarruf sağlaması en önemli avantajlarıdır. Anahtar Sözcükler : Emprenye, Retensiyon, Sıvı azot, Geçirgenlik, SEM, EDX, Mekanik özellikler, kriyojenik.
The wooden material is exposed to chemical, physical, biotic and abiotic factors when used in outdoor environment. The most common protection method against these factors is impregnation. The quality and the success of the impregnation is related to the penetration to wood and retention value of the impregnation material. In this study, it has been aimed to increase retention amount by integrating liquid nitrogen system in addition to existing impregnation boiler systems used in wood protection. This produced system has a space-saving liquid nitrogen system that can be controlled by PLC and used to increase the retention amount. In the scope of the study, air dried and oven dried Oriental Spruce (Picea Orientalis L.) and Uludağ Fir (Abies bornmulleriana mattf.) woods, Tanalith-E 3492 as impregnation material and liquid nitrogen at -196 °C which is frequently used in cryogenic applications to increase retention have been used. For the impregnation, the test specimens have been kept for one week in outdoor after fifteen minutes liquid nitrogenization in the integrated boiler. In the impregnation, specimens have been subjected to pre-vacuum, pressure and final vacuum. Control groups and retention amounts of liquid nitrogenised and impregnated specimens have been compared. In this study, the bending resistance, compression strength parallelto grain, the dynamic bending resistance and the modulus of elasticity in bending have been determined to investigate the effect of the liquid nitrogen on the mechanical resistance. In addition, density, equilibrium moisture content, image analysis, SEM, EDX and Penetration values have been examined to investigate the effect of liquid nitrogen on wood. As a consequence, the liquid nitrogen pre-treatment increased the wooden material's impregnation ability and reduced the undesirable property of the wooden material, the moisture exchange. It has been determined that the densities and equilibrium moisture amounts of the woods subjected to liquid nitrogenization decreased. It has also been found that it improved the wood's retention amount and mechanical properties. The designed integrated boiler system's efficient operation, space-saving, labor force and saving time are the most important advantages. Key Word : Impregnation, Retention, Liquid nitrogen, Permeability, SEM, EDX, Mechanic properties, cryogenic.
The wooden material is exposed to chemical, physical, biotic and abiotic factors when used in outdoor environment. The most common protection method against these factors is impregnation. The quality and the success of the impregnation is related to the penetration to wood and retention value of the impregnation material. In this study, it has been aimed to increase retention amount by integrating liquid nitrogen system in addition to existing impregnation boiler systems used in wood protection. This produced system has a space-saving liquid nitrogen system that can be controlled by PLC and used to increase the retention amount. In the scope of the study, air dried and oven dried Oriental Spruce (Picea Orientalis L.) and Uludağ Fir (Abies bornmulleriana mattf.) woods, Tanalith-E 3492 as impregnation material and liquid nitrogen at -196 °C which is frequently used in cryogenic applications to increase retention have been used. For the impregnation, the test specimens have been kept for one week in outdoor after fifteen minutes liquid nitrogenization in the integrated boiler. In the impregnation, specimens have been subjected to pre-vacuum, pressure and final vacuum. Control groups and retention amounts of liquid nitrogenised and impregnated specimens have been compared. In this study, the bending resistance, compression strength parallelto grain, the dynamic bending resistance and the modulus of elasticity in bending have been determined to investigate the effect of the liquid nitrogen on the mechanical resistance. In addition, density, equilibrium moisture content, image analysis, SEM, EDX and Penetration values have been examined to investigate the effect of liquid nitrogen on wood. As a consequence, the liquid nitrogen pre-treatment increased the wooden material's impregnation ability and reduced the undesirable property of the wooden material, the moisture exchange. It has been determined that the densities and equilibrium moisture amounts of the woods subjected to liquid nitrogenization decreased. It has also been found that it improved the wood's retention amount and mechanical properties. The designed integrated boiler system's efficient operation, space-saving, labor force and saving time are the most important advantages. Key Word : Impregnation, Retention, Liquid nitrogen, Permeability, SEM, EDX, Mechanic properties, cryogenic.
Açıklama
Fen Bilimleri Enstitüsü, Mobilya ve Dekorasyon Eğitimi Ana Bilim Dalı
Anahtar Kelimeler
Ağaç İşleri, Wood Products ; Endüstri Ürünleri Tasarımı
