Airflow and Wood stack Configuration in Rubber Wood Kiln Drying A Case Study of Processed Rubber Wood for Furnitureกระแสลมภายในเตาอบไม้ยางพาราและรูปแบบการจัดวางกองไม้กรณีศึกษา ไม้ยางพาราแปรรูปสำหรับงานเฟอร์นิเจอร์

Abstract

การควบคุมความเร็วลมเป็นปัจจัยที่สำคัญต่อการอบไม้ยางพารา หากความเร็วลมเร็วเกินไปจะทำให้เสียความชื้นในเนื้อไม้เร็วส่งผลให้หน้าไม้แตก การจัดเรียงกองไม้ก็มีผลต่อการกระจายลมในเตาอบไม้เช่นกัน หากมี การจัดเรียงกองไม้ที่มีระห่างที่เหมาะสมย่อมทำให้การหมุนเวียนของลมที่ผ่านกองไม้ในเตาอบมีการกระจายทั่วถึงอย่างสม่ำเสมอ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและจำลองการไหลของกระแสอากาศภายในเตาอบไม้ยางพารา และศึกษาความสัมพันธ์ของกระแสลมกับรูปแบบรวมถึงตำแหน่งการวางไม้ยางพาราภายในเตาอบไม้ โดยจำลองการไหลของกระแสอากาศในเตาอบไม้ขนาด 6 x 7 x 6 ลูกบาศก์เมตร กำหนดตำแหน่งพัดลมด้านบนของเตาซึ่งเป็นเตาอบที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมอบไม้ยางพารา ลักษณะการเรียงกองไม้ โดยขนาดกองละ 1.3 x 1.3 x 1.2 ลูกบาศก์เมตร จำนวน 36 กอง แบบจำลองนี้ใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ จำลองการไหลในโปรแกรม Autodesk Simulation CFD ความเร็วลมที่ 2 เมตรต่อวินาที ผลการทดลองการจำลองการไหลของการจัดเรียงกองไม้รูปแบบเดิม ผลของค่าสีที่ใช้แสดงความเร็วลมจัดอยู่ในช่วงความเร็วลมในกองไม้ต่ำมีลมหมุนอยู่กับที่อยู่มาก เมื่อทำการปรับเปลี่ยนรูปแบบการจัดเรียงกองไม้ใหม่ 2 รูปแบบ ผลการจำลองการไหลพบว่าการเพิ่มขนาดช่องว่างของระยะห่างระหว่างไม้กับผนังด้านที่ลมเข้าและการเพิ่มระยะห่างระหว่างกองไม้ ค่าของสีที่ใช้แสดงความเร็วลมกระจายตัวเข้าไปในกองไม้ได้อย่างทั่วถึง เกิดลมหมุนอยู่กับที่น้อยลง ซึ่งผลการศึกษานี้เป็นแนวทางการจำลองเบื้องต้นในการจัดเรียงกองไม้ในเตาอบไม้ยางพารา และจำเป็นต้องนำผลที่ได้จากการทดลองในครั้งนี้ไปทำการทดสอบกับเตาอบไม้ยางพาราที่ใช้จริงในอุตสาหกรรมไม้ต่อไป

Controlling wind speed is crucial in the process of kiln-drying rubberwood, as excessive wind speed can lead to rapid moisture loss in the wood, resulting in surface cracks. Additionally, the arrangement of wood stacks also affects air distribution within the kiln. Proper stacking can ensure uniform airflow throughout the kiln, facilitating consistent drying. This research aims to study and simulate airflow patterns within rubberwood kilns and investigate the relationship between wind flow and stacking patterns. A simulation was conducted using Autodesk Simulation CFD software in a kiln measuring 6 x 7 x 6 cubic meters, a commonly used size in the rubberwood industry. The wood stacks, each measuring 1.3 x 1.3 x 1.2 cubic meters, were arranged in a configuration of 36 stacks. The simulation revealed that in the original stacking configuration, wind speeds were low within the wood stacks and higher near the walls where the air entered. When altering the stacking pattern to two new configurations, increasing the spacing between stacks and between the stacks and the walls resulted in more uniform airflow within the wood stacks and reduced rotational air movement. This study provides initial simulation-based insights into optimizing wood stacking within rubberwood kilns and underscores the necessity of validating these findings in real-world kiln operations.