木材干燥學(xué)期末(編輯修改稿)
2024-07-19 14:32 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 系統(tǒng)內(nèi)作“冷凝→加熱→干燥”往復(fù)循環(huán)。除濕干燥在我國(guó)適用于下述情況：水電資源豐富，電費(fèi)便宜的地區(qū)；沒(méi)有鍋爐的中、小型企業(yè)；對(duì)環(huán)境污染要求高的地區(qū)；小批量干燥硬闊葉樹(shù)材或用于硬闊葉樹(shù)材的預(yù)干。真空干燥特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：①干燥周期短②干燥質(zhì)量好，適合于透氣性好的硬闊葉材厚板或易皺縮的木材。 缺點(diǎn)：①能耗較高②容器的容積較小③干燥設(shè)備及干燥過(guò)程的控制較為復(fù)雜。原理：⑴降低了水的沸點(diǎn)，木材表面水分蒸發(fā)加劇 ⑵在木材中形成內(nèi)高外低較大的壓力差，木材內(nèi)部水分移動(dòng)加快 ⑶形成內(nèi)高外低較大的含水率梯度，木材內(nèi)部水分移動(dòng)加快 ⑷木材內(nèi)部水分之間粘度降低，木材內(nèi)部水分移動(dòng)加快太陽(yáng)能干燥特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省能源 缺點(diǎn)：干燥周期較長(zhǎng)，而且受地區(qū)、季節(jié)和氣候等條件的影響。原理：利用集熱器吸收太陽(yáng)輻射能加熱空氣，再通過(guò)空氣對(duì)流傳熱，干燥木材高頻干燥和微波干燥特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：①干燥速度很快②干燥質(zhì)量好③便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化流水作業(yè) 缺點(diǎn)：①耗電量大，干燥成本高②設(shè)備復(fù)雜，投資較高③設(shè)備折舊費(fèi)高④需要專(zhuān)門(mén)的防護(hù)⑤在流水線上干燥時(shí)，木材的變形難控制。原理：高頻干燥和微波干燥都是把濕木材作為電介質(zhì)，置于高頻或微波電磁場(chǎng)中，在電磁場(chǎng)的作用下，引起木材中水分子的極化，由于電磁場(chǎng)的頻繁交變，使被極化了水分子高速頻繁地轉(zhuǎn)動(dòng)，水分子之間發(fā)生摩擦而產(chǎn)生熱量，從而加熱和干燥木材。加壓干燥方法特點(diǎn)：①干燥質(zhì)量好，周期短，能耗較少；②成材加壓干燥后顏色變暗，在節(jié)子周?chē)鷷?huì)出現(xiàn)較大裂紋；③容器的容積較小，生產(chǎn)量不大根據(jù)木材中水分存在狀態(tài)，水分可分為三類(lèi)：自由水、吸著水和毛細(xì)管水。四、木材內(nèi)部水分移動(dòng)路徑 1）微毛細(xì)管徑路 2）大毛細(xì)管徑路3）混合路徑五、木材內(nèi)部水分移動(dòng)的影響因素內(nèi)因：1）樹(shù)種：紋孔大而多，且紋孔上膜上的微孔數(shù)量多、紋孔開(kāi)放的樹(shù)種水分移動(dòng)快；一般密度小得樹(shù)種水分移動(dòng)快。2）木材的部位：心材較邊材移動(dòng)慢，主要是由于心材的紋孔多閉塞，且內(nèi)含侵填成分。3）水分移動(dòng)方向：順纖維方向的水分傳導(dǎo)比橫纖維的大1020倍，又橫纖維方向上的徑向水分傳導(dǎo)比弦向水分傳導(dǎo)大15%20%，由于木射線的影響。4）含水率：含水率對(duì)水分移動(dòng)影響不明顯。干縮引起紋孔膜上微孔擴(kuò)大 5）木材溫度：溫度越高，水分移動(dòng)越快。一方面增加了水分子的動(dòng)能，另一方面降低了水分子之間的粘度。外因：干燥介質(zhì)的溫度、濕度和氣流速度。六、干燥室的主要設(shè)備，加熱器的作用、類(lèi)型及要求 主要設(shè)備：供熱設(shè)備、調(diào)濕設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備、木材運(yùn)載與裝卸設(shè)備及檢視設(shè)備和儀表等。加熱器的作用：加熱室內(nèi)空氣，提高室內(nèi)溫度，使空氣稱(chēng)為有足夠熱量的干燥介質(zhì)，或是使室內(nèi)水蒸氣過(guò)熱，形成常壓過(guò)熱蒸汽，作為干燥介質(zhì)來(lái)干燥木材 要求：1）能夠均勻地放出足夠的熱量，有最大的傳熱系數(shù)及較大的傳熱面積2）能靈活可靠地調(diào)節(jié)所放出熱量的大小3）耐腐蝕、結(jié)構(gòu)緊湊，使用金屬材料少，造價(jià)低4）當(dāng)溫度變化幅度比較大時(shí)，加熱器的結(jié)合處不松脫 分類(lèi)：1）鑄鐵肋形管加熱器2）平滑鋼管加熱器3）螺旋繞片式加熱器4）軋片式加熱器七、隔條的作用及擺放？1)使干燥介質(zhì)能在每一層板材之間自由流通，以便將熱量傳遞給板材，同時(shí)把從板材中蒸發(fā)的水分帶走。2)使材堆在寬度方向上穩(wěn)定；3)使材堆的各層木材相互挾持，防止和減輕木材的翹曲。 隔條的擺放：25mm厚的板材，；50mm厚的板材，~；50mm以上木材，八、干燥的基準(zhǔn)及種類(lèi)？定義；根據(jù)干燥的時(shí)間和木材含水率的變化而編制的干燥介質(zhì)溫度和濕度變化的程序表。分類(lèi)：含水率干燥基準(zhǔn)、時(shí)間干燥基準(zhǔn)、連續(xù)升溫干燥基準(zhǔn)、干燥梯度基準(zhǔn)。木材干燥前的準(zhǔn)備工作：1）干燥室殼體和設(shè)備的檢查：2）鋸材的堆積：材堆的規(guī)格和形式、隔條、堆積鋸材時(shí)的注意事項(xiàng)九、木材干燥的整個(gè)過(guò)程?周期式強(qiáng)制循環(huán)木材干燥室的干燥工藝過(guò)程包括：準(zhǔn)備工作、干燥基準(zhǔn)（工藝）的控制、干燥結(jié)束和木材貯存等工序。 準(zhǔn)備工作：干燥前的準(zhǔn)備工作包括干燥設(shè)備檢查、指定或者選擇干燥基準(zhǔn)。確定最終含水率和干燥質(zhì)量指標(biāo)、鋸制檢驗(yàn)扳和試驗(yàn)板。、含水率測(cè)試、材堆進(jìn)干燥室等。 干燥基準(zhǔn)的控制 A干燥室啟動(dòng) B鋸材預(yù)熱處理（加熱木材，并使木材熱透。使含水率梯度和溫度梯度的方向保持一致，消除木材的生長(zhǎng)應(yīng)力，對(duì)于半干材和氣干材還有消除表面應(yīng)力的作用，對(duì)于生材和濕材，預(yù)熱處理可以使含水率偏高的木材蒸發(fā)一部分水分，使含水率趨于一致。同時(shí)，預(yù)熱處理也可以降低纖維飽和點(diǎn)和水分的粘度，是木材表面
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