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簡(jiǎn)述木材單板干燥烘干機(jī)

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簡(jiǎn)述木材單板干燥烘干機(jī)

發(fā)布日期:2018-09-17 作者: 點(diǎn)擊:

       為了實(shí)現(xiàn)木材的合理旋切,提高單板表面質(zhì)量,木段在旋切前一般要經(jīng)過(guò)蒸煮,因此旋切后的單板含水率很高,甚至達(dá)100%以上。濕單板貯存時(shí)會(huì)受霉菌侵蝕引起變色、發(fā)霉,邊緣也易開(kāi)裂翹曲;單板干燥的終含水率高也容易在合板熱壓時(shí)產(chǎn)生鼓泡,使成品在使用過(guò)程中出現(xiàn)脫膠、變形、表面裂隙等缺陷。因此,旋切后的單板要及時(shí)干燥,并使其干燥后的終含水率達(dá)到工藝要求。干燥后單板的終含水率應(yīng)根據(jù)樹(shù)種、膠種及膠合板的性能要求而定。一般情況下,為了保證膠合板有較高的膠合強(qiáng)度,減少膠合板的變形量與表面裂隙程度,脲醛樹(shù)脂膠合板的干燥單板終含水率以5%~10%為佳。國(guó)內(nèi)各膠合板廠對(duì)于酚醛樹(shù)脂和脲醛樹(shù)脂膠合板,要求單板的終含水率為6%~l2%;血膠和豆膠膠合板要求單板的終含水率為8%~l4%。

        1、單板干燥的特點(diǎn)

        單板干燥與一般成材干燥不同。旋切單板的特點(diǎn)是面積大、厚度小,木材組織由于旋切或刨切而松弛,因而水分移動(dòng)路徑短、擴(kuò)散阻力小,可使蒸發(fā)和擴(kuò)散速度加快,所以能夠用高溫快速干燥的方法來(lái)迅速排除單板中的水分。

        單板干燥是高含水率的單板在一定條件下(空氣溫度、濕度和流速等),通過(guò)加熱進(jìn)行水分的強(qiáng)制蒸發(fā)。當(dāng)以對(duì)流加熱方式干燥單板時(shí),單板干燥過(guò)程大致可分為加熱、恒速干燥和減速干燥三個(gè)時(shí)期。

        在加熱期,單板剛接觸熱空氣時(shí),表面自由水的蒸汽壓比熱空氣的蒸汽壓低,單板中的水分基本不能蒸發(fā),熱空氣的熱量主要用于單板的升溫,此時(shí)單板表面溫度低于“露點(diǎn)”,熱空氣中的水蒸汽反而在單板表面凝結(jié),但這個(gè)時(shí)期很短。

        當(dāng)單板濕度上升到露點(diǎn)時(shí),木材表面的水分通過(guò)臨界層向空氣中蒸發(fā)。這一時(shí)期,熱空氣供給單板的熱量主要用以水分蒸發(fā),且以蒸發(fā)自由水為主,單板表面溫度保持在濕球溫度,水分蒸發(fā)的速率大致相等,故稱恒速干燥期。

        減速干燥期又分為兩個(gè)階段.第一階段指單板溫度大體上仍保持在濕球溫度,內(nèi)部水分移動(dòng)速度逐漸低于表面蒸發(fā)速度,隨著干燥過(guò)程的深入,干燥速度逐步降低。這一階段自由水已基本蒸發(fā)完畢,吸著水也大部分蒸發(fā)掉,這是單板干燥的主要階段。第二階段指單板含水率遠(yuǎn)低于纖維飽和點(diǎn),單板中只剩下部分吸著水,干燥速度更低。熱空氣供給的熱量除蒸發(fā)水分外,還使單板的溫度逐漸上升,直到接近于干球溫度。

        在上述單板干燥過(guò)程的三個(gè)時(shí)期中,第一、第二時(shí)期和第三時(shí)期第一階段雖然熱空氣溫度高,但單板溫度仍基本保持在濕球溫度。因此,高溫?zé)峥諝鈱?duì)木材造成的損傷較小,但能大大地提高單板干燥效率,所以目前新型高效干燥烘干機(jī)在進(jìn)板端的溫度都很高。但在減速干燥的第二階段,因單板溫度接近干球溫度,所以干燥烘干機(jī)末端溫度不宜過(guò)高,以免高溫?fù)p傷單板。此外,為了使干燥后的單板能便于盡快膠合使用和促進(jìn)單板含水率趨于平衡等,在干燥烘干機(jī)出板端還要設(shè)置冷卻通風(fēng)系統(tǒng)來(lái)加速單板的冷卻。

        2、單板干燥烘干機(jī)的分類

        單板干燥的方法很多,但目前用于工業(yè)化生產(chǎn)的主要方式仍是采用熱風(fēng)循環(huán),可連續(xù)地使單板進(jìn)行干燥。此外還有熱壓式、紅外線、微波和高頻等干燥方法。但直到目前,這些方法的實(shí)際應(yīng)用尚不普遍。

        單板干燥烘干機(jī)的種類很多,可按下列方式進(jìn)行分類:

        ①按單板的傳送方式:?jiǎn)伟甯稍锖娓蓹C(jī)可分為輥筒式、網(wǎng)帶式和鏈條式,但鏈條式很少采用。

        ②按傳熱方式:?jiǎn)伟甯稍锖娓蓹C(jī)可分為對(duì)流式、接觸式、輻射式和混合式等。

        目前,國(guó)內(nèi)外普遍采用的是由網(wǎng)帶或輥筒來(lái)傳送單板的噴氣式單板干燥烘干機(jī)。

        3、單板干燥烘干機(jī)的主要技術(shù)要求

        ①單板干燥烘干機(jī)要保證單板干燥后的含水率達(dá)到膠合板生產(chǎn)工藝要求。干燥烘干機(jī)要能根據(jù)單板的樹(shù)種、厚度、初含水率和終含水率以及干燥介質(zhì)參數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)對(duì)單板的傳送速度。因此,單板干燥烘干機(jī)的單板傳送機(jī)構(gòu)需具有一定的調(diào)整范圍;此外,還要求干燥烘干機(jī)上、下各層單板的干燥條件基本相同,以保證各層單板干燥的終含水率都達(dá)到工藝要求。

        ②干燥烘干機(jī)應(yīng)保證干燥單板終含水率的均勻性,使單板的終含水率波動(dòng)指標(biāo)滿足規(guī)定要求。輥筒式與橫向循環(huán)網(wǎng)帶式干燥烘干機(jī)干燥單板的終含水率波動(dòng)測(cè)定值不得超過(guò)25%,噴氣式網(wǎng)帶干燥烘干機(jī)的不得超過(guò)40%.為此,在干燥烘干機(jī)的同一橫向截面上千燥介質(zhì)參數(shù)應(yīng)均勻一致,并保持相對(duì)穩(wěn)定。這就要求除干燥烘干機(jī)的前后端外,干燥烘干機(jī)各干燥分室內(nèi)的溫度差應(yīng)達(dá)到規(guī)定的范圍,即:縱向循環(huán)的干燥烘干機(jī)不得超過(guò)6℃;橫向循環(huán)的干燥烘干機(jī)不得超過(guò)3℃;橫向循環(huán)噴氣式干燥烘干機(jī)不得超過(guò)4℃。

        ③干燥后的單板表面要平整、開(kāi)裂少。因此,特別在干燥單板的后期要嚴(yán)格控制干燥介質(zhì)的參數(shù),溫度不能太高,濕度不能太低。單板在干燥過(guò)程中要能自由收縮,當(dāng)對(duì)單板快速冷卻時(shí),應(yīng)使其處于被夾持狀態(tài)。

       ④干燥烘干機(jī)內(nèi)的溫度和濕度應(yīng)能根據(jù)工藝要求進(jìn)行調(diào)整。在干燥過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。采用高溫干燥(如用燃?xì)庵苯痈稍铮﹩伟鍟r(shí),要有安全防火措施。


       ⑤提高干燥烘干機(jī)的熱效率、降低能量損耗。單板干燥過(guò)程中耗能很大,國(guó)產(chǎn)單板干燥烘干機(jī)的熱能消耗約占整個(gè)膠合板生產(chǎn)中熱能消耗的70%以上,因此提高干燥烘干機(jī)的熱效率對(duì)節(jié)約能源、降低膠合板制造成本有著重要的意義。具體辦法有:提高干燥烘干機(jī)的密封性;提高于燥機(jī)室壁的保溫能力;嚴(yán)格控制機(jī)內(nèi)濕熱空氣的排出量;采用換熱效率高的散熱器,并使其合理布置;減小干燥介質(zhì)的流動(dòng)阻力損失和搞好能量的回收再利用等。

       ⑥提高干燥烘干機(jī)生產(chǎn)能力,減小占地面積。干燥烘干機(jī)占地面積每平方米的產(chǎn)量是衡量干燥烘干機(jī)優(yōu)劣的一項(xiàng)重要指標(biāo)。目前,干燥1.2 Smm厚的椴木單板,普通干燥烘干機(jī)的干燥速度約為10m/min;噴氣式干燥烘干機(jī)約為20m/min;6—8層往復(fù)型干燥烘干機(jī)也只有35~45m/min。而旋切機(jī)旋切單板的速度可達(dá)100mbnin以上,國(guó)外較新型旋切機(jī)旋切單板的速度甚至可達(dá)250m/min,因此提高干燥烘干機(jī)的生產(chǎn)能力對(duì)減小單板的中間貯存環(huán)節(jié)、實(shí)現(xiàn)單板生產(chǎn)的連續(xù)化以及提高膠合板產(chǎn)量都有很大的實(shí)際意義。

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關(guān)鍵詞:集成式烘干一體機(jī),輥筒式烘干機(jī),木片烘干機(jī)

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