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木材烘干機的干燥原理及特點

發(fā)布時間:2024-09-30 瀏覽量:24

自本世紀(jì)以來,中國的木材供應(yīng)已經(jīng)出現(xiàn)了重大的結(jié)構(gòu)性變化,其表現(xiàn)為,一是工業(yè)速生材的比例逐漸加大;二是進口材的比例迅速上升。在另一方面,作為木材加工業(yè)中的耗能大戶,木材干燥占木材加工能耗的40-70%,而干燥的熱效率普遍偏低,通常僅在30-40%之間;此外,干燥過程造成的污染又常常是中國環(huán)境污染的一個重要來源,以年干燥能力1萬立方米的蒸汽干燥車間為例,每小時排出的有害物質(zhì)約為:煙塵量約40kg、二氧化碳1900立方米、二氧化硫45立方米,還有少量的氧化氮,這些物質(zhì)是造成大氣溫室效應(yīng),酸雨和臭氧破壞的主要因素。由于能源對環(huán)保的貢獻率可達70-80%,因此干燥技術(shù)的和環(huán)保問題尤顯重要。
新鮮木材含有大量的水分,在特定環(huán)境下水分會不斷蒸發(fā)。水分的自然蒸發(fā)會導(dǎo)致木材出現(xiàn)干縮、開裂、彎曲變形、霉變等缺陷,嚴(yán)重影響木材制品的品質(zhì),因此木材在制成各類木制品之前進行強制(受控制)干燥處理。正確的干燥處理可以克服上述木材缺陷,提高木材的力學(xué)強度,木材的加工性能。它是合理利用木材,使木材增值的重要技術(shù)措施,也是木制品生產(chǎn)不可缺少的首要工序。
工作原理:1、熱泵干燥機原理熱泵干燥機是利用逆卡諾原理,吸收空氣的熱量并將其轉(zhuǎn)移到房內(nèi),實現(xiàn)烘干房的溫度提高,配合相應(yīng)的設(shè)備實現(xiàn)物料的干燥。熱泵干燥機由壓縮機——換熱器(內(nèi)機)——節(jié)流器——吸熱器(外機)——壓縮機等裝置構(gòu)成了一個循環(huán)系統(tǒng)(主機+烘干房)。冷媒在壓縮機的作用下在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動。它在壓縮機內(nèi)完成氣態(tài)的升壓升溫過程(溫度高達115℃),它進入內(nèi)機釋放出高溫?zé)崃考訜岷娓煞績?nèi)空氣,同時自己被冷卻并轉(zhuǎn)化為流液態(tài),當(dāng)它運行到外機后,液態(tài)迅速吸熱蒸發(fā)再次轉(zhuǎn)化為氣態(tài),同時溫度下降至零下20℃——30℃,這時吸熱器周邊的空氣就會源源不斷地將熱量傳遞給冷媒。冷媒不斷地循環(huán)就實現(xiàn)將空氣中的熱量搬運到烘干房內(nèi)加熱房內(nèi)空氣溫度。
熱泵木材烘干的特點之一是在木柴干燥的前期,由于干燥介質(zhì)的相對濕度較高,使熱泵機組的性能系數(shù)cop較高。但隨著干燥過程的進行.干燥介質(zhì)的相對濕度降低,熱泵機組的性能系數(shù)cop相應(yīng)降低,從而影響了機組的性能發(fā)揮。其二,如果供熱溫度水平不高,如低溫?zé)岜迷?4℃以下(國產(chǎn)機組一般不超過54℃),則當(dāng)木材的含水率低于15%時,就不能有效地從木材中排除水分。一般而言,干燥溫度需要提高到71℃以上。其三,對干燥室的保溫性能和氣密性有一定的要求。保濕性的要求是室體熱容量要小,以減少熱慣性。熱損失要等于或小于壓縮機的功熱當(dāng)量。氣密性要好,因為熱泵干燥室一般不設(shè)增濕裝置,室內(nèi)水蒸汽的逸出,必然使干燥工況難以調(diào)節(jié)。其四,室內(nèi)的氣流要保證均勻,風(fēng)速為1m/s左右。

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