CN101608992A - 一种测量木材含水率的方法 - Google Patents

Abstract

一种测量木材含水率的方法，其特征在于：采用称重法测含水率，首先，测量一个标准的样板木块，含水率为10±1％，然后测出它的体积，重量；通过对试验木块的计算和测量，得出当前所测木材的绝干密度；测量要干燥的木材的体积V，然后按10％的缩尺；木材重量的测量，利用真空窑：测量出窑体和小车的重量，然后让PLC自动记忆下这数值T0，为入窑前的重量；测量装上木材的小车重量T为入窑后的重量，得到木材的重量T2；木材含水率为木材中所含水分的重量与绝干木材重量之比。本发明的优点：称重法测含水率完全是依据含水率的公式，经过公式导出的数据，再配备合适的检测设备而得出的，这种方法已在实际中得到应用，完全满足要求。

Description

一种测量木材含水率的方法

技术领域

本发明涉及木材干燥领域，特别涉及了一种测量木材含水率的方法。

背景技术

随着国民经济的发展，尤其是近十年来的木业行业的发展，使得木材干燥设备有了长足的发展和应用。现在无论是国外和国内，测量木材的水分都是用电测法，但电测的方法误差很大，如含水率小于10％时，误差在1％；含水率在10％--20％时，误差在2％--3％；含水率在20％--30％时，误差在3％--5％；当含水率在30％以上时，误差在5％--10％.很显然当含水率在30％时，它的误差很大，不符合实际了。当含水率大于30％时，误差就更大了，没有参考的意义了。

发明内容

本发明的目的是为了精确测量木材含水率，特提供了一种测量木材含水率的方法。

本发明提供了一种测量木材含水率的方法，其特征在于：所述的测量木材含水率的方法为称重法测含水率，对于木材真空干燥窑更为适合，结合真空干燥设备进行说明：

首先，测量一个标准的样板木块，含水率为10±1％，然后测出它的体积，重量；

通过对试验木块的计算和测量，可以得出当前所测木材的绝干密度，这个数据很重要，是其它计算的基础，当然也是准确的，那是因为所测的木材是干燥的，含水率的测定值是很准的，大家都可以接受。体积也没有变化。经过实际应用，这个值完全可以信赖；

测量要干燥的木材的体积V，然后按10％的缩尺，输入干材体积V0，当然这个干材体积也可直接输入其它数值(这个数值会直接影响木材含水率的变化)，直到得出的含水率和实际一致。以后这个数值V0就是这种木材的干材体积；

木材重量的测量，以真空窑为例：

首先，在窑体的底部装有重量传感器，测量出窑体和小车的重量，然后让PLC自动记忆下这数值T0，为入窑前的重量，存入内存；

将装满木材的小车推入窑内，此时测量的就是包含木材的重量T为入窑后的重量，然后用这个数值减掉T0，得到的数值就是木材的重量T2；

因为重量T是实时检测的，木材也会随着水分的去除，重量时刻都在减少，所以木材的重量T2也是实时的，最终得出的木材含水率也是实时变化的，也就是说随着木材水分的减少，木材含水率时刻反映含水率的变化情况；

木材含水率WMC：

木材中所含水分的重量与绝干木材重量之比率

$\mathrm{WMC}=\frac{\mathrm{Pu}-\mathrm{Ps}}{\mathrm{Ps}}\×100\%$

式中：Pu＝含水木材之重量

Ps＝绝干木材之重量

初始含水率Wi：

以绝干木材重量为基准的木材含水量的百分数，是木材开始干燥时其含水量的百分数；

最终含水率Wf：

木材经处理后的最终含水量的百分数，此值使木材在特定使用范围内不致变形。

绝干重量Ps：

即无水木材的重量，所有木材重量和含水率概念均以此为基准；

绝干密度Ds：

木材含水率为0％时，绝干木材重量与体积之比；

$\mathrm{Ds}=\frac{\mathrm{Ps}}{V(0\%)}.$

所述的测量木材含水率的方法中，窑体的底部装有的重量传感器个数为1到8个。

另外，要求木材重量的误差在±15KG以内，所以在选择PLC的时候要看它的分辨率和称重传感器的精度。如20吨的重量传感器是0.05％的话，那么它的误差就是10KG，满足要求。同时，如PLC的分辨率是1000，那么它的一个单位就是20KG，显然不能满足要求，如我们选择分辨率是2000或更大的PLC，它的一个单位就是10KG或更小，这样就满足要求了。

本发明的优点：

称重法测含水率完全是依据含水率的公式，经过公式导出的数据，再配备合适的检测设备而得出的。它不像电测法那样，需要温度补偿，为我们得到精确的含水率提供了方法，这种方法已在实际中得到应用，完全满足要求。

具体实施方式

实施例1

本发明提供了一种测量木材含水率的方法，其特征在于：所述的测量木材含水率的方法为称重法测含水率，对于木材真空干燥窑更为适合，结合真空干燥设备进行说明：

首先，测量一个标准的样板木块，含水率为10±1％，然后测出它的体积，重量；

通过对试验木块的计算和测量，可以得出当前所测木材的绝干密度，这个数据很重要，是其它计算的基础，当然也是准确的，那是因为所测的木材是干燥的，含水率的测定值是很准的，大家都可以接受。体积也没有变化。经过实际应用，这个值完全可以信赖；

测量要干燥的木材的体积V，然后按10％的缩尺，输入干材体积V0，当然这个干材体积也可直接输入其它数值(这个数值会直接影响木材含水率的变化)，直到得出的含水率和实际一致。以后这个数值V0就是这种木材的干材体积；

木材重量的测量，以真空窑为例：

首先，在窑体的底部装有重量传感器，个数优选为4个，(每个传感器的量程为3吨或5吨，那么总的量程为12吨或20吨。)测量出窑体和小车的重量，然后让PLC自动记忆下这数值T0，为入窑前的重量，存入内存；

将装满木材的小车推入窑内，此时测量的就是包含木材的重量T为入窑后的重量，然后用这个数值减掉T0，得到的数值就是木材的重量T2；

其它的数据可按下表，在PLC中计算得出。因为重量T是实时检测的，木材也会随着水分的去除，重量时刻都在减少，所以木材的重量T2也是实时的，最终得出的木材含水率也是实时变化的，也就是说随着木材水分的减少，木材含水率时刻反映含水率的变化情况；

木材含水率WMC：

木材中所含水分的重量与绝干木材重量之比率

$\mathrm{WMC}=\frac{\mathrm{Pu}-\mathrm{Ps}}{\mathrm{Ps}}\×100\%$

式中：Pu＝含水木材之重量

Ps＝绝干木材之重量

初始含水率Wi：

以绝干木材重量为基准的木材含水量的百分数，是木材开始干燥时其含水量的百分数；

最终含水率Wf：

木材经处理后的最终含水量的百分数，此值使木材在特定使用范围内不致变形。

绝干重量Ps：

即无水木材的重量，所有木材重量和含水率概念均以此为基准；

绝干密度Ds：

木材含水率为0％时，绝干木材重量与体积之比；

$\mathrm{Ds}=\frac{\mathrm{Ps}}{V(0\%)}.$

另外，要求木材重量的误差在±15KG以内，所以在选择PLC的时候要看它的分辨率和称重传感器的精度。如20吨的重量传感器是0.05％的话，那么它的误差就是10KG，满足要求。同时，如PLC的分辨率是1000，那么它的一个单位就是20KG，显然不能满足要求，如我们选择分辨率是2000或更大的PLC，它的一个单位就是10KG或更小，这样就满足要求了。

我们测量一个标准的样板木块，测出它的含水率(必须是干燥的，含水率在10％左右)，然后测出它的体积，重量，详见下表。

Claims (2)

1、一种测量木材含水率的方法，其特征在于：所述的测量木材含水率的方法为称重法测含水率，对于木材真空干燥窑更为适合，结合真空干燥设备进行说明：

首先，测量一个标准的样板木块，含水率为10±1％，然后测出它的体积，重量；

通过对试验木块的计算和测量，得出当前所测木材的绝干密度；

测量要干燥的木材的体积V，然后按10％的缩尺，输入干材体积V0，木材重量的测量，利用真空窑：

首先，在窑体的底部装有重量传感器，测量出窑体和小车的重量，然后让PLC自动记忆下这数值T0，为入窑前的重量，存入内存；

将装满木材的小车推入窑内，此时测量的就是包含木材的重量T为入窑后的重量，然后用这个数值减掉T0，得到的数值就是木材的重量T2；

因为重量T是实时检测的，木材也会随着水分的去除，重量时刻都在减少，所以木材的重量T2也是实时的，最终得出的木材含水率也是实时变化的，也就是说随着木材水分的减少，木材含水率时刻反映含水率的变化情况；

木材含水率WMC：

木材中所含水分的重量与绝干木材重量之比率

$\mathrm{WMC}=\frac{\mathrm{Pu}-\mathrm{Ps}}{\mathrm{Ps}}\×100\%$

式中：Pu＝含水木材之重量

Ps＝绝干木材之重量

初始含水率Wi：

以绝干木材重量为基准的木材含水量的百分数，是木材开始干燥时其含水量的百分数；

最终含水率Wf：

木材经处理后的最终含水量的百分数，此值使木材在特定使用范围内不致变形。

绝干重量Ps：

即无水木材的重量，所有木材重量和含水率概念均以此为基准；

绝干密度Ds：

木材含水率为0％时，绝干木材重量与体积之比；

$\mathrm{Ds}=\frac{\mathrm{Ps}}{V(0\%)}.$

2、按照权利要求1所述的测量木材含水率的方法，其特征在于：所述的测量木材含水率的方法中，窑体的底部装有的重量传感器个数为1到8个。