CN101625193B - 木材干燥装置节能型空气动力源系统 - Google Patents

Abstract

木材干燥装置节能型空气动力源系统，它涉及一种木材干燥装置空气动力源系统。针对常规木材干燥装置结构复杂、通风机效率低、电机功率消耗大、机使用寿命短等问题。多个百叶窗叶片沿干燥室的宽度方向设置在百叶窗框内，百叶窗框固装在支架上，支架固装在干燥室内，第一联动柄的一端与百叶窗叶片固接，另一端与第二联动柄铰接，第二联动柄与第一联动杆固接，百叶窗叶片上固装有一根转轴，转柄的一端与转轴固接，另一端与第二联动杆铰接，多个单向轴流通风机固装在支架上，单向轴流通风机的出风口与百叶窗对应，相邻两个单向轴流通风机的出风口相向设置。本发明的结构简单、通风机效率高、电机功率消耗小、电能消耗小、风机使用寿命长、稳定性好。

Description

木材干燥装置节能型空气动力源系统

技术领域

本发明涉及一种木材干燥装置空气动力源系统。

背景技术

木材干燥是把木材加工成各种民用和工业用木制品过程中不可或缺的重要生产环节，常规木材干燥方式是目前最普遍采用的干燥方式。常规木材干燥是将木材按一定要求堆积在装有强制空气循环用通风机、换热器、调湿和检测装置的常规木材干燥装置(或称为干燥室、干燥窑或者烘干房等)中，根据规定工艺基准和要求，使作为干燥介质的湿空气按照一定的规律流经换热器和木材表面，将热量传给木材，同时将从木材中蒸发出来的水分混合在湿空气中排到室外。在这个热量交换和水分蒸发过程中，为保证木材干燥质量和生产效率，要求流经换热器和木材表面的湿空气具有一定的流速和压力，湿空气流动方向还必须能做到定时换向，可逆对称流动。因为湿空气在流动过程中，不断把热量传给木材，并吸纳木材中蒸发出的水分，在流动方向上温度逐渐下降、湿度逐渐升高，导致材堆两侧介质状态(流速、密度、温度、湿度)显著不同，造成材堆两侧干燥速度不同，影响材堆整体干燥质量。为克服这种现象，通过材堆的湿空气应该定时进行正反向交替对称流动。为使干燥装置内湿空气能实现可逆对称循环流动，目前常规木材干燥装置普遍采用可逆轴流通风机系统作为驱动湿空气可逆对称循环流动的动力源。可逆轴流通风机的叶片截面形状是对称形，在风机电机正、反向转动时通风量和风压基本一致，使通过干燥装置中材堆的湿空气对称循环流动，整个材堆干燥速度基本一致。

这种对称形叶片可逆轴流通风方法虽能满足干燥装置对湿空气对称循环的要求，但存在着很多无法弥补的缺陷，如：1.为保证通风机正反方向转动时的通风量和风压相同，风机叶片的断面形状受到限制，必须设计成对称形，不能选用单向通风机的高效叶片断面形状，通风机效率与单向通风机相比明显降低。2.风机正、反向转动时，总有一个方向的部分气流受电机的阻挡影响使风压和通风量受到影响，并增加电机的功率消耗。3.为保证干燥工艺要求的循环通风量和风压，与单向通风机相比必须选用相对大功率的电机和通风机，增加了电能消耗。4.通风机叶轮经常正反方向旋转的转换，容易引起电机故障，降低风机的使用寿命。除此之外，目前也有采用回转装置定时改变单向轴流通风机的风向，驱动湿空气对称循环流动。该回转装置安装在室外顶部，其密封和机械回转结构复杂，同时风机转动时引起较大震动影响其稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种木材干燥装置节能型空气动力源系统，以解决现有常规木材干燥装置存在结构复杂、通风机效率低、电机功率消耗大、电能消耗大、风机使用寿命短以及稳定性差的问题。

本发明的空气动力源系统包括多个通风机；所述空气动力源系统还包括支架、多个百叶窗、百叶窗控制机构和多个风机间挡板；通风机为单向轴流通风机，每个百叶窗由多个百叶窗叶片、百叶窗框和同步联动机构组成；所述同步联动机构由多个第一联动柄、多个第二联动柄和第一联动杆组成；多个百叶窗叶片沿干燥室的宽度方向设置在百叶窗框内，每个百叶窗框固装在支架上，支架沿干燥室的长度方向固装在干燥室内，每个百叶窗中的每个百叶窗叶片与一个第一联动柄的一端固接，第一联动柄的另一端与第二联动柄的一端铰接，第二联动柄的另一端与第一联动杆固接，第一联动柄、第二联动柄及百叶窗叶片三者的数量相同，所述百叶窗控制机构由多根转轴、多个转柄和第二联动杆组成，每个百叶窗的任意一个百叶窗叶片上固装有一根转轴，每根转轴对应一个转柄，所述转柄的一端与转轴固接，转柄的另一端与第二联动杆铰接，所述多个单向轴流通风机固装在支架上，单向轴流通风机的数量与百叶窗的数量相同，每个单向轴流通风机的出风口对应一个百叶窗，且相邻两个单向轴流通风机的出风口相向设置，干燥室的内侧壁与相邻的单向轴流通风机之间及相邻两个单向轴流通风机之间分别设置有与支架固接的风机间挡板，所述转柄的一端通过顶丝与转轴固接，百叶窗叶片由铝片或不锈钢片制成。

本发明的有益效果是：本发明采用单向轴流通风机(选用高效节能型)作湿空气循环的动力源，通过百叶窗控制机构的控制，保证干燥过程中正反向通风时气流不出现短路现象，正反向通风量、空气流速、风压相同，均匀稳定，流经木材材堆的循环通风量、气压、气流速度均能满足干燥生产工艺要求。与目前常规干燥装置采用对称形叶片可逆式轴流通风机的空气动力源系统相比较大幅度提高了电能利用效率，降低了电能消耗。本发明具有结构简单、通风机效率高、电机功率消耗小、电能消耗小、风机使用寿命长以及稳定性好的优点。

附图说明

图1是本发明的整体结构俯视图(相邻两个单向轴流通风机1交错设置)，图2是图1的主视图，图3是百叶窗控制机构2的俯视图，图4是百叶窗控制机构2的运动简图，图5是百叶窗开启状态的俯视图，图6是图5的主视图，图7是百叶窗关闭状态的俯视图，图8是图7的主视图，图9是本发明的整体结构俯视图(多个单向轴流通风机1呈一字固装在支架3上)。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1～图9说明本实施方式，本实施方式所述空气动力源系统包括多个通风机；所述空气动力源系统还包括支架3、多个百叶窗、百叶窗控制机构2和多个风机间挡板9；通风机为单向轴流通风机1，每个百叶窗由多个百叶窗叶片5、百叶窗框4和同步联动机构组成；所述同步联动机构由多个第一联动柄13、多个第二联动柄14和第一联动杆15组成；多个百叶窗叶片5沿干燥室6的宽度方向设置在百叶窗框4内，每个百叶窗框4固装在支架3上，支架3沿干燥室6的长度方向固装在干燥室6内，每个百叶窗中的每个百叶窗叶片5与一个第一联动柄13的一端固接，第一联动柄13的另一端与第二联动柄14的一端铰接，第二联动柄14的另一端与第一联动杆15固接，第一联动柄13、第二联动柄14及百叶窗叶片5三者的数量相同，所述百叶窗控制机构2由多根转轴10、多个转柄12和第二联动杆11组成，每个百叶窗的任意一个百叶窗叶片5上固装有一根转轴10，每根转轴10对应一个转柄12，所述转柄12的一端与转轴10固接，转柄12的另一端与第二联动杆11铰接，所述多个单向轴流通风机1固装在支架3上，单向轴流通风机1的数量与百叶窗的数量相同，每个单向轴流通风机1的出风口1-1对应一个百叶窗，且相邻两个单向轴流通风机1的出风口1-1相向设置，干燥室6的内侧壁与相邻的单向轴流通风机1之间及相邻两个单向轴流通风机1之间分别设置有与支架3固接的风机间挡板9。多个百叶窗的开关统一由百叶窗控制机构2执行。通过拉动第二联动杆11可控制装在百叶窗叶片5上的转轴10旋转。通过同步联动机构的作用，百叶窗叶片5上的转轴10旋转可带动其他百叶窗叶片5同步旋转。百叶窗叶片5的尺寸和数量根据单向轴流通风机1的大小确定，单向轴流通风机1采用沈阳新华电机厂制造的H级耐高温电机直联的高效单向轴流通风机，通风机叶轮采用铝或不锈钢等耐腐蚀材料，风机规格和电机功率根据干燥装置装材量确定。

干燥作业时，将木材材堆8设置在多个单向轴流通风机1正下方的干燥室6内的材堆堆积间。

具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述支架3设置在干燥室6长度方向的中心轴线上，所述多个百叶窗呈一字设置并位于干燥室6长度方向的中心轴线上，相邻两个单向轴流通风机1相对于支架3交错设置。此种布局由于单向轴流通风机1进、出风口到干燥室6的墙壁距离及气流行程差异造成气流阻力不同，使木材材堆进气侧获得风速不尽相同。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图9说明本实施方式，本实施方式的支架3设置在干燥室6长度方向的中心轴线上，所述多个单向轴流通风机1呈一字设置在支架3的中心轴线上。

本实施方式和具体实施方式二这两种布局对气流循环速率影响差别不是很明显。百叶窗叶片5的形状、尺寸、数量可根据实际情况相应调整确定。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式四：结合图4和图5说明本实施方式，本实施方式的转柄12的一端通过顶丝16与转轴10固接，连接固定方式简单。其它与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：本实施方式的百叶窗叶片5由铝片或不锈钢片制成，耐腐蚀。其它与具体实施方式一相同。

工作原理：在干燥生产过程中，干燥室内湿空气流动方向需要定时换向，传统的做法是通过对称形叶片可逆式轴流通风机电机正转或反转来实现。本发明中是通过开启相应方向的单向轴流通风机驱动湿空气流动实现。启动的单向轴流通风机前的百叶窗处于开启状态；相反方向的单向轴流通风机不运行，对应的百叶窗也处于闭合状态。由此相邻两个百叶窗的状态分别设定为开启和闭合，全部百叶窗由一套百叶窗控制机构统一控制，根据单向轴流通风机是否运转而开启或闭合。生产中通过木材干燥装置电气控制系统，根据生产工艺要求控制不同方向的单向轴流通风机定时运转，同时控制执行器驱动百叶窗控制机构控制每个单向轴流通风机前的百叶窗开启或闭合，驱动作为干燥介质的湿空气按照生产工艺要求的通风量、风压和风速对称均匀的流经加热器和材堆。

Claims (3)

1.一种木材干燥装置节能型空气动力源系统，所述空气动力源系统包括多个通风机；其特征在于：所述空气动力源系统还包括支架(3)、多个百叶窗、百叶窗控制机构(2)和多个风机间挡板(9)；通风机为单向轴流通风机(1)，每个百叶窗由多个百叶窗叶片(5)、百叶窗框(4)和同步联动机构组成；所述同步联动机构由多个第一联动柄(13)、多个第二联动柄(14)和第一联动杆(15)组成；多个百叶窗叶片(5)沿干燥室(6)的宽度方向设置在百叶窗框(4)内，每个百叶窗框(4)固装在支架(3)上，支架(3)沿干燥室(6)的长度方向固装在干燥室(6)内，每个百叶窗中的每个百叶窗叶片(5)与一个第一联动柄(13)的一端固接，第一联动柄(13)的另一端与第二联动柄(14)的一端铰接，第二联动柄(14)的另一端与第一联动杆(15)固接，第一联动柄(13)、第二联动柄(14)及百叶窗叶片(5)三者的数量相同，所述百叶窗控制机构(2)由多根转轴(10)、多个转柄(12)和第二联动杆(11)组成，每个百叶窗的任意一个百叶窗叶片(5)上固装有一根转轴(10)，每根转轴(10)对应一个转柄(12)，所述转柄(12)的一端与转轴(10)固接，转柄(12)的另一端与第二联动杆(11)铰接，所述多个单向轴流通风机(1)固装在支架(3)上，单向轴流通风机(1)的数量与百叶窗的数量相同，每个单向轴流通风机(1)的出风口(1-1)对应一个百叶窗，且相邻两个单向轴流通风机(1)的出风口(1-1)相向设置，干燥室(6)的内侧壁与相邻的单向轴流通风机(1)之间及相邻两个单向轴流通风机(1)之间分别设置有与支架(3)固接的风机间挡板(9)，所述转柄(12)的一端通过顶丝(16)与转轴(10)固接，百叶窗叶片(5)由铝片或不锈钢片制成。

2.根据权利要求1所述木材干燥装置节能型空气动力源系统，其特征在于：所述支架(3)设置在干燥室(6)长度方向的中心轴线上，所述多个百叶窗呈一字设置并位于干燥室(6)长度方向的中心轴线上，相邻两个单向轴流通风机（1）相对于支架（3）交错设置。

3.根据权利要求1所述木材干燥装置节能型空气动力源系统，其特征在于：所述支架(3)设置在干燥室(6)长度方向的中心轴线上，所述多个单向轴流通风机(1)呈一字设置在支架(3)的中心轴线上。 

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