CN107166877A - 一种用于板材喷蒸加热烘干方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于板材喷蒸加热烘干方法,所述烘干方法主要包括蒸汽全自动喷蒸加热、循环抽水控温、散热几个过程;本发明的烘干方法通过烤房设有的四面全自动喷蒸加热系统,以单面持续加热25min后更换方向的方式,结合烤房顶部设置的循环抽水系统,每5h启动一次进行控温,最后启动散热系统完成板材的烘干;本发明的板材烘干方法有效板材含水率与平均含水率的平均偏差≤2%,全程不超过5天,有效缩短烘干周期,均匀烘干效果显著。
Description
技术领域
本发明属于板材烘干技术领域,具体涉及一种用于板材喷蒸加热烘干方法。
背景技术
木材烘干通过加热并利用木材内、外水蒸气的压力差,使木材含水率降到适用值的过程,其作用在于减轻木材重量,节约调运的劳力和费用,防蛀防腐,延长使用年限,防止变形翘曲,增大弹性,有利于提高木材制品质量。
然而目前木材干燥占木材加工能耗的40-70%,而干燥的热效率普遍偏低,通常仅在30-40%之间;此外,干燥过程造成的污染又常常是我国环境污染的一个重要来源,以年干燥能力1万立方米的蒸汽干燥车间为例,每小时排出的有害物质约为:烟尘量约40Kg、二氧化碳1900立方米、二氧化硫45立方米。且目前在烘干技术研究过程中,大多数是采用将板材放置在传送装置上进入烘干室内部,将板材放置在传送装置上进行烘干,虽然一定程度上可以节省劳动力,但是极易出现板材受热不均匀,板材截面变形,内部开裂,扭曲严重等问题。
发明内容
为解决以上现有板材烘干问题,本发明采用蒸汽全自动喷蒸加热烘干方法,结合蒸汽全自动喷蒸加热,循环抽水控温,散热机构过程,实现板材的烘干均匀、缩短板材烘干周期的目的。
用于板材喷蒸加热烘干方法,全程控制烤房温度<72℃,具体包括以下几个步骤:
S1、启动烤房设有的四面全自动喷蒸加热系统,不间断交替更换单面加热方向,同时结合启动烤房顶部设置的循环抽水系统,进行控温,所述蒸汽全自动喷蒸加热前72h内,烤房温度范围50-53℃;
S2、蒸汽全自动喷蒸加热72h后,烤房温度每2h升高3℃,持续18-36h,然后关闭四面喷蒸加热系统;
S3、关闭四面喷蒸加热系统后,启动烤房散热系统,持续6-12h,关闭散热系统,即得烘干的板材。
优选的,所述板材烘干过程持续4-5d时,可得到含水量<8%的板材,板材烘干过程持续4d时,得到含水量为7.5%的板材。
优选地,所述不间断交替更换单面加热方向,单面加热时间为25min。
优选地,所述循环抽水系统,每5h启动一次进行控温。
优选地,所述循环抽水控温的时间为45min,控制温度≥45℃。
优选地,所述蒸汽全自动喷蒸加热72h后,在控温的基础上烤房温度每2h升高3℃,烤房温度范围为55℃-68℃。
优选地,所述启动烤房散热系统过程,烤房温度每2h降低4℃,关闭散热系统烤房温度<45℃。
优选地,所述散热过程持续时间6-12h,其中最佳优选为12h。
本发明取得的有益效果
1、本发明采用全自动喷蒸加热,能有效实现智能控温,避免温度过高造成原材料的受损,同时减少人工成本投入,易于实现产业化。
2、本发明在烘干房设置四面全自动喷蒸加热系统,通过不间断交替更换单面加热方向,单面加热25min,结合每5h启动一次抽水控温系统进行控温,使板材充分烘干均匀,此外干燥过程采用蒸汽喷蒸加热,避免烟尘、二氧化碳、二氧化硫的污染,达到节能环保的效果。
3、采用本发明烘干方法,在不破坏板材质量的前提下,板材的平均含水率可达7.5%,且均<8%,板材含水率与平均含水率的平均偏≤2%,较采用普通烘干方法的烘干效果较优。
具体实施方式
一、用于板材喷蒸加热烘干方法
实施例1
用于板材喷蒸加热烘干方法,全程控制烤房温度<72℃,具体包括以下几个步骤:
S1、启动烤房设有的四面全自动喷蒸加热系统,不间断交替更换单面加热方向,同时结合启动烤房顶部设置的循环抽水系统,进行控温,所述蒸汽全自动喷蒸加热前72h内,烤房最高温度为53℃,最低温度为50℃;
S2、蒸汽全自动喷蒸加热72h后,烤房温度每2h升高3℃,持续36h,最低温度55℃,最高68℃,然后关闭四面喷蒸加热系统;
S3、关闭四面喷蒸加热系统后,启动烤房散热系统,持续12h,使烤房温度每2h降低4℃,烤房温度44℃,关闭散热系统,即得含水量为7.5%的板材。
实施例2
用于板材喷蒸加热烘干方法,全程控制烤房温度<72℃,具体包括以下几个步骤:
S1、启动烤房设有的四面全自动喷蒸加热系统,不间断交替更换单面加热方向,同时结合启动烤房顶部设置的循环抽水系统,进行控温,所述蒸汽全自动喷蒸加热前72h内,烤房最高温度为53℃,最低温度为50℃;
S2、蒸汽全自动喷蒸加热72h后,烤房温度每2h升高3℃,期间烤房最低温度为52℃,最高温度为56℃,持续18h,然后关闭四面喷蒸加热系统;
S3、关闭四面喷蒸加热系统后,启动烤房散热系统,使烤房温度每2h降低4℃,持续6h,烤房温度42℃,关闭散热系统,即得含水量为8%的板材。
实施例3
用于板材喷蒸加热烘干方法,全程控制烤房温度<72℃,具体包括以下几个步骤:
S1、启动烤房设有的四面全自动喷蒸加热系统,不间断交替更换单面加热方向,同时结合启动烤房顶部设置的循环抽水系统,进行控温,所述蒸汽全自动喷蒸加热前72h内,烤房最高温度为53℃,最低温度为50℃;
S2、蒸汽全自动喷蒸加热72h后,烤房温度每2h升高3℃,期间烤房最低温度为50℃,最高温度为60℃,持续19h,然后关闭四面喷蒸加热系统;
S3、关闭四面喷蒸加热系统后,启动烤房散热系统,使烤房温度每2h降低4℃,持续10h,烤房温度40℃,关闭散热系统,即得含水量为7.6%的板材。
二、板材烘干质量评价试验
(一)、试验方法
1、取40件厚度、材质基本一致的样板材,随机分为4组,1,2,3组为观察组,4组为对照组。
2、观察组1,2,3分别采用上述实施例1,2,3中采用的烘干方式进行烘干,对照组4采用普通100℃烘干方法。
3、观察对比不同方式板材烘干的烘干平均含水率、干燥均匀度、可见烘干缺陷。
(二)试验结果判定标准
烘干平均含水率:随机抽取板材中的6块(来自干燥材对堆上、中、下不同位置,取板材含水率的算数平均值。WK=wk/n(WK,表示平均含水率,wk,表示每样板材含水率,n,表示样板材数)
干燥均匀度:不同位置板材含水率与平均含水率的平均偏差。
肉眼可见烘干缺陷:开裂(内裂、外裂)、弯曲、翘曲、皱缩、碳化、变色。
(三)试验结果如附表
试验结果表明,使用本发明的烘干方法,在不破坏板材质量的前提下,板材平均含水率可达7.5%,且均<8%,板材含水率与平均含水率的平均偏差≤2%,出现少数轻微的小裂纹在加工时通过加压消除对成品质量的影响,可见本发明的烘干方法烘干效果皆优于对照组,说明本发明能有效实现木材均匀烘干,节能环保的效果,且全程持续不超过5天。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于,所述烘干方法全程控制烤房温度<72℃,烘干全过程包括以下步骤:
S1、启动烤房设有的四面全自动喷蒸加热系统,不间断交替更换加热方向,结合启动烤房顶部设置的循环抽水系统,进行控温,所述全自动喷蒸加热前72h内,烤房温度范围是50—53℃;
S2、全自动喷蒸加热72h后,烤房温度每2h升高3℃,持续18-36h后,关闭四面全自动喷蒸加热系统;
S3、关闭四面全自动喷蒸加热系统后,启动烤房散热系统,持续时间6-12h,散热结束,得烘干的板材。
2.根据权利要求1所述的用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于,所述烘干全过程持续4-5d,得到含水量<8%的板材。
3.根据权利要求2所述的用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于,所述烘干时间为5d时,得到含水量为7.5%的板材。
4.根据权利要求1所述的用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于,步骤S1所述的四面全自动喷蒸加热系统,四面方向不间断循环更换,每25min更换一次加热方向,每次加热为单面方向加热。
5.根据权利要求1所述的用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于,步骤S1所述循环抽水系统,每5h启动一次进行控温。
6.根据权利要求5所述的用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于,所述控温的时间为45min,温度≥45℃。
7.根据权利要求1所述的用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于,步骤S2所述烤房温度每2h升高3℃的过程中,烤房温度范围为50-68℃。
8.根据权利要求1所述的用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于,步骤S3中所述的烤房散热系统过程,烤房温度每2h降低4℃。
9.根据权利要求1所述的用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于步骤S3中所述散热结束时,烤房温度<45℃。
10.根据权利要求1所述的用于板材喷蒸加热烘干方法,其特征在于步骤S3中所述散热时间12h时,结束散热烤房温度为44℃。
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