JP2013154501A - 木質材の水分調整方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】木質材の水分調整方法は、木質材Wを準備する工程と、木質材Wの下方から木質材に向けて酸素を含むガスGを供給する工程とを備え、供給する工程では、木質材W1m3当たり10L/分以上1000L/分以下の風量となるようにガスGを供給する。供給する工程では、風速が0.01m/秒以上16m/秒以下となるようにガスGを供給することが好ましい。準備する工程では、含水率が10%以上の木質材Wを準備することが好ましい。供給する工程では、木質材W下に配置され、かつ上面14aが多孔状である通風部14の内部にガスGを通すことが好ましい。
【選択図】図5
Description
また、通気の風量が大きすぎると発酵が進まないため温度が上昇しない、逆に風量が少なすぎると発酵は進んで温度は上昇するが、内部に湿気がこもって外部に揮散しにくく乾燥が進まない。
始めに、図1〜図3を参照して、本発明の一実施の形態である木質材の水分調整装置について説明する。
なお、木質材Wに供給するガスの風速及び風量は、風速計及び風量計で測定してもよい。
木質材の下方から木質材に向けた風量が木質材1m3当たり1000L/分を超えるようにガスを供給すると、ガスの風量が大きいので、図6に示すように、木質材の温度が上昇しない。このため、木質材中に存在する菌の発酵が可能な温度Tを早期に下回る。したがって、供給するガスのみに起因して木質材中の水分を乾燥させる。送風による乾燥は、図7のように時間の経過とともに、木質材中の含水率を徐々に低下させることができるが、ガスを供給する風量が多いため、大きな電力エネルギーが必要である。
風量が木質材1m3当たり10L/分未満になるようにガスを供給すると、ガスの風量が小さいため、図6に示すように、木質材の温度は低下しにくい。このため、木質材中に存在する菌の発酵が可能な温度Tを維持できる。しかし、発酵により発熱しても、ガスの風量が少ないため、内部の湿気が木質材の外部に揮散しにくいので、図7に示すように、時間が経過しても含水率が低くならない。このため、木質材を乾燥させるためには、長時間を要する。
一方、本実施の形態における木質材Wの水分調整方法は、風量が木質材1m3当たり10L/分以上1000L/分以下となるようにガスを供給する。風量が1000L/分以下になるようにガスGを供給すると、図6に示すように、木質材W中に存在する菌の発酵が可能な温度Tを維持できる。木質材W中に存在する菌が発酵すると発熱するので、この熱を利用して木質材W中の水分を蒸発・乾燥することができ、風量が10L/分以上になるようにガスGを供給することで、内部の湿気を外部に揮散させることができる。このため、本実施の形態における乾燥では、図7に示すように、上記の送風による乾燥と同程度以下の時間で木質材W中の水分を同程度以下まで低減することができる。その上、本実施の形態で用いるガスの風量は、上記の送風による乾燥で供給するガスの風量に比べて、少ない。したがって、本実施の形態によれば、低い電力エネルギーで、かつ短時間で木質材W中の水分を乾燥することができる。
図8及び図9を参照して、本発明の実施の形態2における木質材の水分調整装置について説明する。図8及び図9に示すように、本実施の形態における水分調整装置は、基本的には実施の形態1と同様の構成であるが、通風部14の間に配置された補強部13をさらに備えている点において異なる。
図10を参照して、本発明の実施の形態3における木質材の水分調整装置について説明する。図10に示すように、本実施の形態における水分調整装置は、基本的には実施の形態1と同様の構成であるが、通風部14の形状及び支持部18をさらに備えている点において異なる。
図11を参照して、本発明の実施の形態4における木質材の水分調整装置について説明する。図11に示すように、本実施の形態における水分調整装置は、基本的には実施の形態3と同様の構成であるが、支持部18の形状において実施の形態3と異なる。
実施例1〜3については、上述した図10に示す実施の形態3における水分調整装置を用いて、木質材の水分調整を行った。
実施例4〜7は、基本的には実施例1〜3と同様に行ったが、水分調整装置として、図1〜図3に示す実施の形態1における通風部14を備えた水分調整装置を用いて、下記の表1に記載の送風条件で木質材の水分を調整した。
比較例1の水分調整装置は、実施例1〜3と同様であった。比較例2の水分調整装置は、実施例4〜7と同様であった。比較例1、2の水分調整方法は、基本的には実施例1〜7と同様であったが、下記の表1に記載の送風条件で木質材の水分を調整した。
実施例1〜7、比較例1、2の木質材Wについて、開始時、1日後、4日後、7日後及び14日後の温度と含水率とを測定した。温度は、木質材Wの2点を温度計にて測定し、その平均値とした。含水率は、木質材Wの表面から0.5m及び1mの地点からサンプリングして測定した。これらの結果を下記の表1に記載する。
また、実施例1〜9の14日後の木質材について、乾燥が均一であったかについて調べた。下記の表1において、○とは全体にほぼ均一に乾燥していた状態を意味し、△とは乾燥にやや偏りがあった状態を意味し、×とは乾燥不良を意味する。
表1に示すように、実施例1〜7は、風量が木質材1m3当たり10L/分以上1000L/分以下の範囲内である50L/分以上800L/分以下となるように酸素を含むガスを木質材Wに向けて供給することによって、木質材Wの温度が下がりすぎなかったので、木質材W中に存在する菌が発酵することによる発熱を利用できたため、少ない風量で、かつ短時間で木質材中の水分を低減することができた。
Claims (6)
- 木質材を準備する工程と、
前記木質材の下方から前記木質材に向けて前記木質材1m3当たり10L/分以上1000L/分以下の風量で酸素を含むガスを供給する工程とを備えた、木質材の水分調整方法。 - 前記供給する工程では、風速が0.01m/秒以上16m/秒以下となるように前記ガスを供給する、請求項1に記載の木質材の水分調整方法。
- 前記準備する工程では、含水率が10%以上の前記木質材を準備する、請求項1または2に記載の木質材の水分調整方法。
- 前記供給する工程では、前記木質材下に配置され、かつ上面が多孔状である通風部の内部に前記ガスを通す、請求項1〜3のいずれか1項に記載の木質材の水分調整方法。
- 前記供給する工程では、連続して、または間欠的に前記ガスを供給する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の木質材の水分調整方法。
- 前記供給する工程では、前記ガスとして、空気、または廃熱から得られる温風を用いる、請求項1〜5のいずれか1項に記載の木質材の水分調整方法。
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