JPH09229555A - 木材の燻煙乾燥工法 - Google Patents

木材の燻煙乾燥工法

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JPH09229555A
JPH09229555A JP8053697A JP5369796A JPH09229555A JP H09229555 A JPH09229555 A JP H09229555A JP 8053697 A JP8053697 A JP 8053697A JP 5369796 A JP5369796 A JP 5369796A JP H09229555 A JPH09229555 A JP H09229555A
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JP
Japan
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wood
furnace
drying
temperature
smoke
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JP8053697A
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Kenji Sugaoka
岡 健 司 菅
Susumu Araiyama
井 山 晋 新
Hitoshi Sugaoka
岡 仁 菅
Taku Sugaoka
岡 卓 菅
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KODAIJIN SUGAOKA KK
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KODAIJIN SUGAOKA KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02Processes; Apparatus
    • B27K3/0271Vapour phase impregnation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B9/00Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards
    • F26B9/06Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in stationary drums or chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2210/00Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2210/16Wood, e.g. lumber, timber

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 木材のソリ、割れの少ない、簡単でかつ燃料
費の掛からない乾燥工法。 【解決手段】 炉内に廃材を詰め、空気調整にて不完全
燃焼させ、桟積した木材間に煙と熱を対流させて低温燻
煙乾燥させる木材の乾燥工法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、構造物の構築材あ
るいは建具等の構成材としての木材の乾燥工法である。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】従来の木材乾燥方法と
して、大きく分けて自然乾燥と人工乾燥とがあり、人工
乾燥としては、ガス、電気、蒸気等の熱源を用いて乾燥
させる方式と、加熱あるいは高周波を使用して行う減圧
乾燥、および除湿乾燥等がある。
【0003】自然乾燥は、風通しの良い場所に生の木を
置き、自然に乾燥させる方式であるため乾燥日数を要
し、さらに天気に影響され乾燥日数が定まらない欠点を
有する。また木材も含水率の一定しない不均質なものと
なり、また一定含水率以下に乾燥することができない。
そのため構築後に室内の冷暖房により使用材が乾燥し構
築物あるいは建具等に狂いを生じてしまう。
【0004】人工乾燥の場合は、自然乾燥に比し、天候
に影響を受けないため乾燥日数の短縮、乾燥日数の特
定、低い含水率、そして比較的ソリや割れ、および狂い
のない木材を得ることが可能だが、熱源および設備にコ
ストが掛かる。
【0005】例えば、ガス、電気を熱源として用いるも
の、あるいは蒸気によるものは、温度調節、湿度調節が
容易であるが、設備費およびエネルギーコストが高くな
り、また炉や機械等の設備の耐久性に難点が存する。
【0006】減圧乾燥は、減圧することで水の沸点(約
41℃)を下げ乾燥するものである。この方式は急激な
乾燥により材温が下がると乾燥速度がにぶるので、効果
的な乾燥時間は2時間が限度である。さらに材温上昇時
に桟積内部での材温むらが起こり、仕上り材の含水率の
むらを生じてしまう。
【0007】除湿乾燥にあっては設備が簡単であり、操
作も容易であるが、乾燥時間が長くなる。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、のこ屑やプレ
ーナ屑、木屑、解体材、木片などの産業廃棄物を燃焼材
として利用し、これを不完全燃焼させ、低温燻煙乾燥す
るもので、廃物利用によりエネルギーコストを安価に済
ませ、ソリ、割れの発生率が少なく、また抗カビ性、防
虫効果を有し、そして防腐効果の高い木材に加工でき
る。
【0009】これは、煙中のアルデヒドが、木材中にセ
ルロースに伴って存在するリグニンと結合することで、
リグニンを凝固し、木材の芯部の方がセルロースの密度
が高いところから、芯部の方が表面温度より高くなり、
木材内部と外部の乾燥むらが無くなり、ソリ、割れの少
ない仕上りとなる。さらに煙の成分の一つであり、ナフ
タリンの原料となるフェノール酸が、抗カビ性、防虫効
果を発し、アルデヒドが防腐効果を与える。さらにま
た、煙中の有機質が木材の背骨ともいわれるセルロース
の強度を増し、木目を美しくし、またカンナ、鋸の通り
をスムーズにする。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明に使用する装置は、耐火室
内の床部に炉、室内中央に生木の桟積部、そして室内に
は対流ファンを適宜数、適宜箇所に設置し、炉壁には、
空気調整孔を設けてある。
【0011】炉には、木屑、解体材、木片等の廃材を燃
焼材として入れ、その上下面をカバーするようにして、
プレンナー屑、カンナ屑、樹皮、枝葉、古紙等の廃材で
燃えやすいものを着火材として配し、上面には耐熱鋼板
製フタにて重ねブタしてその重なり隙間を熱と煙の通路
として設けた構成とし、着火材に着火することで、火が
全表面に拡がり、内部の燃焼材が燃える。室内および木
材の中心部に配置した温度センサーにて検出する温度が
75〜80℃の範囲にとどまるように、燃焼空気調整ダ
ンパーあるいは炭酸ガスもしくは酸素の強制送気にて空
気調整して不完全燃焼させ上部に桟積した木材に煙と熱
風を送り低温燻煙乾燥する。室内温度調整ダンパーおよ
び室内の各所に配置した対流送風装置にて煙と熱風を桟
積した木材間に均等に循環させ夏期3日、冬期5日間位
低温乾燥する。
【0012】乾燥後は、室内温度、木材の芯部温度およ
び外気温度差が8℃以内になるまで放置し、その後に室
のシャッターを開け木材を搬出する。木材の搬出入には
門型クレーン等をレール上を走行させ行なうと有利であ
る。
【0013】炉は、2〜3個並べて設置しておき、逐次
継続して燃焼できるようにしておくと、木材の量あるい
は含水率等、木材の変化に応じた燃焼、即ち乾燥期間の
調整ができて有利である。さらに主燻煙炉に並べ補助燻
煙炉を区画して配置し、この補助燻煙炉にて調整する方
が容易である。
【0014】乾燥時には、熱による室内膨脹が起こるの
で、これに対処するために調整弁を有する排気ダクトを
取付けて、これに対処できるようにしてある。またこの
排気ダクトからは同時に煙も排出されるので、この排気
を冷却装置に送り、燻液を液体化木酢を抽出する。この
液には防虫、防腐、防カビ、殺菌等に有効な成分が含ま
れており、この液を書こう後の木材表面に塗布すること
で、前記諸効果をより一層高めた木材を得ることができ
る。
【0015】本発明の乾燥工法によれば低温燻煙乾燥が
可能となり、燃料は廃材利用により経費節減でき、ソ
リ、割れのない製品を作出できる。
【0016】そして燃焼した廃材は木炭、木灰となり、
有機農業の肥料として再々利用できる。
【0017】
【実施例】次に図に示す一実施例に従って本発明を説明
する。
【0018】防火壁にて造った150〜200m3 の室
の床面Aあるいは床下に主燻煙炉1および補助燻煙炉1
´を断熱材の隔壁2にて仕切って3基並べて設置してあ
り、主燻煙炉は、先端において隔壁2の一部が除去され
連続している。各炉には外部より着火3および空気調整
弁4が取付けられている。各炉1の上面は、横に鉄製フ
タ5が、順次一部重なり合うようにして各炉の全面をカ
バーしている。場合によっては間隔をおいて二重にフタ
5´をし、その間に排温調整ダンパー13のダクト14
を接続しておく。このフタ5の重合は、上部あるいは下
部のどちらの重ね方でも良く、両サイドに隙間6が作成
されるようであれば良い。
【0019】この炉1内には、中央部に木屑、解体材、
木片等の燃焼材7が入れられ、その上下面をカバーする
ようにプレンナ屑、カンナ屑、樹皮、枝葉、古紙等の燃
えやすい廃材を着火材8としてギューギュー詰めする。
この総数は約15m3 である。
【0020】炉1の上方で、室の中央には、生木あるい
は製材等の木材9を1棟〜3棟分約150m3 を桟積す
る。桟積とは、両水平方向および鉛直方向に隙間を有す
るように積上げることです。
【0021】このように準備して、外から炉内に通じて
いる着火ダクト3を通して着火器具にて炉内の表面に詰
め込まれた着火材8に着火する。この着火材8が燃焼材
の表面を這って燃え拡がり、燃焼材7に火が伝わる。炉
内の空気量を、空気調整ダンパー4に取付けた調整弁の
開閉により調整、あるいは補助燻煙炉の燃焼調整して不
完全燃焼させて煙が発生するようにし、室内にフタの隙
間6を通って送るとともに、室内、木材の中心部に配置
したセンサーにて温度検出を行い、室内温度を75〜8
0℃の範囲に調整する。室内の各所に設置した対流送風
装置10にて室内の煙と温度を均一化させ木材の種類あ
るいは季節に応じ夏期3日、冬期5日間位低温燻煙乾燥
させる。そして最後に室内温と外気温度および木材の中
心部温度の差が8℃以下になるまで放置してから室のシ
ャッターを開放し、工程を終了する。
【0022】また、室内膨脹による危険を回避するため
に排煙ダクト11を装備させてあり、さらにこのダクト
11に、冷却装置12を附属させて排煙を液体化して煙
中に含まれる木酢を抽出できるようにしてある。
【0023】
【発明の効果】本発明は、75〜80℃にて低温燻煙乾
燥を行うので、煙の中のアルデヒドが、木材のセルロー
ズのリグニンと結合し熱を発生し、木材内部の温度が室
内温度より高くなるため、木材表面と内部との乾燥ムラ
が無く均一な乾燥が得られ、ソリ、割れが無く木目の美
しい、またカンナ、鋸の通りがスムーズな木材を得るこ
とができる。これはアルデヒドが蛋白質を凝固する働き
があり、木材は表面より芯部の方が蛋白質の密度が高い
ことによりこのような現象が生じるのである。さらに煙
の成分の一つであるナフタリンの原料となるフェノール
酸が、抗カビ性、防虫効果およびアルデヒドが防腐効果
を付与する。
【0024】さらにまた、従来の自然乾燥に比し、大幅
な乾燥日数の短縮を得ることができる。
【0025】また、杉丸太の皮を剥ぎ、表面がヌルヌル
した状態になってから、ビニールシートを掛けて青カビ
を発生させたのちに燻煙乾燥することで、青カビの斑点
が独特の模様となった床柱を作製できる。赤松の場合
は、皮付きのまま1週間低温燻煙乾燥してから皮を剥ぎ
取ると見事な床柱を作製できる。
【0026】そして何よりも本発明によれば、着火材お
よび燃焼材として廃材を利用するので燃料費の節減がで
き、さらにこの廃材が不完全燃焼にて木炭、木灰とな
り、有機農業の肥料として再々利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】全体構造概略図
【図2】炉の平面図
【符号の説明】
1 炉 1´ 補助炉 2 隔壁 3 着火口 4 空気調整弁 5、5´ フタ 6 隙間 7 燃焼材 8 着火材 9 木材 10 対流ファン 11 排気パイプ 12 冷却装置 13 排温調整ダンパー 14 ダクト
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年7月22日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】乾燥時には、熱による室内膨脹が起こるの
で、これに対処するために調整弁を有する排気ダクトを
取付けて、これに対処できるようにしてある。またこの
排気ダクトからは同時に煙も排出されるので、この排気
を冷却装置に送り、燻液を液体化木酢を抽出する。この
液には防虫、防腐、防カビ、殺菌等に有効な成分が含ま
れており、この液を加工後の木材表面に塗布すること
で、前記諸効果をより一層高めた木材を得ることができ
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 耐火室の床部に炉、室内中央部に生木の
    桟積部、室内の適宜箇所に設置した対流送風装置、およ
    び室内および木材中心部に配置した温度センサーを有
    し、炉内に、木屑、解体材あるいは木片等の廃材を燃焼
    材として入れ、その表面を、プレンナー屑、カンナ屑、
    樹皮あるいは古紙等の廃材で着火材としてカバーし、そ
    して炉のフタをし、着火後は、排気ダクト等の空気調整
    により、炉内を不完全燃焼させ、また室温を75〜80
    ℃の範囲に調整し、煙および熱風を対流送風装置にて循
    環させて乾燥対象木材および外気温度に応じ約3〜5日
    間低温燻煙乾燥し、室内温度と外気温度および木材の中
    心部温度差が8℃以内になるまで放置する工程からなる
    木材の燻煙乾燥方法。
  2. 【請求項2】 排気ダクトに冷却装置を附属させて木酢
    を抽出し、燻煙乾燥後に木材表面に塗布し防腐、防虫加
    工する工程を加えた請求項1記載の燻煙乾燥方法。
JP8053697A 1996-02-19 1996-02-19 木材の燻煙乾燥工法 Pending JPH09229555A (ja)

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