木材干燥-常规木材干燥设备.ppt

第3章木材常规干燥设备1 教学目的和要求了解和掌握常规木材干燥设备的种类 掌握典型木材干燥室的结构 掌握木材室干设备的主要结构 参数 材料 了解干燥设备的保养和维护 2 教学重点 1 木材干燥室的结构 2 室干设备的材料 摆放位置 参数 3 木材干燥室的墙体结构 4 木材干燥设备的主要参数计算 5 木材干燥室的检测装置 3 1分类3 2典型木材干燥室结构3 3木材干燥设备3 4木材干燥设备的保养维护 本章主要内容 3 1分类1按作业方式分 周期式连续式 2按干燥介质种类分 湿空气过热蒸汽炉气3按干燥介质循环特性分 自然循环强制循环 3 2典型常规干燥室结构主要内容 顶风机木材干燥室 端风机木材干燥室 侧风机木材干燥室 重点内容 1各干燥室内部主要尺寸的确定 2风机间距的确定 3风机间高度及主要结构 4进排气系统的位置确定 5温湿度装置位置的确定 6大门位置及大小的确定 7加热器位置的确定 8喷蒸管位置及结构 3 2 1顶风机木材干燥室 3 2 2端风机木材干燥室 3 2 3侧风机木材干燥室 3 2 4各类型木材干燥室内部尺寸的确定根据材堆的尺寸 确定木材干燥室内部的尺寸材车装卸材堆的尺寸 长4000宽2000高3000叉车装卸材堆的尺寸 长2000宽1100高1100 木材干燥室内部尺寸 jjjjjjjjjj 尺寸确定 俯视图 叉车装卸木材干燥室内部尺寸 顶风机木材干燥室 风机间距的确定 端风机木材干燥室风机间 进排汽系统 进排汽系统的总面积的计算面积的分配进排汽系统的结构 进排气系统 拉杆头 阀体 阀轴 测温装置 位置的确定通常放在干燥室材堆长度和高度的中心点 主要结构 大门 对开大门吊拉门 对开大门 合页结构 吊挂大门 加热器主要结构 混合壳体墙体结构 墙体的基础 砖砌体 金属壳体 疏水器 作用 阻气通水分类 热动力浮桶式热动力式疏水器的结构 热动力疏水器工作原理 选择 疏水器的进出口压力差 P P1 P2 及最大排水量而定疏水器的进口压力P1的确定 采用比分汽缸上的表压力低1 20 1 10的数值 疏水器的出口压力P2的确定 如从疏水器流出的冷凝水直接排入大气 包括与大气相通的蓄水池 则P2 0 如果排入回水系统中 则P2 0 03 0 06Mpa 已知干燥室加热器的平均蒸汽消耗量为200dm h 进入干燥室的蒸汽压力为0 32Mpa 冷凝水自由地泻入水箱 请确定疏水器的型号 解 已知蒸汽压力为0 32Mpa 则 疏水器的进口压力为 P1 0 95x0 32 0 3Mpa 由于冷凝水自由地泻入水箱 所以疏水器的出口压力为P2 0 P P1 P2 0 3 0 0 3Mpa疏水器最大排水量的确定 因为平均蒸汽消耗量就是疏水器的正常排水量 所以疏水器的最大排水量 200 2 400dm3 h根据已知压力差0 3Mpa及最大排水量400dm3 h 按照图3 17 可选用公称直径Dg25的S19H 16热动力式疏水器 疏水器安装与使用注意的事项 疏水器应安装在供热系统中最低的位置 便于凝结水排除的地方 疏水器安装后 与地面之间要有一定的高度 以便于维修 特别是在木材干燥室在进行整体设计时 要充分考虑这一点 例如 对于端风机木材干燥室的设计中 在对于加热器高度的设计时 要考虑到疏水器安装后的高度 为了使疏水器在检修期间不停止加热器的工作 要在疏水器的管路上设置旁通管路 通常把疏水器及其旁通管路称为疏水器组件 值得注意的是 旁通管路须安装在疏水器的上面或同一水平面内 不可安装在疏水器的下面 定期检查疏水器的严密性 定期清洗滤网和壳内的污物 长期不用的疏水器 当再次使用时 要分解清洗 对于多间木材干燥室 疏水器的工作正常与否 不仅与疏水器自身有关 还与会水系统的畅通与否有关 木材干燥设备的防腐 金属构件浸铝发兰处理砖砌墙体 涂刷环氧树脂涂料涂刷耐高温沥青 第4章木材常规干燥工艺 干燥装置壳体检查壳体供热通风调湿检测设备和仪表 木材的堆积 木材堆积的基本形式 隔条及其作用1 在上下木材之间造成水平方向气流通道 使材堆在宽度方向上稳定 2 使材堆中的各层木料互相挟持 防止和减轻木材的翘曲 隔条的尺寸25X40毫米 木材堆积时的注意事项 在一个材堆中 木材的树种 厚度应相同 或树种不同而材质应相近 木料厚度的容许误差为木料平均厚度的10 初始含水率力求一致 材堆中 各层隔条在高度上应自上而下地保持在一条垂直线上 并应着落在材堆底部的支撑横梁上 支持材堆的几根横梁 高度应一致 因而应在一个水平面上 木料越薄 要求的干燥质量越高 或是要求的终含水率越低 配置的隔条数目应该越多 沿材堆长度横置的隔条 一般采取表4 1所列数量 就木料厚度而言 25mm厚的板材 隔条间距不应超过0 6 0 7m 50mm厚的板材 隔条间距可按1 2 1 5m布置 50mm以上的厚木料 隔条间距可取1 7m P102 材堆端部的两行隔条 应与板端齐平 若木料长短不一 应把短料放在材堆中部 长料放在两侧 为防止材堆上部几层木料发生翘曲 可采取以下措施 材堆最上两层 放置低等级的窄木料 在材堆上面每行隔条的位置上 放置重物 如铸铁块或钢筋混凝土块 干燥毛料 若厚度小于40mm 宽度小于50mm时 毛料可互为隔条 不另用隔条 若毛料尺寸超过上述数值 应放置隔条 否则会影响干燥均匀度 干燥前的预处理 预干处理预刨处理预浸泡处理脱脂浸泡处理预蒸汽处理预分选处理 4 2干燥基准 4 2 1干燥基准的概念干燥基准是在干燥过程中根据干燥时间和木材状态 含水率 应力 的变化而编制的 干燥介质温度和湿度变化的程序表 4 2 2干燥基准的分类 含水率干燥基准 多阶段和三阶段时间干燥基准连续升温干燥基准干燥梯度基准P113 干燥基准的选用 根据树种和锯材的厚度选择干燥基准号查附录5写出干燥基准 干燥过程的实施 1对干燥设备的具体操作2木材干燥室壳体的预热30 热湿处理条件的确定 初期处理目的 木材在不蒸发水分的条件下热透 以便在干燥过程中是含水率梯度与温度梯度一致 有利于木材内部水分向木材表面移动 处理条件 干球温度 高于干燥基准开始阶段温度 硬阔叶材高5 软阔叶及60毫米以上的针叶材高8 60毫米以上的针叶可高15 干湿球温度差 0 5 1 处理时间1 2小时 厘米厚处理时机 干燥前 中期处理目的 使木材表层吸湿 调整表层与心层的水分分布 削弱含水率梯度 使已经存在的应力趋于缓和 处理条件 干球温度 高于干燥基准该阶段温度8 10 干湿球温度差 2 3 平衡含水率124 处理时间1 2小时 厘米厚处理时机 纤维饱和点附近 处理次数针叶及软阔叶薄板可不处理中等硬度的阔叶1 2次 处理时机分别是 30 和25 左右 硬阔叶厚板可以多次处理 时机分别是45 35 25 和15 处理效果的判断 应力试片的齿形变化 平衡处理目的 使木材干燥更加均匀 厚度上含水率均匀 处理条件 干球温度 高于干燥基准最后阶段温度5 8 最高温度不超过100 湿度 处理时的平衡含水率比木材的最终含水率低2 处理时间2 6小时 厘米厚处理时机 含水率达到要求 终了处理目的 消除残余应力 处理条件 干球温度 高于干燥基准最后阶段温度5 8 最高温度不超过100 湿度 处理时的平衡含水率比木材的最终含水率高5 6 处理时间2 3小时 厘米厚处理时机 含水率达到要求 表干 执行干燥基准最后阶段4 5小时干燥结束降温出窑 不高于30 如何判断处理的效果 主要根据应力试片齿形的变化来进行判断 必须进行处理的条件 1木材端头有开裂现象2木材有严重的变形3木材含水率长时间不下降4木材的应力过大 应力试片 操作过程中容易出现的问题 一干燥介质的温度高于干燥基准规定的温度1加热器阀门关闭不严2蒸汽压力过高3温度计感温不分出现故障4显示仪表出现问题5多间干燥室回水系统问题 二干燥介质温度低于基准规定的温度1蒸汽压力不足2干燥室墙体保温不好3加热器内存有冷凝水4加热器阀门开闭不灵活5进排汽道没有关闭 三相对湿度高于干燥基准规定的值1喷蒸管的阀门关闭不严2加热器及蒸汽管路有漏汽现象3进排汽道不能正常打开 四相对湿度低于干燥基准规定的值1木材干燥室密闭性不好2进排汽道关闭不严 干燥基准的调整 调整干燥基准的条件1长时间木材含水率不下降 在确定木材应力不大的情况下 2在设备和操作没有问题的情况下 相对湿度过大 练习 已知30毫米黑桦 初含水率大于50 要求终含水率8 1写出干燥基准 2确定热湿处理条件 3说明为什么要进行各阶段的热湿处理 4绘图说明如何判断处理的效果 4 4木材干燥质量检验 1木材干燥质量指标主要包括内容 平均最终含水率干燥均匀度木材厚度上含水率偏差残余应力指标可见干燥缺陷 应力检验 锯材厚度S 50mm时 按图4 2锯解应力试片 应力大小以应力指标Y测定 按下式计算 y S S1 X100 2L式中 S 应力试片锯解前齿宽 S1 应力试片锯解后 含水率达到平衡后齿宽 L 齿的长度 含水率及应