專利名稱：一種利用太陽能對木材預干的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種利用太陽能對木材預干的方法，屬于木材干燥技術領域。 技術背景在木制品加工過程中，木材干燥是保證木制品質量的關鍵技術之一。木材干燥主要是依 靠外界提供的熱能、電能、壓力能和聲波能等能量，使木材中的水變成水蒸氣排出木材的過 程，其能量消耗是木制品加工過程中最多的一道工序，大約占木材加工生產(chǎn)總能耗的40% 70%。當今世界，能源日趨緊張的矛盾日益凸顯，我國的能源狀況也不容樂觀，加之建設節(jié) 約型社會國策的大環(huán)境下，如何降低木制品加工過程中的能耗問題，尤其是木材干燥過程的 能耗，是建設節(jié)約型木材工業(yè)的熱點問題之一。太陽能是太陽內部連續(xù)不斷的核聚變反應過程產(chǎn)生的能量，是一種非化石能源，顯著的 特點是有利于生態(tài)循環(huán)，屬于清潔能源，已被廣泛地應用于發(fā)電、采暖、空調和熱水。作為 新能源的太陽能能夠通過轉換器，將其轉換成熱能。由于現(xiàn)有的集熱器及轉換器等方面的技 術原因，使被加熱的水或空氣的升溫溫度速度存在著照射強度相對較弱、不連續(xù)、不穩(wěn)定等 局限性，使其未能迅速核大面積的推廣應用。然而，根據(jù)太陽能的特點和現(xiàn)有技術的實際狀 況，將其應用于木材科學領域，在對木材實施強制干燥之前，利用太陽能能對木材進行預干， 確是簡便易行的利用太陽能的有效手段之一。目前，利用太陽能對材料進行預干，在一定程度上已得到了應用。在垃圾發(fā)電廠，利用 太陽能裝置產(chǎn)生的熱量對垃圾坑中垃圾進行預干燥處理，以便提高垃圾焚燒熱值；利用簡易 的太陽能干燥棚對中草藥、果渣飼料、牧草、牧草種子、水果、蔬菜、葡萄、杏、大棗及各 類蔬菜、洗好的衣服等進行直接干燥，盡管具有節(jié)能、環(huán)保、干燥成本低、固定投資少等優(yōu) 點，但是在結構和技術等方面，卻不適合于木材的預干；經(jīng)有關文獻、資料檢索，如中國專 利200610062168. O"—種利用太陽能熱風裝置烘干垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾的方法"、02160760. 5"垃圾焚燒預干燥方法及其裝置"、99810227. X "接頭紙預干燥裝置"、200610015567. 1 " — 種太陽能干燥棚"、200610010910. 3 "梅子制品強制通風溫室-集熱器型太陽能干燥裝置"、 200580007712. 5 "太陽能衣服干燥器"、200710013389. 3 "太陽能干燥機"、200610092078. 6"一種太陽能干燥設備的附加能源干燥裝置"、200620057287. 2 "快速高溫太陽能千燥器"、 200620068694.3 "—種太陽能干燥爐"、200620021003.4 "可移動式太陽能干燥器"、 200620136550. 7 "側風循環(huán)式太陽能枸杞干燥裝置"、200620022424. 9 "—種四面受光的梯形 太陽能干燥溫室"、200720103649. 1 "—種溫室型農產(chǎn)品太陽能干燥設施"、200720019329. 8"太陽能干燥機"，從上述科技文獻資料中，未發(fā)現(xiàn)相近的技術內容。發(fā)明內容本發(fā)明的目的是為了克服上述的不足之處，根據(jù)太陽能轉換熱能后，再加熱干燥介質時， 干燥介質的溫度相對較低的特點，提供一種利用太陽能對木材預干的方法。也就是在木材進 行強制干燥之前，利用太陽能轉換的熱能，對木材進行預干，使木材的含水率盡可能地降低， 使木材在進行強制干燥時，縮短干燥時間，能耗降至最低。本發(fā)明主要是利用木材預干室外部的太陽能集熱板將集熱器中的介質加熱，實現(xiàn)將太陽 能轉換成熱能，通過介質的循環(huán)系統(tǒng)將木材預干室外的熱能輸送給木材預干室內的加熱器或 直接作為木材預干室的干燥介質，也可以通過加熱器加熱木材預干室內的干燥介質，利用風 機使干燥介質在木材預干室內循環(huán)，實現(xiàn)對木材的預干。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的涉及一種利用太陽能對木材預干的方法，首先在太陽能木材預干室外將同一樹種或材性 相近的樹種厚度為10 100毫米的板材或規(guī)格(厚度X寬度)為50X50毫米 150X150毫 米方材堆垛于材車上，再將材車推放到太陽能木材預干室內的預定位置，然后關閉太陽能木 材預干室的門，完成木材預干入室工作，丌始對板材或方材進行預干；利用太陽能木材預干 室外部的太陽能集熱板將集熱器中的氣體或液體介質加熱，介質的溫度在50 85'C范圍內， 實現(xiàn)將太陽能轉換成熱能，再通過氣體介質的循環(huán)系統(tǒng)將木材預干室外的熱能輸送給木材預 干室內直接作為木材預千室的干燥介質，液體介質通過循環(huán)系統(tǒng)將木材預干室外的熱能輸送 給木材預干室內的加熱器加熱木材預干室內的干燥介質，溫度在40 8(TC范圍內，滿足太陽 能木材預干室內對預干介質的溫度和熱量的要求，利用風機使干燥介質在太陽能木材預干室 內循環(huán)，循環(huán)速度在0.5 2.5米/秒范圍內，在10 50天內，可以使太陽能木材預干室內的 木材的含水率降至20% 35%范圍內，實現(xiàn)對木材的預干。本發(fā)明創(chuàng)造有如下優(yōu)點和效果1. 她涉及一種利用太陽能對木材預干的方法，其設備簡單，資金投入相對較少，技術操作性 強，能夠實現(xiàn)木材預干的目的；2. 充分利用了清潔環(huán)保的太陽能資源，減少了對化石能源的消耗，為建設環(huán)保節(jié)約型木材加 工企業(yè)提供了一種行之有效的方法；3. 本方法適應于預千各種材種、各種規(guī)格、各種初含水率的木材，適應性較強；4. 可以有效地提高木材千燥的質量，同時可縮短木材干燥的時間，提高了木材干燥的生產(chǎn)率。
具體實施方式
實施例利用太陽能木材預千室對楊木板材的預干，首先在太陽能木材預干室外將厚度為10 50毫米的楊木板材堆垛于材車上，再將材車推放到太陽能木材預干室內的預定位 置，然后關閉太陽能木材預干室的門，完成木材預干入室工作，開始對楊木板材進行預干； 利用太陽能木材預干室外部的太陽能集熱板將集熱器中的液體介質加熱，介質的溫度在50 85'C范圍內，實現(xiàn)將太陽能轉換成熱能，再通過液體介質循環(huán)系統(tǒng)將木材預千室外的熱能輸 送給木材預干室內的加熱器，加熱太陽能木材預干室內的干燥介質，溫度在50 8(TC范圍內， 滿足太陽能木材預干室內對預干介質的溫度和熱量的要求，利用風機使干燥介質在太陽能木 材預干室內循環(huán)，循環(huán)速度在0.5 2.5米/秒范圍內，在10 30天內，可以使太陽能木材預 干室內的木材的含水率降至20% 35%范圍內，實現(xiàn)對木材的預干。
權利要求
1.一種利用太陽能對木材預干的方法，其特征是首先在太陽能木材預干室外將同一樹種或材性相近的厚度為20～100毫米的板材或規(guī)格(厚度×寬度)為50×50毫米～150×150毫米方材堆垛于材車上，再將材車推放到太陽能木材預干室內的預定位置，然后關閉太陽能木材預干室的門，完成木材預干入室工作，開始對板材或方材進行預干；利用太陽能木材預干室外部的太陽能集熱板將集熱器中的氣體或液體介質加熱，介質的溫度在50～85℃范圍內，實現(xiàn)將太陽能轉換成熱能，再通過氣體介質的循環(huán)系統(tǒng)將木材預干室外的熱能輸送到木材預干室內，直接作為木材預干室的干燥介質，或液體介質通過循環(huán)系統(tǒng)將木材預干室外的熱能輸送到木材預干室內的加熱器，加熱木材預干室內的干燥介質，溫度在40～80℃范圍內，滿足太陽能木材預干室內對預干介質的溫度和熱量的要求，利用風機使干燥介質在太陽能木材預干室內循環(huán)，循環(huán)速度在0.5～2.5米/秒范圍內，在10～30天內，可以使太陽能木材預干室內的木材的含水率降至20％～35％范圍內，實現(xiàn)對木材的預干。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用太陽能對木材預干的方法，其特征是同一樹種或材 性相近的樹種木材可以是任何樹種的板材或方材。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用太陽能對木材預干的方法，其特征是:板材的厚度在5 150毫米范圍內。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用太陽能對木材預干的方法，其特征是方材的規(guī)格(厚 度X寬度)在5X5毫米 150X150毫米范圍內。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用太陽能對木材預干的方法，其特征是太陽能集熱器 可以安裝在太陽能木材預干室的上面或四周。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用太陽能對木材預干的方法，其特征是太陽能集熱器 中的介質可以是氣體或液體，介質的溫度在50 85'C范圍內
7. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用太陽能對木材預干的方法，其特征是木材預干室內 的干燥介質的溫度在40 80'C范圍內。
8. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用太陽能對木材預干的方法，其特征是木材預干室內 的干燥介質的循環(huán)速度在0.5 2.5米/秒范圍內。
9. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用太陽能對木材預干的方法，其特征是太陽能預干后 木材的含水率降至20% 35%范圍內。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用太陽能對木材預干的方法，屬于木材干燥技術領域。她是利用太陽能木材預干室外部的太陽能集熱板將集熱器中的介質加熱，實現(xiàn)將太陽能轉換成熱能，通過介質的循環(huán)系統(tǒng)將木材預干室外的熱能輸送給木材預干室，利用風機使干燥介質在木材預干室內循環(huán)，實現(xiàn)對木材的預干，使木材的含水率盡可能地降低，縮短木材強制干燥的時間，能耗降至最低。本方法充分利用了清潔環(huán)保的太陽能資源，減少了對化石能源的消耗，為建設環(huán)保節(jié)約型木材加工企業(yè)提供了一種行之有效的方法。本法適應預干各種材種、各種規(guī)格、各種初含水率的木材，適應性較強，設備簡單，資金投入少，技術操作性強，提高木材干燥的質量，同時提高了木材干燥的生產(chǎn)率。
文檔編號F24J2/04GK101240975SQ20081008510
公開日2008年8月13日 申請日期2008年3月19日 優(yōu)先權日2008年3月19日
發(fā)明者伊松林, 張璧光, 王天龍, 高建民 申請人:北京林業(yè)大學