本發明屬于板材烘干技術領域,具體涉及一種用于板材噴蒸加熱烘干方法。
背景技術:
木材烘干通過加熱并利用木材內、外水蒸氣的壓力差,使木材含水率降到適用值的過程,其作用在于減輕木材重量,節約調運的勞力和費用,防蛀防腐,延長使用年限,防止變形翹曲,增大彈性,有利于提高木材制品質量。
然而目前木材干燥占木材加工能耗的40-70%,而干燥的熱效率普遍偏低,通常僅在30-40%之間;此外,干燥過程造成的污染又常常是我國環境污染的一個重要來源,以年干燥能力1萬立方米的蒸汽干燥車間為例,每小時排出的有害物質約為:煙塵量約40kg、二氧化碳1900立方米、二氧化硫45立方米。且目前在烘干技術研究過程中,大多數是采用將板材放置在傳送裝置上進入烘干室內部,將板材放置在傳送裝置上進行烘干,雖然一定程度上可以節省勞動力,但是極易出現板材受熱不均勻,板材截面變形,內部開裂,扭曲嚴重等問題。
技術實現要素:
為解決以上現有板材烘干問題,本發明采用蒸汽全自動噴蒸加熱烘干方法,結合蒸汽全自動噴蒸加熱,循環抽水控溫,散熱機構過程,實現板材的烘干均勻、縮短板材烘干周期的目的。
用于板材噴蒸加熱烘干方法,全程控制烤房溫度<72℃,具體包括以下幾個步驟:
s1、啟動烤房設有的四面全自動噴蒸加熱系統,不間斷交替更換單面加熱方向,同時結合啟動烤房頂部設置的循環抽水系統,進行控溫,所述蒸汽全自動噴蒸加熱前72h內,烤房溫度范圍50-53℃;
s2、蒸汽全自動噴蒸加熱72h后,烤房溫度每2h升高3℃,持續18-36h,然后關閉四面噴蒸加熱系統;
s3、關閉四面噴蒸加熱系統后,啟動烤房散熱系統,持續6-12h,關閉散熱系統,即得烘干的板材。
優選的,所述板材烘干過程持續4-5d時,可得到含水量<8%的板材,板材烘干過程持續4d時,得到含水量為7.5%的板材。
優選地,所述不間斷交替更換單面加熱方向,單面加熱時間為25min。
優選地,所述循環抽水系統,每5h啟動一次進行控溫。
優選地,所述循環抽水控溫的時間為45min,控制溫度≥45℃。
優選地,所述蒸汽全自動噴蒸加熱72h后,在控溫的基礎上烤房溫度每2h升高3℃,烤房溫度范圍為55℃-68℃。
優選地,所述啟動烤房散熱系統過程,烤房溫度每2h降低4℃,關閉散熱系統烤房溫度<45℃。
優選地,所述散熱過程持續時間6-12h,其中最佳優選為12h。
本發明取得的有益效果
1、本發明采用全自動噴蒸加熱,能有效實現智能控溫,避免溫度過高造成原材料的受損,同時減少人工成本投入,易于實現產業化。
2、本發明在烘干房設置四面全自動噴蒸加熱系統,通過不間斷交替更換單面加熱方向,單面加熱25min,結合每5h啟動一次抽水控溫系統進行控溫,使板材充分烘干均勻,此外干燥過程采用蒸汽噴蒸加熱,避免煙塵、二氧化碳、二氧化硫的污染,達到節能環保的效果。
3、采用本發明烘干方法,在不破壞板材質量的前提下,板材的平均含水率可達7.5%,且均<8%,板材含水率與平均含水率的平均偏≤2%,較采用普通烘干方法的烘干效果較優。
具體實施方式
一、用于板材噴蒸加熱烘干方法
實施例1
用于板材噴蒸加熱烘干方法,全程控制烤房溫度<72℃,具體包括以下幾個步驟:
s1、啟動烤房設有的四面全自動噴蒸加熱系統,不間斷交替更換單面加熱方向,同時結合啟動烤房頂部設置的循環抽水系統,進行控溫,所述蒸汽全自動噴蒸加熱前72h內,烤房最高溫度為53℃,最低溫度為50℃;
s2、蒸汽全自動噴蒸加熱72h后,烤房溫度每2h升高3℃,持續36h,最低溫度55℃,最高68℃,然后關閉四面噴蒸加熱系統;
s3、關閉四面噴蒸加熱系統后,啟動烤房散熱系統,持續12h,使烤房溫度每2h降低4℃,烤房溫度44℃,關閉散熱系統,即得含水量為7.5%的板材。
實施例2
用于板材噴蒸加熱烘干方法,全程控制烤房溫度<72℃,具體包括以下幾個步驟:
s1、啟動烤房設有的四面全自動噴蒸加熱系統,不間斷交替更換單面加熱方向,同時結合啟動烤房頂部設置的循環抽水系統,進行控溫,所述蒸汽全自動噴蒸加熱前72h內,烤房最高溫度為53℃,最低溫度為50℃;
s2、蒸汽全自動噴蒸加熱72h后,烤房溫度每2h升高3℃,期間烤房最低溫度為52℃,最高溫度為56℃,持續18h,然后關閉四面噴蒸加熱系統;
s3、關閉四面噴蒸加熱系統后,啟動烤房散熱系統,使烤房溫度每2h降低4℃,持續6h,烤房溫度42℃,關閉散熱系統,即得含水量為8%的板材。
實施例3
用于板材噴蒸加熱烘干方法,全程控制烤房溫度<72℃,具體包括以下幾個步驟:
s1、啟動烤房設有的四面全自動噴蒸加熱系統,不間斷交替更換單面加熱方向,同時結合啟動烤房頂部設置的循環抽水系統,進行控溫,所述蒸汽全自動噴蒸加熱前72h內,烤房最高溫度為53℃,最低溫度為50℃;
s2、蒸汽全自動噴蒸加熱72h后,烤房溫度每2h升高3℃,期間烤房最低溫度為50℃,最高溫度為60℃,持續19h,然后關閉四面噴蒸加熱系統;
s3、關閉四面噴蒸加熱系統后,啟動烤房散熱系統,使烤房溫度每2h降低4℃,持續10h,烤房溫度40℃,關閉散熱系統,即得含水量為7.6%的板材。
二、板材烘干質量評價試驗
(一)、試驗方法
1、取40件厚度、材質基本一致的樣板材,隨機分為4組,1,2,3組為觀察組,4組為對照組。
2、觀察組1,2,3分別采用上述實施例1,2,3中采用的烘干方式進行烘干,對照組4采用普通100℃烘干方法。
3、觀察對比不同方式板材烘干的烘干平均含水率、干燥均勻度、可見烘干缺陷。
(二)試驗結果判定標準
烘干平均含水率:隨機抽取板材中的6塊(來自干燥材對堆上、中、下不同位置,取板材含水率的算數平均值。wk=wk/n(wk,表示平均含水率,wk,表示每樣板材含水率,n,表示樣板材數)
干燥均勻度:不同位置板材含水率與平均含水率的平均偏差。
肉眼可見烘干缺陷:開裂(內裂、外裂)、彎曲、翹曲、皺縮、碳化、變色。
(三)試驗結果如附表
試驗結果表明,使用本發明的烘干方法,在不破壞板材質量的前提下,板材平均含水率可達7.5%,且均<8%,板材含水率與平均含水率的平均偏差≤2%,出現少數輕微的小裂紋在加工時通過加壓消除對成品質量的影響,可見本發明的烘干方法烘干效果皆優于對照組,說明本發明能有效實現木材均勻烘干,節能環保的效果,且全程持續不超過5天。
以上所述的僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明創造構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。