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红木木材干燥设备的方法和设备选择

2019-12-10

红木家具生产企业规模小,树种多,厚度规格(specifications)多,购买时批量少,要对不同树种和不同厚度规模的木材分类干燥难度也十分大。干燥机19世纪中叶,洞道式干燥机的使用,标志着干燥机由间歇操作向连续操作方向的发展。针对这些情况企业要选择好木材干燥设备方法和设备。作如下分析(Analyse):

1、木材干燥设备干燥方法的选择:干燥红木的干燥方法很多,主要有常规干燥法,真空干燥法及气干常规联合干燥法。

⑴常规干燥法:常规干燥法是以湿热空气为干燥介质(起决定作用的物质)的对流加热干燥方法,其结构形式多,是木材加工企业中使用更多的一种干燥木材的方法。干燥机开始使用的是间歇操作的固定床式干燥机。其供热方式多(可分为常规蒸汽、热水干燥和常规炉气干燥);装材容积(volume)变化范围很大(小的为几个立方米,大的则为几百立方米),能满足各种生产需求;木材干燥设备干燥工艺易掌握(熟知并能运用) 和控制。如前一章节分析的情况,多数红木制品生产企业年木材加工量不大、树种杂、板材规格变化多,故选容积在15~25 m3左右的窑体,炉气窑选择端风机式的,蒸汽和热水窑选择顶置风机式的更好,小窑材堆内气流循环较均匀,温、湿度差异小,既可满足产量需要,也可以取得更好的干燥质量。

⑵真空干燥法:真空干燥法在国内外应用也相当多。干燥机19世纪中叶,洞道式干燥机的使用,标志着干燥机由间歇操作向连续操作方向的发展。真空窑窑体是圆柱体金属结构,抗压、密封性好。其干燥原理是利用罐体内的真空度,降低水的沸点(Boiling Point),加快木材内水分移动速度,从而提高干燥速度,缩短干燥时间。所以选择真空干燥法时,干燥温度低,可减少或避免木材出现内裂、皱缩等干燥缺陷(defect)。真空干燥法比较适合干燥硬阔叶材厚板,它对渗透性好的阔叶材具有良好的干燥效果。

⑶气干与常规联合干燥:气干即为大气干燥,它干燥成本低,正确的气干在木材高含水率干燥阶段,不容易产生干燥质量问题,干燥速度也是可以接受的,而在木材含水率低于纤维饱和(saturation)点(FSP)时,干燥速度过于缓慢。干燥机按加热方式,干燥机分为对流式、传导式、辐射式、介电式等类型。对流式干燥机又称直接干燥机,是利用热的干燥介质与湿物料直接接触,以对流方式传递热量,并将生成的蒸汽带走。如果将气干后的半干材再用常规干燥法干燥,这样可以使窑干时间显著缩短。经过气干后的木材板面非常平整,不会产生表面硬化、蜂窝裂和皱缩等缺陷。气干与常规联合干燥还是提高木材干燥质量、降低干燥成本比较有效的方法。气干容易实施。气干结束后再将木材装入常规干燥窑内,可大大提高工作效率,节省时间,降低费用,取得较好的经济效益。

2、根据木材干燥设备干燥产量选择合适的设备类型:市场上的干燥设备类型比较多,如常规干燥方法有蒸汽加热式、热风加热式、热水加热式等;其他干燥方法有高频干燥、间歇真空干燥、高频真空干燥等,常规干燥法以湿空气为介质,蒸汽加热和热水加热式干燥窑装材容积从几个立方到200立方之间不等,热风加热式装材容积一般小于30立方;高频和真空干燥装材容积均很小,更大的不超过20立方,设备价格高。企业可以根据自身特点和资金情况合理选择不同类型的设备。

设备类型不同其特点也就不同,其操作工艺也不同,蒸汽和热水干燥操作易控质量,干燥成本低,适用范围广泛,热风干燥则次之。干燥机按加热方式,干燥机分为对流式、传导式、辐射式、介电式等类型。对流式干燥机又称直接干燥机,是利用热的干燥介质与湿物料直接接触,以对流方式传递热量,并将生成的蒸汽带走。真空设备干燥质量好,速度快,干燥成本高。木材干燥设备红木家具生产企业多数适合选择单窑装材容积不超过20m3的干燥窑型。选择的木材干燥设备要结合干燥方式,如企业有工业锅炉供气,蒸汽加热式干燥窑,次之选择热水加热式干燥窑,企业资金少,产量低可选炉气加热式干燥窑,企业资金实力雄厚,产品利润(profit)率高的企业可选择真空式干燥设备。

3、选择合理的木材干燥设备干燥工艺基准:常规和间歇真空干燥设备有的是以湿空气为加热介质,高频木材干燥设备是以电磁波为加热介质。要了解每种设备的特点制定合理的干燥生产工艺(production engineering)基准,才是保证产品质量的第二步。干燥工艺基准的制定要结合具体树种、厚度规格、设备类型等。还要反复研究结合本企业的实际情况。这些木材干燥设备并不是买回来简简单单地一安装就可以达到理想效果的。干燥效果是建立在实践基础上的而不是纸上谈兵。

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