第2章 木材干燥窑.



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1、第二章第二章 木材干燥窑木材干燥窑 本章重点: 1.木材干燥窑的分类 2.顶风机型干燥窑、端风机型干燥窑、侧风机型干燥窑的结构特征、气流循环特点及优缺点。 3.木材干燥方法的选用 本章要回答的问题 什么是木材干燥窑? 木材干燥的类型及各自的特点是什么? 怎么选择正确的木材干燥方法?第一节木材干燥窑的分类第一节木材干燥窑的分类 木材干燥窑是指装配有加热设备、调湿设备和通风设备,并能控制干燥介质温、湿度和气流循环方向及速度的密闭建筑物或金属容器。木材干燥窑应满足的技术要求有: (1) 气流循环效果好,一般气流循环速度为13m/s,且分布均匀; (2)有足够的加热能力和调湿能力,以满足工艺要求; (
2、3) 温、湿度检测安全、可靠; (4) 设备耐腐、保温。一、根据干燥作业方式进行分类 1、周期式干燥窑 周期式干燥窑是同时装满木料,干燥好后干燥过程停止,同时卸出木料,再装入一批新木料,此干燥作业是周期性的。(材堆一次性装窑,干燥结束后一次性出窑) 2、连续式干燥窑 连续式干燥窑为隧道状,部分干燥好的木料由窑的一端(干端)卸出,同时由窑的另一端(湿端)装入部分湿木料,装卸料时干燥过程不停止,此干燥作业是连续的。 微波连续式干燥窑周期式干燥窑二、根据干燥温度进行分类 1、低温干燥窑 温度操作范围为2148,一般不超过43。2、常规干燥窑温度操作范围为4382,大多数阔叶材和针叶材都采用常规干燥。
3、3、加速干燥窑温度操作范围4399,最后阶段的干燥温度通常为8793。4、高温干燥窑 干燥温度超100,温度操作范围通常为110140,最高温度可达170180。常压过热蒸汽干燥也属于高温干燥。 三、根据热源种类进行分类 1、蒸汽加热干燥窑 2、炉气加热干燥窑 (1)炉气直接加热干燥窑 (2)炉气间接加热干燥窑 3、热水加热干燥窑 4、导热油加热干燥窑 5、以电作为热源的干燥窑 包括除湿干燥、真空干燥、高频干燥、微波干燥等 6、太阳能干燥窑 (1) 温室型太阳能干燥窑(2)带辅助热源的太阳能干燥窑 蒸汽锅炉 蒸汽锅炉热水锅炉导热油锅炉(有机热载体炉)导热油锅炉(有机热载体炉) 四、根据干燥介质
4、循环特性进行分类 1、自然循环干燥窑 自然循环是因冷热气体密度上的差异引起的,热气体轻而上升,冷气体重而下降,所以在干燥窑内,干燥介质能形成垂直的气流流动方向,循环速度低。2、强制循环干燥窑 强制循环是用通风机机械鼓动干燥介质造成的,流过材堆的理论循环速度为1m/s以上。 为了干燥均匀,强制循环一般是可逆的,也就是定期改变干燥介质流过材堆的方向。 三、根据风机的布置方式进行分类 1、顶风机型干燥窑2、侧风机型干燥窑3、端风机型干燥窑 六、根据木料装窑方式进行分类 1、轨道小车装窑木材干燥窑2、叉车装窑木材干燥窑 干燥窑的叫法干燥窑的叫法,是把它的主要特征组合起来称谓,比如:周期式强制循环蒸汽加
5、热干燥窑,周期式自然循环炉气加热干燥窑。轨道小车装窑炉气加热端风机型木材干燥窑轨道小车装窑炉气加热端风机型木材干燥窑轨道小车装窑蒸汽加热顶风机型木材干燥窑轨道小车装窑蒸汽加热顶风机型木材干燥窑以木废料为燃料的热水加热叉车装窑顶风机型木材干燥窑系统示意图以木废料为燃料的热水加热叉车装窑顶风机型木材干燥窑系统示意图 叉车装窑热水加热叉车装窑热水加热顶风机型木材干燥顶风机型木材干燥窑窑第二节周期式强制循环干燥窑第二节周期式强制循环干燥窑 蒸汽加热木材干燥窑 炉气加热木材干燥窑 高温木材干燥窑 顶风机型端风机型侧风机型风机与电机直连型短轴型长轴型炉气间接加热木材干燥窑炉气直接加热木材干燥窑 一、蒸汽加
6、热木材干燥窑 1、顶风机型木材干燥窑结构特征:窑内由假天棚分成上部风机间和下部干燥间。风机、加热器、喷蒸管、进排气道都布置在上部风机间。下部干燥间主要放材堆、温度计、湿度计、含水率检测装置。气流循环规律:气流垂直横向循环顶风机型干燥窑根据风机的传动方式分为:顶风机型干燥窑根据风机的传动方式分为:(1)风机直连型顶风机干燥窑;(2)短轴型顶风机干燥窑;(3)长轴型顶风机干燥窑;(1)风机直连型顶部风机干燥窑 轴流风机与耐高温防潮电机直连安装在风机圈支架上 图图81风机直连型顶风机干燥窑风机直连型顶风机干燥窑 风机间距一般2m,风机为金属模压铸铝风机,风机直径一般为0.80.9m,以0.8m常用,
7、对应8号风机,风机叶片为机翼型扭曲对称叶片。在干燥窑顶部风机前后设有进、排气窗,进、排气窗的大小和数量视干燥窑容积大小而定,进、排气窗的开启与关闭由进、排气窗伺服电机驱动实现。在风机间的风机前后,安装有散热器,散热器的散热面积与干燥窑容量成正比,一般来说,常规蒸汽加热干燥窑的散热面积的配置为1:3,即1m3木材配置3 m2散热面积。在风机间还设有喷蒸管,当窑内湿度低于设定值时,可以由喷蒸管向窑内喷蒸汽,以增加介质相对湿度。 按木料的装窑方式可分为: 叉车装窑(如图81,82 )被干木料事先码堆成一定规格的小单元,由叉车将小单元按要求码放在窑内,干燥结束后,再由叉车将干燥好的小单元材堆叉出窑外。
8、叉车装窑容积大,适合于干燥长度规格较单一的木料。轨道小车装窑(如图83所示 )被干木料在窑外按一定的要求码放在小车上,码放好的木料和小车一起被送入干燥窑内进行干燥,干燥结束后再将干燥好的木料和小车一起拉出窑外,如图83所示。图83(a)为双轨道小车装窑风机直连型顶风机干燥窑。图83(b)为单轨道小车装窑风机直连顶风机型干燥窑。双轨双轨单轨单轨 风机直连型顶风机干燥窑优点:窑内空气循环比较均匀,干燥质量较高,能够满足高质量的干燥要求;安装和维修方便;干燥窑的容量较大,能适合较大规模干燥作业的要求;动力消耗较小。 风机直连型顶风机干燥窑缺点:建窑投资相对较高 (2)(2)短轴型顶风机干燥窑短轴型顶
9、风机干燥窑 结构特点: 轴流风机横向地(与窑长方向垂直)分别安装在每根短轴上,通过皮带轮各用一台电动机传动。 这类干燥窑主要作为高温干燥窑使用,窑内温度可达到160180。图84为具有代表性的一种短轴型顶风机干燥窑。 短轴型顶风机干燥窑的优点:短轴型顶风机干燥窑的优点: 窑内空气和循环比较均匀;干燥质量较高,能满足高质量的干燥要求;较长轴型,安装和维修方便;干燥窑的容量较大,能适合较大规模干燥作业的要求;可适用于高温干燥。 短轴型顶风机干燥窑的缺点:短轴型顶风机干燥窑的缺点: 需要配置电机夹间,生产面积利用不经济;热量损失较大;动力消耗较高;投资较高。(3)长轴型顶风机干燥窑的长轴型顶风机干燥
10、窑的结构特征: 数台轴流通风机沿轴的长度方向串联安装在一根长轴上,轴的一端伸至管理间,用一台电动机通过皮带传动。 图86所示为进、排气道互相连通的长轴型顶风机干燥窑。用假天棚将干燥窑分为上下两部分,上部分为风机间,下部为干燥间,在风机间安装6台轴流能风机,风机间距一般为2m 左右,风机的机号一般为812#,而以12的比较普遍。在干燥间放置材堆,材堆两侧靠近侧墙旁边,安装有铸铁圆翼管加热器。 1-通风机,2进气道,3进气阀,4进气门,5蒸汽管道,6润滑装置,7取样口,8湿度计窗,9加热器,10排气道,11调速电动机 长轴型顶风机干燥窑的优点:长轴型顶风机干燥窑的优点: 技术性能比较稳定,窑内空气
11、循环比较均匀;干燥质量较高,能满足高质量的干燥要求;干燥窑容量大;动力消耗较少,每窑只用一台电动机。 长轴型顶风机干燥窑的长轴型顶风机干燥窑的缺点:缺点:安装不易平衡,轴承易坏,常发生故障;安装困难,维修不便;投资高,钢耗大,腐蚀严重。 2、端风机型木材干燥窑端风机型木材干燥窑 结构特征:轴流风机安装在材堆的端部,干燥窑由位于后部的档板隔成前部干燥间和后部风机间,根据材堆高,横向安装一台或两台轴流风机在风机间,干燥间的两侧壁自后部或中部向前逐渐倾斜成斜壁窑,加热器可布置在风机间或布置在干燥间材堆两侧,一对进排气装置设在风机前后的窑顶上。如图87所示。 气流循环特点:水平横向循环 端风机型干燥窑