林业机械与木工设备 FORESTRY MACHINERY & WOODWORKING EQUIPMENT
第 42 卷 第 9 期
Vo1 42 No. 9 Sep. 2014
2014 年 9 月
工艺技术
木材真空干燥设备及工艺参数
洪 庆, 曲跃军, 姜海波
(黑龙江省牡丹江林业科学研究所,黑龙江牡丹江 157010)
摘 要:介绍了真空干燥的基本原理、干燥设备结构,以及间歇式真空干燥工艺和参数。 关键词:木材;真空干燥;设备;工艺参数 中图分类号:S782.31 文献标识码: A 文章编号:2095-2953(2014)09-0045-03
Wood Vacuum Drying Equipment and Process Parameters
HONG Qing, QU Yue-jun, JIANG Hai-bo
(Heilongjiang Mudanjiang Forestry Science Research Institute,Mudanjiang Heilongjiang 157010,China)
Abstract:The basic principle of vacuum drying,structure of drying equipment and components,intermittent vacuum drying process and parameters are introduced.
Keywords:wood; vacuum drying; equipment; process parameter
1 真空干燥的基本原理
木材真空干燥是把木材合理地堆放在密闭容器 内,在低于常规大气压条件下进行的木材脱水干燥。实 验证明,在影响木材内部水分移动速度的各项因子中, 周围介质的压力是决定性的因素 [1-4]。如果介质的温度 和湿度保持不变,木材内部水分移动的速度将随空气压 力的减小(真空度增大)而急剧增大,如图 1 所示。此 外,在真空条件下,水的沸点也降低,如图 2 所示。因 此,在真空条件下,木材表面水分蒸发速度加快,木材
7.78
0.83
0.60
0.38
7.98 15.96 63.84 101.08
空气压力 /kPa
图 1 水分移动速度与空气压力的关系
水分移动速度-1/cm·s
106.4
93.1
79.8
66.5
53.2
39.9
26.6
13.3
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
沸点 /℃
图 2 空气压力与水沸点的关系
空气压力/kPa
表面和内部的含水率梯度增大。在木材表面水分剧烈 蒸发的同时要吸收大量的汽化热,引起木材表面的 冷却,使得木材表面与内部的温度梯度加大。这些有 利因素都能加速木材内部水分向表面移动,加快木 材的干燥速度 [5-6 ]。
2 真空干燥设备
真空干燥设备由干燥筒、真空泵、汽水分离器、冷 凝器、加热系统及控制系统组成,如图 3 所示。
收稿日期:2014-07-03
第一作者简介:洪 庆(1960—),男,高级工程师,曾任日本京都大学研究员,主要从事林业机械及其自动化技术的研究。