木材真空干燥技术细述
正值梅雨季节,空气湿度也在大幅增大,木材在这种季节易发生收缩、变形甚至开裂,并出现榫头松动和拼板裂缝等缺陷。
除了天气原因,另一个重要原因是木材干燥不够!干燥工艺的好坏,直接决定了家具的使用寿命。
在众多木材干燥技术研究中,人们一直孜孜以求的主要目标是高效、节能、降低干燥成本。而真空干燥的特点是低温、高效、节能、环保、消毒、灭菌、能回收贵重或有毒害物质。
真空干燥就是采用对流加热连续真空工艺运行的原理,主要由真空室、通风系统、加热(包括热回收系统)、真空系统、气囊式加压装置、控制系统六部分组成。
本篇小编就真空干燥的工艺流程及常见问题做简要分析。真空干燥工艺流程可以粗分为三个阶段:预热、干燥、终了处理。
1、预热
目的:提高木材的温度;
操作过程:采用常压下对流加热并作适当喷蒸处理。当介质温度达100℃后,维持在1~2h,即可转入干燥阶段。
2、干燥
目的:是木材的含水率下降,为后续加工做准备。
操作过程:进入干燥阶段,木材温度逐步上升并且超过真空罐内环境压力对应的沸点38~40℃。木材中的水分均处于沸腾状态,随着温度的逐步升高,水蒸气具有的饱和压力越大,越容易从木材内部迁移出来。
干燥过程各阶段干燥速度
3、终了处理
目的:提高木材干燥均匀性,减小木材干燥应力,并节约部分热能。
操作过程:当木材含水率下降到比设定的终含水率值高3%~4%时,即可进行终了处理。此时,关闭热泵、加热系统和风机,开启真空泵1~2h,使室温下降到80℃以下,即可结束整个干燥过程。
在整个干燥过程中,常出现各种问题是在所难免的,且对木材的干燥造成一定的影响,因此,了解真空干燥过程中的问题及解决措施对防范木材干燥不充分具有一定的帮助作用。
1、壳体、大门和运载装置
常见问题:大门边框内侧的密封橡胶条由于长期处于受压状态,易变形失去弹性。
解决措施:干燥室采用外砖砌体内镶金属铝板壳体,可避免全砖砌体干燥室墙体易裂缝、密闭性差、干燥周期长等不足。
2、供热系统
常见问题:加热器在使用当中易出现漏水、漏气现象,严重影响木材的正常干燥周期及干燥质量。
解决措施:选用正规厂家设备,保证质量,其次要保证生产过程中蒸汽压力的稳定性。
3、调湿系统
工作原理:干燥室的加湿装置以直接喷射蒸汽的方式对干燥室内干燥介质进行加湿。
常见问题:由于采用的材料和工艺等问题,开关很不灵活,关节连接处腐蚀严重,碟型阀变形、脱落等情况时有发生。
解决措施:干燥室的进排气道要求是配置合理,开关灵活,密封性好,要有一定的耐腐蚀性。
4、通风系统
工作原理:强制空气介质定向循环流动。
常见问题:气流在被干木材中不能循环流动。
解决措施:在装堆时要留出合理的通风气道,或者将风机的出风口一侧墙角设置成圆角,起到倒流的作用。
5、检测系统
工作原理:用于实时测量干燥室内干燥介质的温、湿度状态、木材含水率的变化情况。
常见问题:检测系统由于导线、测试探头易腐蚀、老化,影响含水率在线检测的准确性。
解决措施:应当选用耐高温、防腐蚀和绝缘性能好的导线来连接检测木材含水率的测试探头。
6、控制系统
工作原理:根据实际检测的介质温、湿度以及被干木材的含水率等条件,按照给定工艺控制各个执行机构的工作,合理调节干燥室内各项指标。
常见问题:自动状态下不能控制升温速度。
解决措施:选择可以调节开口大小的装置。