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到底有哪些因素影響木材干燥速度呢?

其實(shí)木材的很多方面都會(huì)不同程度的受到內(nèi)外界因素的影響,今天我們就來講一下影響木材干燥的一些因素吧!


總的來說影響木材干燥速度的因素是要有外因內(nèi)因這兩方面。

1.外因包括干燥介質(zhì)的溫度、濕度和氣流循環(huán)速度;

2.內(nèi)因包括木材的樹種、厚度、含水率、心邊材和紋理方向等。



外在因素

溫度

溫度是影響木材干燥速度的主要因素。溫度升高,木材中水分壓力升高,液態(tài)自由水的粘度降低,有利于促進(jìn)木材中水分的流動(dòng)和擴(kuò)散;同時(shí)干燥介質(zhì)的容濕能力提高,加快木材表面水分的蒸發(fā)速度。但值得注意的是如果溫度過高,會(huì)引起木材的開裂和變形、降低力學(xué)強(qiáng)度、變色等,應(yīng)適當(dāng)控制。


濕度

相對(duì)濕度是影響木材干燥速度的重要因子。在溫度與氣流速度相同的情況下,相對(duì)濕度越高,介質(zhì)內(nèi)水蒸氣分壓越大,木材表面的水分越不易向介質(zhì)中蒸發(fā),干燥速度越慢;相對(duì)濕度低時(shí),表面水分蒸發(fā)快,表層含水率降低,含水率梯度增大,水分?jǐn)U散勢(shì)等增大,干燥速度快。但相對(duì)濕度過低,會(huì)造成開裂及蜂窩裂等干燥缺陷問題的發(fā)生甚至加重。


氣流循環(huán)速度

氣流循環(huán)速度是另一個(gè)影響木材干燥速度的因素。高速氣流能破壞木材表面上的飽和蒸汽界層,從而改善介質(zhì)與木材之間傳熱、傳質(zhì)條件,加快干燥速度。對(duì)于難干材或當(dāng)木材含水率較低時(shí),木材內(nèi)部水分移動(dòng)決定著干燥速度;通過提高大介質(zhì)流速來加快表面水分的蒸發(fā)速度沒有實(shí)際意義,反而會(huì)加大含水率梯度,增大產(chǎn)生干燥缺陷的危險(xiǎn)性。所以,難干材不需要很大介質(zhì)循環(huán)速度。


上述三個(gè)外在因素其實(shí)都是可以人為控制的,控制得當(dāng),可在確保木材干燥質(zhì)量的前提下加快木材干燥速度。



內(nèi)在因素

樹種

不同樹種的木材具有不同的構(gòu)造,它的紋孔大小與數(shù)量,以及紋孔膜上微孔的大小都有很大差異,因此水分沿上述路徑移動(dòng)的難易程度有別,即木材樹種是影響干燥速度的主要內(nèi)因。由于環(huán)孔硬闊葉樹材(例如酸枝木)導(dǎo)管和紋孔中充填物多、紋孔膜上微孔的直徑小,所以其干燥速度明顯小于散孔闊葉樹材;在同一樹種中,密度增大,大毛細(xì)管內(nèi)水分流動(dòng)阻力增大,細(xì)胞壁內(nèi)水分?jǐn)U散路徑延長,難于干燥。木材常規(guī)干燥過程可近似認(rèn)為是沿材厚方向的一維傳熱傳質(zhì)過程,厚度增加,傳熱傳質(zhì)距離變長、阻力加大,干燥速度明顯下降。


厚度

木材常規(guī)干燥過程可近似認(rèn)為是沿材厚方向的一維傳熱傳質(zhì)過程,厚度增加,傳熱傳質(zhì)距離變長、阻力加大,干燥速度明顯下降。


含水率

纖維飽和點(diǎn)之下,隨著含水率的降低,吸著水的橫向擴(kuò)散系數(shù)減小,而水蒸氣在細(xì)胞腔中的擴(kuò)散系數(shù)則增大,由于干燥過程中水蒸氣在細(xì)胞腔中擴(kuò)散所占比例不大,含水越低水分?jǐn)U散路徑越長,所以含水率越低越難干燥。


心邊材

闊葉樹心材細(xì)胞中內(nèi)含物較為多,針葉樹心材中的紋孔多數(shù)都是閉塞的,所以心材較邊材難干燥。


木材紋理方向

木射線有利于水分傳導(dǎo),沿木材徑向的水分傳導(dǎo)比沿弦向約大15%—20%,所以,弦切板通常比徑切板的干燥速度快。


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