木材干燥的方法有哪些?各有什么優(yōu)勢(shì)?
木材干燥方法主要分兩大類,即天然干燥和人工干燥
按照對(duì)木材加熱方式的不同又可分為對(duì)流干燥、電介質(zhì)干燥、輻射干燥和接觸干燥。木材干燥生產(chǎn)中主要采用對(duì)流干燥和電介質(zhì)干燥。對(duì)流干燥主要包括大氣干燥、常規(guī)室(窯)干、除濕干燥、真空干燥(間歇式)、太陽(yáng)能干燥等。電介質(zhì)干燥主要包括微波干燥和高頻干燥。
天然干燥也稱自然干燥,而大氣干燥則是天然干燥的主要形式,簡(jiǎn)稱氣干。大氣干燥是指將木材堆放在空曠場(chǎng)地或通風(fēng)棚舍下,利用大氣熱能蒸發(fā)木材中的水分而進(jìn)行干燥。
自使用木材以來(lái),人類最先使用的干燥方法就是大氣干燥,甚至直到現(xiàn)在使用著。實(shí)際上,一棵剛剛被伐倒的樹(shù)木形成原木后,從它與樹(shù)的根部完全脫離那一刻開(kāi)始,它就處于被干燥的狀態(tài),而且是天然干燥狀態(tài)。這是因?yàn)闃?shù)木里邊的水分比較多,它要向空氣中蒸發(fā)。
如果我們不去干預(yù),它的水分會(huì)一直蒸發(fā)下去,直到其水分含量與它所在的環(huán)境空氣中的水分基本相近或基本平衡了,它就不再向空氣中蒸發(fā)水分了。此時(shí),這根原木就可以被加工 ,并在這個(gè)環(huán)境下被使用。而人們?cè)诶么髿飧稍锏姆椒▽?duì)木材進(jìn)行干燥時(shí),不是在原木的情況下進(jìn)行的,而是根據(jù)產(chǎn)品的要求,將原木鋸割成一定規(guī)格尺寸的鋸材(板方材),然后再按天然干燥的技術(shù)工藝規(guī)程操作,對(duì)木材進(jìn)行干燥。
大氣干燥的優(yōu)點(diǎn)是:節(jié)省能源,投資少,技術(shù)簡(jiǎn)單,操作方便,干燥成本低,能保持木材的本色基本不變。缺點(diǎn)是:占地面積大,干燥條件不能控制,干燥時(shí)間相對(duì)過(guò)長(zhǎng),木材易產(chǎn)生干燥缺陷,因?yàn)槭窃诖髿獾沫h(huán)境中進(jìn)行干燥,所以不能將木材中的水分含量干燥到人們所要求的數(shù)值。在現(xiàn)代的木材干燥生產(chǎn)中,大氣干燥只是作為一種輔助性的方法,常規(guī)室干的方法目前是主要的干燥方法。
常規(guī)室(窯)干是指采用木材干燥室(窯)對(duì)木材進(jìn)行干燥。它可以人為地控制干燥條件對(duì)木材進(jìn)行干燥處理,簡(jiǎn)稱室干或窯干。目前國(guó)內(nèi)外的木材干燥生產(chǎn)中,常規(guī)室干占木材干燥生產(chǎn)的85%~90%。采用的熱源是蒸汽加熱器,需要配備蒸汽鍋爐。
常規(guī)室干的優(yōu)點(diǎn)是能夠保證任意樹(shù)種和厚度的木材干燥質(zhì)量,能將木材的水分含量干燥到所需要的任意狀態(tài),干燥周期短,設(shè)備操作靈活,干燥條件易于掌握,便于實(shí)現(xiàn)木材干燥生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化。缺點(diǎn)是干燥設(shè)備比較復(fù)雜,一次性投資較大,能源消耗相對(duì)較多,干燥成本相對(duì)偏高。常規(guī)室干按干燥室內(nèi)溫度控制的范圍,可分為45—60℃的低溫干燥、60—100℃的常溫干燥和大于100℃的高溫干燥三種。
一般情況下,對(duì)難干木材或易干但厚度較大的木材采用低溫干燥和常溫干燥兩種相結(jié)合的方式居多;對(duì)易干且厚度較小的木材有的可以采用高溫干燥。大氣干燥和常規(guī)室干都屬于傳統(tǒng)的木材干燥方法,它們統(tǒng)稱為常規(guī)干燥。
除上述兩種干燥方法外,還有除濕干燥、真空干燥、微波干燥和太陽(yáng)能干燥等方法。它們各有其優(yōu)勢(shì)與不足,因它們的使用范圍和條件等因素所限,目前還沒(méi)有得到廣泛使用。
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