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一種烘干木材的方法與設備.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510496002.9

申請日:

2015.08.14

公開號:

CN104990374A

公開日:

2015.10.21

當前法律狀態:

撤回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):F26B 9/06申請公布日:20151021|||實質審查的生效IPC(主分類):F26B 9/06申請日:20150814|||公開
IPC分類號: F26B9/06; F26B21/00 主分類號: F26B9/06
申請人: 山東德潤機電設備制造有限公司
發明人: 孫鵬; 孫立彬
地址: 255000山東省淄博市張店區西七路北首(淄博科技工業園一帆北路)山東德潤機電設備制造有限公司
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510496002.9

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2017.10.13|||2015.11.18|||2015.10.21

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的視為撤回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種烘干木材的方法與設備,屬于干燥技術領域,其包括箱體,箱體內設置蒸汽發生裝置,特征在于:蒸汽發生裝置位于箱體底部的兩側,蒸汽發生裝置的蒸汽供應口位于箱體的下部,箱體的上部設有熱風口、下部設有蒸汽出口,蒸汽出口位于蒸汽供應口的下方。此種設備能夠使產生的蒸汽直接對木材進行蒸煮干燥,減少了蒸汽的熱量散失,利于提高木材的蒸煮溫度,在提高木材內水分的蒸發速度的同時,能夠更好地殺蟲滅菌,延長木材的使用壽命;在干燥的后期停止蒸汽的供應,用熱風置換出木材內的水蒸汽,提高木材的干燥效果。并且利用水蒸汽蒸煮出木材內水分,木材干燥均勻,不會發生由于急劇受熱而干燥變形的情形,從而提高其干燥質量。

權利要求書

權利要求書
1.  一種烘干木材的方法,包括箱體,箱體內的底部設置蒸汽發生裝置,箱體上設有排氣閥,其特征在于:在加熱和恒速干燥階段,開啟蒸汽發生裝置,產生的蒸汽在箱體內對木材進行蒸煮干燥;在降速干燥階段,打開排氣閥,向箱體內通入熱風,熱風置換出箱體內的蒸汽。

2.  根據權利要求1所述的烘干木材的方法,所述熱風是空氣與待排出的蒸汽進行熱交換所得。

3.  一種烘干木材的設備,包括箱體,箱體內設置蒸汽發生裝置,其特征在于:所述蒸汽發生裝置位于箱體底部的兩側,蒸汽發生裝置的蒸汽供應口位于箱體的下部,箱體的上部設有熱風口、下部設有蒸汽出口,蒸汽出口位于蒸汽供應口的下方。

4.  根據權利要求3所述的烘干木材的設備,其特征在于:所述蒸汽發生裝置包括水槽、擋板和開設在箱體側壁上的波導口,擋板自下至上向外傾斜設置,擋板的上端連接在波導口上方的箱體側壁上、下端位于水槽側壁的內側。

5.  根據權利要求4所述的烘干木材的設備,其特征在于:所述波導口上還罩裝有反射板,反射板位于箱體側壁和擋板之間,反射板與箱體側壁間的夾角大于擋板與箱體側壁間的夾角。

6.  根據權利要求5所述的烘干木材的設備,其特征在于:所述波導口自內向外呈錐形。

7.  根據權利要求6所述的烘干木材的設備,其特征在于:所述箱體的外壁上設有隔熱透波板,隔熱透波板罩設在波導口上。

8.  根據權利要求7所述的烘干木材的設備,其特征在于:所述波導口連接微波源。

9.  根據權利要求3至8任一所述的烘干木材的設備,其特征在于:所述箱體的底部設置換熱器,換熱器的熱源進口低于水槽側壁的頂端設置、熱源出口連通蒸汽出口;換熱器的冷源進口開設在箱體的底壁上、冷源出口連通熱風口;冷源進口上安裝有單向閥。

10.  根據權利要求9所述的烘干木材的設備,其特征在于:蒸汽出口上安裝風機,風機上設有第一排氣口、第二排氣口和第三排氣口,第一排氣口和第二排氣口依次連通箱體底部的兩側的蒸汽發生裝置,第一排氣口和第二排氣口與蒸汽發生裝置之間均加設開關閥。

說明書

說明書一種烘干木材的方法與設備
技術領域
本發明屬于干燥技術領域,具體涉及一種烘干木材的方法與設備。
背景技術
干燥后的木材不僅具有質輕易搬運的優點,還具有防止變形翹曲,增大彈性的特點、能夠提高木制品的質量。因此,木材基本都要經過干燥處理。
傳統的木材干燥方式是采用在太陽下晾曬進行自然干燥,但此種方式不僅干燥速度慢,干燥過程中受自然環境的影響比較大,木材的干燥質量不易控制;而且占用較大的空間。隨著技術的發展,陸續出現了一些木材烘干設備,包括蒸汽干燥,其產生蒸汽的爐體與干燥木材的箱體大多為兩個獨立的設備,爐體產生的蒸汽通過泵輸送至箱體內對木材進行干燥,干燥完畢后停止蒸汽的供應。此種干燥方式一定程度上加快了木材的干燥速度,但是一方面由于延長了蒸汽的輸送路徑,造成熱量散失,降低了蒸汽的熱利用率;另一方面被干燥后的木材仍存有部分水蒸汽,干燥不夠徹底,需要再次晾曬。
中國專利201410276492.7公開了一種過熱蒸汽干燥系統及工藝,其在系統啟動時,不需要外界供入生蒸汽,而是由加熱器加熱空氣,熱空氣先由循環風機驅動,此時熱空氣成為系統中的閉式循環,隨著干燥過程物料水分快速蒸發到熱空氣中,系統中的絕大部分空氣被蒸所置換,從而開始進入到過熱蒸汽干燥狀態。其實質是一種熱風干燥方式,在密閉的環境中通過熱風蒸發出木材內的水分形成熱蒸汽,只是增加熱風中的含水量,但在干燥的過程中最先受熱蒸發出蒸汽的木材容易過熱干燥收縮,甚至碳化,不利于木材內部水分的蒸發,致使木材干燥不均勻。
基于上述現狀,木材的干燥已成為制約其產量的瓶頸,本行業急需一款干燥速度快且徹底的設備,縮短干燥時間,減小干燥場地,使該工序能夠更好地與木材的生產相適應。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種烘干木材的方法與設備,能夠提高木材的干燥質量和速度,而且能夠減少蒸汽的熱能散失。
為解決上述技術問題,本發明的技術方案是:發明一種烘干木材的方法,包括箱體,箱體內的底部設置蒸汽發生裝置,箱體上設有排氣閥,其特征在于:在加熱和恒速干燥階段,開啟蒸汽發生裝置,產生的蒸汽在箱體內對木材進行蒸煮干燥;在降速干燥階段,打開排氣閥,向箱體內通入熱風,熱風置換出箱體內的蒸汽。
優選的,所述熱風是空氣與待排出的蒸汽進行熱交換所得。
本發明還提供了一種利用上述方法烘干木材的設備,包括箱體,箱體內設置蒸汽發生裝置,其特征在于:所述蒸汽發生裝置位于箱體底部的兩側,蒸汽發生裝置的蒸汽供應口位于箱體的下部,箱體的上部設有熱風口、下部設有蒸汽出口,蒸汽出口位于蒸汽供應口的下方。
優選的,所述蒸汽發生裝置包括水槽、擋板和開設在箱體側壁上的波導口,擋板自下至上向外傾斜設置,擋板的上端連接在波導口上方的箱體側壁上、下端位于水槽側壁的內側。
優選的,所述波導口上還罩裝有反射板,反射板位于箱體側壁和擋板之間,反射板與箱體側壁間的夾角大于擋板與箱體側壁間的夾角。
優選的,所述波導口自內向外呈錐形。
優選的,所述箱體的外壁上設有隔熱透波板,隔熱透波板罩設在波導口上。
優選的,所述波導口連接微波源。
優選的,所述箱體的底部設置換熱器,換熱器的熱源進口低于水槽側壁的頂端設置、熱源出口連通蒸汽出口;換熱器的冷源進口開設在箱體的底壁上、冷源出口連通熱風口;冷源進口上安裝有單向閥。
優選的,蒸汽出口上安裝風機,風機上設有第一排氣口、第二排氣口和第三排氣口,第一排氣口和第二排氣口依次連通箱體底部的兩側的蒸汽發生裝置,第一排氣口和第二排氣口與蒸汽發生裝置之間均加設開關閥。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:
1、由于將蒸汽發生裝置設置在箱體內的底部,可使產生的蒸汽直接進入箱體對木材進行蒸煮干燥,避免了現有技術中蒸汽的中間輸送路徑,減少了蒸汽的熱量散失,利于提高木材的蒸煮溫度,在提高木材內水分的蒸發速度的同時,能夠更好地殺蟲滅菌,延長木材的使用壽命;在干燥的后期打開排氣閥,同時輸入熱風,使熱風置換出木材內的水蒸汽,提高木材的干燥效果。并且在整個干燥過程中利用水蒸汽蒸煮出木材內水分,木材干燥均勻,不會發生由于急劇受熱而干燥變形的情形,從而提高其干燥質量。
2、由于熱風是空氣與待排出的蒸汽進行熱交換所得,實現了蒸汽的余熱再利用,節約能源。
3、由于蒸汽發生裝置位于箱體底部的兩側,蒸汽發生裝置的蒸汽供應口位于箱體的下部,箱體的上部設有熱風口、下部設有蒸汽出口,蒸汽出口位于蒸汽供應口的下方,能夠使蒸汽自木材的下方向上冒出,更好地實現其蒸煮功能,蒸煮過的蒸汽從下部排出,延長了蒸汽的行走路徑,增加其散熱量,箱體頂部的熱風自上而下利于將木材內的水蒸汽壓出,實現水蒸汽盡可能地排解。
4、該蒸汽發生裝置的具體結構適宜選用微波作為熱源,綠色環保,制熱速度快。
5、由于波導口上還罩裝有反射板,反射板位于箱體側壁和擋板之間,反射板與箱體側壁間的夾角大于擋板與箱體側壁間的夾角,一方面能夠使微波自反射板直接反射入水槽,減少微波的反射路徑,減少微波的能量散失;另一方面減少反射回波導口的微波量,提高微波熱利用率的同時,保護了隔熱透波板,延長其使用壽命。
6、由于波導口自內向外呈錐形,擴口狀的波導口使得微波呈發散狀傳輸,在增大水的受熱面的同時,減少微波沿原路被反射回的量。
7、由于箱體的外壁上設有隔熱透波板,隔熱透波板罩設在波導口上,在利于微波傳輸的同時,避免爐內水蒸汽進入微波源。
8、由于箱體的底部設置換熱器,換熱器的熱源進口低于水槽側壁的頂端設置、熱源出口連通蒸汽出口;換熱器的冷源進口開設在箱體的底壁上、冷源出口連通熱風口;冷源進口上安裝有單向閥,能夠將空氣與待排出的蒸汽進行熱交換制得熱風,從而充分利用了蒸汽的余熱。
9、由于蒸汽出口上安裝風機,風機上設有第一排氣口、第二排氣口和第三排氣口,第一排氣口和第二排氣口依次連通箱體底部的兩側的蒸汽發生裝置,能夠使經冷卻的水和水蒸汽返回至水槽,實現了閉路循環,節能環保。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖;
圖2是圖1的A-A剖視圖;
圖3是圖2的B向視圖;
圖4是圖1中局部I的放大視圖。
附圖標記為:1、箱體;2、熱風口;3、微波源;4、隔熱透波板;5、擋板;6、反射板;7、水槽;8、換熱器;9、單向閥;10、熱源進口;11、風機;12、蒸汽出口;13、第一排氣口;14、第二排氣口;15、第三排氣口;16、波導口;17、蒸汽供應口。
具體實施方式
下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。
本發明將靠近中心的一側定義為內側。相應地將遠離中心的一側定義為外側。
本發明提供的木材烘干方法,其主旨思想是:通過在箱體1內的底部設置蒸汽發生裝置,蒸汽發生裝置的蒸汽出口12朝上開設,在加熱和恒速干燥階段,開啟蒸汽發生裝置,使產生的蒸汽直接進入箱體1對木材進行蒸煮干燥,避免了現有技術中蒸汽的中間輸送路徑,減少了蒸汽的熱量散失,利于提高木材的蒸煮溫度,在提高木材內水分的蒸發速度的同時,能夠更好地殺蟲滅菌,延長木材的使用壽命;在降速干燥階段,停止蒸汽的供應,同時輸入熱風,使熱風置換出木材內的水蒸汽,提高木材的干燥效果。并且在整個干燥過程中利用水蒸汽蒸煮出木材內水分,木材干燥均勻,不會發生由于急劇受熱而干燥變形的情形,從而提高其干燥質量。
同時,為了實現蒸汽的余熱再利用,節約能源,上述熱風是空氣與待排出的蒸汽進行熱交換制得的。
本發明還提供了一種利用上述方法烘干木材的設備,在箱體1底部的兩側設置蒸汽發生裝置,蒸汽發生裝置中設置水槽7、擋板5和開設在箱體1側壁上的波導口16,波導口16自內向外呈錐形,擋板5呈自下至上向外傾斜狀設置,擋板5的上端連接在波導口16上方的箱體1側壁上、下端位于水槽7側壁的內側,還在箱體1側壁和擋板5之間設置有反射板6,反射板6罩設在波導口16上。反射板6與箱體1側壁間的夾角大于擋板5與箱體1側壁間的夾角。擋板5和水槽7的側壁之間圍成蒸汽供應口17,并在箱體1的上部設有熱風口2、下部設有蒸汽出口12,蒸汽出口12位于蒸汽供應口17的下方。還在箱體1的外壁上設有隔熱透波板4,隔熱透波板4罩設在波導口16上,波導口16連接微波源3。
為了利用蒸汽的余熱制備熱風,在箱體1的底部設置了換熱器8,換熱器8的熱源進口10低于水槽7側壁的頂端設置、熱源出口連通蒸汽出口12;換熱器8的冷源進口開設在箱體1的底壁上、冷源出口連通熱風口2;冷源進口上安裝有單向閥9。在蒸汽出口12上安裝了風機11,風機11上設有第一排氣口13、第二排氣口14和第三排氣口15,第一排氣口13和第二排氣口14依次連通箱體1底部的兩側的蒸汽發生裝置,第一排氣口13和第二排氣口14與蒸汽發生裝置之間均加設開關閥,第三排氣口15上也同樣安裝開關閥。
本發明的工作過程如下:
將裝有木材的小車放入箱體1內,關閉安裝在風機11的第三排氣口15上的開關閥,打開第一排氣口13和第二排氣口14的開關閥,打開微波源3,微波源3透過隔熱透波板4沿波導口16呈發散狀進入箱體1,反射板6將微波反射至水槽7內,水在微波的作用下迅速加熱沸騰,產生的蒸汽通過蒸汽供應口17自下向上進入木材內,將木材內的水分加熱蒸發出,箱體1上部的蒸汽返回至箱體1的底部,進入換熱器8,繼而進入風機11,通過風機11的第一排氣口13和第二排氣口14依次返回箱體1內的水槽7內,實現水與水蒸汽的循環利用,減少了熱量流失,在上述過程中,箱體1內的壓力大與箱體1外的壓力,換熱器8冷源進口上的單向閥9處于關閉狀態。待木材蒸煮一段時間后,進入降速干燥階段,此時關閉風機11第一排氣口13和第二排氣口14的開關閥,打開第三排氣口15上的開關閥,在壓力作用下,換熱器8冷源進口上的單向閥9由關閉轉為打開,箱體1外的空氣進入換熱器8,吸收待排出蒸汽的熱量,形成熱風從箱體1的頂部向下噴出,快速置換出木材內的水蒸汽,使木材干燥干燥完畢。此過程能夠使木材干燥更加徹底;同時冷卻了待排出的蒸汽,降低其排放溫度,提高了熱源利用率。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非是對本發明作其它形式的限制,任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以組合、變更或改型均為本發明的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發明技術方案的保護范圍。

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一種 烘干 木材 方法 設備
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