木材干燥——木材干燥的方法
木材干燥的方法
木材干燥的方法概括分為天然（大氣）干燥和人工干燥兩大類。人工干燥又可分為窯干（含低溫、常規(guī)和高溫窯干）、除濕干燥、太陽能干燥、真空干燥、高頻和微波干燥、紅外輻射干燥以及接觸（熱壓）干燥等。以下對這些干燥方法作概述。
（1）大氣干燥 簡稱氣干，即把木材堆積在空曠場地上或棚舍內(nèi)，利用大氣作傳熱傳濕介質(zhì)，利用太陽輻射的熱量，排除木材的水分，達(dá)到干燥目的。氣干又分為普通氣干和強(qiáng)制氣干。強(qiáng)制氣干時間可比普通氣干約縮短1/2~2/3，且木材不致霉?fàn)€變色，干燥質(zhì)量較好，但干燥成本約增加1/3。大氣干燥的優(yōu)點是：簡單易行，節(jié)約能源，比較經(jīng)濟(jì)，可滿足氣干材的要求。若與窯干等其它干燥方法相結(jié)合，還可縮短干燥時間，保證干燥質(zhì)量，降低干燥成本。缺點是受自然條件的限制，干燥時間較長、干燥終含水率偏高，占用場地大，氣干期間木材易受菌、蟲危害等。目前，單純的大氣干燥使用漸少，但作為一種預(yù)干法與其它干燥法相結(jié)合，在我國南方地區(qū)還是經(jīng)濟(jì)可行的。
（2）窯干 指在干燥窯內(nèi)人工控制干燥介質(zhì)的參數(shù)對木材進(jìn)行干燥的方法。按照干燥介質(zhì)溫度的高低可分為低溫窯干、常規(guī)窯干及高溫窯干。應(yīng)根據(jù)被干木材的樹種、厚度、用途等條件，正確選用適當(dāng)?shù)母G干方法。窯干的優(yōu)點是干燥質(zhì)量好，干燥周期較短，干燥條件可靈活調(diào)節(jié)，便于實現(xiàn)裝卸、搬運機(jī)械化，干燥介質(zhì)參數(shù)調(diào)節(jié)自動化，木材可干燥到任何終含水率。缺點是設(shè)備和工藝較氣干復(fù)雜，投資較大，干燥成本較高。
（3）除濕（熱泵）干燥 與窯干的區(qū)別是將濕熱空氣部分流過除濕機(jī)，先經(jīng)冷卻使部分水蒸氣冷凝成水排出，同時回收水蒸氣的氣化潛熱；濕空氣變干，再經(jīng)加熱后流入材堆，干燥木材。除濕干燥的優(yōu)點是能量消耗顯著低于常規(guī)窯干，特別是在干燥過程的前期；基本沒有環(huán)境污染，干燥質(zhì)量較好。缺點是干燥溫度較低，干燥周期長；由于采用電能，干燥成本較高；一般無蒸汽發(fā)生器，難以進(jìn)行調(diào)濕處理。
（4）真空干燥 即在密閉容器內(nèi)、在負(fù)壓條件下對木材進(jìn)行干燥。按作業(yè)方式可分為間歇真空干燥和連續(xù)真空干燥兩種。前者是按常壓加熱和負(fù)壓干燥兩個階段交替進(jìn)行，用蒸汽或熱水加熱，也有少數(shù)用煙氣或電加熱。后者是加熱和真空同時連續(xù)進(jìn)行，用熱板（以熱水為熱媒）、電熱毯或高頻電介質(zhì)加熱。真空干燥的優(yōu)點是可以在較低的溫度下加快干燥速度，保證干燥質(zhì)量，特別適合于滲透性較好的硬闊葉樹厚板或方材的干燥。缺點是設(shè)備較復(fù)雜，容量較小，投資較大。
（5）太陽能干燥 太陽能干燥是利用集熱器吸收太陽的輻射能加熱空氣，再通過空氣對流傳熱干燥木材。太陽能干燥窯可分為溫室型和外部集熱器型。太陽能干燥窯的干燥速度一般比氣干塊，比窯干慢，因氣候、樹種、集熱器的結(jié)構(gòu)和比面積等而異。太陽能干燥的突出優(yōu)點是節(jié)約能源，可利用取之不盡的太陽能，具沒有環(huán)境污染；運轉(zhuǎn)費較低，干燥降等比氣干少，終含水率比氣干低，干燥質(zhì)量較好。缺點是受氣候影響大，高緯度地區(qū)冬季干燥效果差；設(shè)備設(shè)資與窯干相仿，但干材產(chǎn)量卻比窯干少得多。
（6）高頻、微波干燥 是將濕木材作為電介質(zhì)，置于高頻或微波電磁場中，在交變電磁場作用下，木材分子極化，摩擦生熱，干燥木材。木材干燥所用的高頻頻率為幾到幾十MHZ，微波頻率為915及2450MHZ。微波的頻率遠(yuǎn)高于高頻電磁波的頻率，對木材的加熱干燥的速度也快得多；但對木材的穿透深度不如高頻電磁波。高頻干燥的應(yīng)用趨向于聯(lián)合干燥，如高頻一對流聯(lián)合干燥，高頻一真空聯(lián)合干燥等。高頻與微波干燥的優(yōu)點是木材內(nèi)外同時均勻加熱，干燥速度很快，干燥質(zhì)量好，可以保持木材的天然色澤等。缺點是使用電能做熱源，干燥成本高，設(shè)備投資及維修費用較大。
（7）熱壓（壓板）干燥 將木材置于熱壓平板之間，并施加一定的壓力，進(jìn)行接觸加熱干燥木材。特點是傳熱及干燥速度快，干燥的木料平整光滑。但難干的硬闊葉樹材干燥時易產(chǎn)生開裂、皺縮等缺陷。此法適合于速生人工林木材的干燥，可以有效地防止木材的翹曲，還可增加木材的密度和強(qiáng)度。
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