木材干燥窯及其主要設(shè)備—— 木材干燥窯——木材干燥窯的分類
木材干燥窯的分類
根據(jù)干燥作用方式、載熱體種類及干燥介質(zhì)循環(huán)特性等特征，木材干燥窯可分為許多不同的類型。
(1) 根據(jù)干燥作業(yè)方式進(jìn)行分類
根據(jù)干燥作業(yè)方式，木材干燥窯可分為周期式干燥窯和連續(xù)式干燥窯。周期式干燥窯系同時(shí)裝滿木料，干好后干燥過程停止，同時(shí)卸出木料，再裝入一批新木料，如此干燥作業(yè)是周期性的。連續(xù)式干燥窯作隧道狀，部分干好的木料由窯的一端（干端）卸出，同時(shí)由窯的另一端（濕端）裝入部分濕木料，裝卸料時(shí)干燥過程不停止，如此干燥作業(yè)是連續(xù)的。
(2) 根據(jù)干燥溫度進(jìn)行分類
根據(jù)窯內(nèi)干燥溫度的高低，可分為：
1)低溫干燥窯
低溫干燥窯的溫度操作范圍為21℃～48℃，一般不超過43℃。
2)常規(guī)干燥窯
常規(guī)干燥窯的溫度操作范圍為43℃～82℃。大多數(shù)闊葉材和針對(duì)材都采用常規(guī)干燥。
3)加速干燥窯
加速干燥窯的溫度操作范圍為43℃～99℃。最后階段的干燥溫度通常為87℃～93℃。
4)高溫干燥窯
高溫干燥窯的干燥溫度超過100℃，溫度操作范圍通常為110℃～140℃。這類干燥窯主要干燥結(jié)構(gòu)材。
(3) 根據(jù)熱源種類進(jìn)行分類
1)蒸汽加熱干燥窯
以蒸汽為熱源的干燥窯為蒸汽加熱木材干燥窯。蒸汽是一種傳統(tǒng)的干燥木材的熱源，它是由蒸汽鍋爐提供的。蒸汽鍋爐常用的燃料是煤炭。在木材加工過程中會(huì)產(chǎn)生大量的加工剩余物，為了節(jié)約能源，可將加工剩余物和煤炭混合使用。
2)爐氣加熱干燥窯
木材干燥用的爐氣熱源，是燃燒煤、油、天然氣和木質(zhì)燃料產(chǎn)生的。
木質(zhì)燃料是一種古老的能源。在人類社會(huì)發(fā)展中，最早利用了生物質(zhì)能。以后由于人類的進(jìn)化和工業(yè)的發(fā)展，逐步利用了礦物能源和其它能源。19世紀(jì)初，石油工業(yè)迅速發(fā)展，在一些工業(yè)發(fā)達(dá)國家，作為工業(yè)能源的木質(zhì)燃料幾乎被廉價(jià)的礦物燃料所替代。但是，自1973年世界出現(xiàn)能源危機(jī)以來，許多國家對(duì)木質(zhì)能源普遍開始重視，人們重新估價(jià)木質(zhì)能源在人類社會(huì)中的重要作用，并且逐漸出現(xiàn)了開發(fā)和利用木質(zhì)能源的潮流。
木材干燥是一個(gè)高能耗的加工工序，我國的能源人均占有率大大低于世界平均水平，因此努力尋找一種廉價(jià)能源，減少能源消耗、降低干燥成本已成為木材工業(yè)中一個(gè)重要課題。近十年來，南京林業(yè)大學(xué)干燥技術(shù)研究所率先在木質(zhì)能源的利用方面進(jìn)行了研究，相繼研制成功了以木質(zhì)廢料為能源的爐氣直接加熱干燥技術(shù)、爐氣間接加熱干燥技術(shù)，并已在生產(chǎn)上大面積推廣使用。
根據(jù)我國的能源結(jié)構(gòu)，我國木材干燥的爐氣熱源基本上來自于燃燒木材加工過程中產(chǎn)生的木質(zhì)廢料。
所謂爐氣直接加熱干燥技術(shù)，是燃燒產(chǎn)生的爐氣體，經(jīng)除塵、調(diào)濕后直接送入干燥窯內(nèi)，加熱和干燥木材的方法。所謂爐氣間接加熱干燥技術(shù)，是燃燒產(chǎn)生的爐氣體，經(jīng)除塵后送入干燥窯內(nèi)的爐氣加熱器以加熱干燥窯內(nèi)的濕空氣，再用濕空氣加熱和干燥木材的方法。
3)熱水或?qū)嵊图訜岣稍锔G
以熱水和熱油作為木材干燥的熱源，與蒸汽熱源相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：
①熱水、熱油鍋爐運(yùn)行安全、可靠；
②熱水或熱油的熱量可回收循環(huán)利用，熱效率高；
③省去了為避免鍋爐結(jié)垢必需的水軟化裝置，而只需配備一臺(tái)循環(huán)泵，結(jié)構(gòu)簡單，投資少。
4)以電作為熱源的干燥窯
以電作為熱源的干燥方法有除濕干燥、高頻干燥和微波干燥等。以電作為熱源的干燥方法總的熱能利用率最低，一般不超過13%（水力發(fā)電不在此列），因?yàn)殡娛强堪l(fā)電廠提供的，發(fā)電廠先燒煤、油等燃料，產(chǎn)生蒸汽，再用蒸汽發(fā)電，遠(yuǎn)距離傳輸?shù)绞褂脝挝缓?，又把電能再轉(zhuǎn)化為熱能，加熱木材。這種能量的反復(fù)轉(zhuǎn)換和遠(yuǎn)距離輸送，使得從燃料算起總的熱能利用率很低，能量浪費(fèi)很大。加之我國電力工業(yè)目前還不能滿足社會(huì)生產(chǎn)的需要，因此，在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)，除了水電站附近及某些特種用途外，一般來講，采用電加熱干燥木材，經(jīng)濟(jì)上是不可行的。
5)太陽能干燥窯
太陽能是一種清潔的再生資源，取之不盡，用之不竭。但太陽能又是一種低密度、間歇性的能源，且受自然條件的制約，使木材很難全年連續(xù)、有效地干燥。
(4) 根據(jù)干燥介質(zhì)循環(huán)特性進(jìn)行分類
根據(jù)干燥介質(zhì)循環(huán)特性，木材干燥窯可分為自然循環(huán)干燥窯和強(qiáng)制循環(huán)干燥窯。自然循環(huán)是因冷熱氣體密度上的差異引起的，熱氣體輕而上升，冷氣體重而下降。所以在自然循環(huán)干燥窯內(nèi)，干燥介質(zhì)的流動(dòng)方向大體是垂直的，循環(huán)速度很低。強(qiáng)制循是用通風(fēng)機(jī)械鼓動(dòng)干燥介質(zhì)造成的，流過材堆的理論循環(huán)速度為1m/s以上。為了干燥均勻起見，強(qiáng)制循環(huán)最好是可逆的，也就是定期改變干燥介質(zhì)流過材堆的方向。
干燥窯的類型，是把它的主要特征組合起來稱謂的，如周期式強(qiáng)制循環(huán)蒸汽干燥窯，周期式自然循環(huán)爐氣干燥窯，如此類推。
目前，在生產(chǎn)中使用的干燥窯基本上均為周期式干燥窯，連續(xù)式干燥窯在生產(chǎn)中很少見，因此，本章重點(diǎn)介紹周期式強(qiáng)制循環(huán)干燥窯。根據(jù)風(fēng)機(jī)在干燥窯內(nèi)的布置，周期式強(qiáng)制循環(huán)干燥窯又可分為頂部風(fēng)機(jī)干燥窯、端部風(fēng)機(jī)干燥和側(cè)面風(fēng)機(jī)干燥窯。
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