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木材烘干专利技术 值得信赖
编辑:百老汇游戏   发布时间:2021-01-04 21:17

  棚分成上下两个部分,上部为风机间,下部为干燥间。在风机间,轴流风机与耐高温、防潮电机直联,安装在风圈支架上。

  风机间距一般为2m左右,风机为金属模压铸铝质风机,风机的直径一般为800~900mm,以800mm较常用。风机叶片为机翼型扭曲对称叶片。风机两侧设有挡风板。在干燥窑顶风机前后两侧设有进排气窗,进排气窗的大小和数量视干燥窑容积大小而定。进排气窗的开启与关闭一般由进排汽用伺服电机驱动实现。在风机间的风机前后两侧,安装有整体轧制式钢铝或铜铝复合翅片管加散热器,加热器的散热面积与干燥窑的容量成正比,一般来说,常规蒸汽加热木材干燥窑的散热面积的配置为1:3,即1m

  散热面积的散热器。在风机间还设有喷蒸管,必要时,由喷蒸管向窑喷射蒸汽,以增加窑内干燥介质的湿度。在干燥间放置木堆。

  当窑内轴流风机开动时,空气(干燥介质)被吹向风机的一边,在挡风板的导流下,经加热器加热,向下流到干燥间,横向流过材堆,加热、干燥木材。流出材堆的湿、冷空气,在风机的吸引下,向上流到风机间,同时经加热器加热,再被风机所吸取,如此形成“垂直横向”的往复循环。必要时在风机产生正压的一侧,打开排气窗,使窑内部分潮湿空气通过排汽窗排出窑外。当窑内湿度太大,仅打开排汽窗还不足以排除窑内的湿空气时,可在窑内轴流风机产生负压的另一侧,打开进气窗,使窑外的干、冷新鲜空气经进气窗进入窑内,与往复循环的窑内热湿空气混合。当风机反转时,进排汽窗随之互换功能,即原先排汽的一侧改为进气,而原先进气的一侧改为排汽,如此进行换气。窑内干燥介质流过材堆的循环速度,约为1.5m/s左右。

  干燥窑内的散热器除按图8-1所示的垂直安装外,也可水平安装。散热器水平安装时,须安装在假天棚与干燥窑前后端墙或侧墙间的风道处,图8-2为散热器水平安装示意图。

  木料的装窑方式可分为叉车装窑和轨道小车装窑两种形式。当采用叉车装窑时,被干木料事先码堆成一定规格的小单元,由叉车将小单元按要求码放在窑内,干燥结束后,再由叉车将干燥好了的小单元材堆叉出窑外。当采用轨道小车装窑时,被干木料在窑外按一定的要求码放在装料小车上,码放好了的木料连同小车一起被送入干燥窑内进行干燥处理,干燥结束后,再将干燥好了的木料和轨道小车一起拉出窑外。一般地说,叉车装窑的干燥窑容积较大,适合干燥长度规格较为单一的木料。图8-1为叉车装载式木材干燥窑,图8-3为轨道小车装载式木材干燥窑。

  结构特点是轴流通风机横向地(与窑长方向垂直)分别安装在每根短轴上,通过皮带轮各用一台电机传动。

  图8-4为具有代表性的一种短轴型干燥窑。这类干燥窑主要作为高温干燥窑使用,窑内干燥温度可达160~180℃。

  图8-5所用风机为高效离心风机叶轮,干燥窑内的干燥介质首先被叶轮沿轴向吸入,随后沿径向吹出,流经散热器而被加热,再水平横向地流过材堆,实现对木材的加热干燥。由于离心风机的叶轮只能使干燥介质实现单向不可逆循环,因此如图8-5所示的干燥窑沿气流循环方向的材堆宽度尺寸不宜太大,否则影响木材干燥的均匀性

  类型特征是数台轴流通风机沿着轴的长度方向串连地安装在一根长轴上,轴的一端伸至管理间,用一台电动机通过皮带来传动。

  图8-6所示为进排气道互相通连的长轴型干燥窑。用假天棚将干燥窑分为上下两部分,上部为风机间,下部为干燥间。在风机间,安有6台轴流通风机,风机间距一般2m左右,即在一个6m长的木堆上配置3台通风机。风机的机号一般采用816

  的比较普遍。风机两侧设有挡风板。窑顶两侧设有三角气道,气道斜边上开有13个圆形气孔,孔距1米,孔径200mm,均匀分布。三角气道的一端连通管理间,在端口上设有闸门,借闸门开关调节进气。在三角气道的上边,沿着窑的长度方向设有二个排气道,直径400mm,用闸板调节排气。排气道与三角气道是连通的。在干燥间放置木堆,木堆两侧靠近侧墙旁边,安装有铸铁圆翼管加热器。

  当风机开动时,空气被吹向风机的一边,在挡风板的导流下,向下流到干燥间,经加热器加热,横向流过材堆,干燥木料。流出材堆的空气,在风机的吸引下,向上流到风机间,同时经加热器加热,再被风机所吸取,如此形成“垂直横向”的往复循环。必要时在风机产生正压的一侧,打开排气道闸板,并关闭三角气道闸门,使窑内的潮湿废气通过三角气道上的气孔和排气道排出窑外。同时在通风机产生负压的另一侧,打开三角气道闸门,并关闭排气道闸板,使管理间的新鲜空气经三角气道和气孔流入窑内,与往复循环空气相混合。当风机反转时,进、排道也随之互换功用,即原先排气的一侧改为进气,而原先进气的一侧改为排气,如此进行换气。根据风机位置和进排气结构的不同,长轴型干燥窑还有其它的一些变异形式。

  、技术性能比较稳定,窑内空气循环比较均匀,干燥质量较高,能满足高质量的干燥要求;

  此类型的干燥窑由于具有以上优点,50~60年代在我国华北、东北地区建设较多,在我国的木材干燥史上曾发挥过重大作用,但由于其存在一些致命缺点,如:长轴安装不易平衡、轴承易坏、故障较多、投资高、钢耗多、腐蚀重及维修工作量大,从70年代开始就较少建设,目前在生产上已少见这些类型的干燥窑。

  端部风机干燥窑的后部由竖向挡板将干燥窑分成风机间和干燥间两部分。在风机间,根据材堆的高度,可布置一台或两台轴流风机。干燥间的两侧壁自后部或中部向前逐渐倾斜,成为斜壁或折壁形。加热器一般布置在风机间轴流风机的前后,进排气窗设在风机间轴流风机前后的窑顶上。

  图8-7单风机单轨端风机干燥窑。加热器布置在风机一侧,轴流风机通过皮带轮由电机传动。轴流风机一般选用12#或14#,转速500~550r/min,风机叶轮外围设有风圈,进排气道位于风机前后的窑顶。轴流风机可以正反方向旋转。当风机旋转时,驱动干燥介质,造成“水平横向”的气流循环。当风机反转时,进排气道功能互换。

  、气流循环为“水平横向”的可逆循环,特别适合于毛边板的干燥;

  、干燥窑内材堆长度不宜过长,一般不超过6m,故干燥窑的容量均不太大,一般适合于中、小型企业的干燥;

  、斜壁角度、气道宽度不当或气道内的挡风板设置不妥,将会影响沿材堆长度方向气流循环的均匀性。

  为扩大干燥窑的容量,端风机干燥窑可建设为双轨道的。但材堆的总宽度尺寸一般不超过4m。图88为双轨道端风机干燥窑。

  端风机型干燥窑所用轴流风机也可与耐高温防潮电机直联,安装在风机间。直联时轴流风机的机号较小,一般为8#或10#。

  端风机型干燥窑除采用轨道小车进窑外,也可采用叉车进窑。采用叉车进窑时,窑门较宽,且安装在干燥窑的侧面。图8-9为风机直联的叉车进窑端风机干燥窑。叉车进窑可减少干燥设备投资,还可减少干燥作业周转所占用场地。

  结构特征是轴流风机安装在材堆的侧边,每台风机配用一台电动机。根据风机位置高度可以分为风机位于堆高中部的侧风机型干燥窑和风机位于堆高下半部的侧下风机型干燥窑。

  图8-10为轴流风机位于堆高中部的侧风机型干燥窑。风机直径接近堆高,一般采用14~16#风机,一个6m长的材堆一般配置2台,每台风机配备一台电动机。在风机与风机之间及风机对面的侧墙与材堆之间设有散热器。排气窗位于风机一侧材堆与侧墙间的窑顶,进气窗位于风机对侧材堆与侧墙间的窑顶。

  为了尽量使气流循环均匀,此类型干燥窑风机均为吸风式的。当风机开动时,干燥介质被风机吸入,水平流经加热器加热后,横向经过材堆,以加热、干燥木材,流出材堆的湿空气再经加热器加热后在风机的吸引下,再流经材堆而被风机吸入,形成如此的“水平横向”气流循环。当窑内介质湿度太高时,可打开排汽窗排除部分湿空气,必要时可打开进气窗,引入部分新鲜空气。

  此类型的干燥窑,材堆高度不宜太大,一般不超过2m,故干燥窑的容量较小(从几m

  )。为了增加侧风机型干燥窑的干燥容量,侧向风机型干燥窑的风机可布置在材堆高度的下部。

  侧向风机型干燥窑,风机不论位于材堆高度的中部或下半部,气流通过风机一次,都可以流过材堆两次,与其它窑型相比,在材堆尺寸相同、循环风量相同的情况下,材堆高度上的通风断面(风机位于堆高下半部)或材堆长度上的通风断面(风机位于堆高中部)等于减少一半,干燥介质的循环速度近提高一倍。

  为了提高生产面积的利用率,可将耐高温、防潮电机的轴流风机直联,置于窑内,如图8-12。进气窗及排气窗设在侧壁上。前者位于风机下部,开口在风机前边负压区,后者位于风机侧上部,开口在风机后正压区。加热器在侧气道内大约材堆高度的中部,呈水平放置。

  为了使侧风机型干燥窑实现可逆循环,提高被干燥木料的干燥均匀性,侧风机型干燥窑可改进为图8-13的形式。图8-13为双轨道干燥窑,风机位于两列材堆之间,约堆高中部,呈水平布置。风机与电机直联。气流循环为“垂直横向”。排气窗位于靠侧墙的窑顶上,进气窗位于风机下部的端墙上。此改进型的侧风机型干燥窑,循环速度分布较为均匀,干燥质量较高,每单位材积的装机功率较小,经济性较好。

  周期式强制循环炉气加热木材干燥窑有间接加热和直接加热两种形式。在生产中使用广泛的炉气加热木材干燥窑均以木材加工厂的木材加工剩余物作燃料。实践与研究证明,木废料是木工厂的一种数量大、热值高又就地可得的能源,用来高效、廉价地干燥木材。

  图8-14及8-15为侧风机型炉气间接加热木材干燥窑及其供热系统图。整个系统由燃烧系统和干燥窑两部分组成。

  由燃烧炉顶部排出的炉气体,被吸入除尘器。除尘器由四个小旋风子组合而成,靠气力旋转摩擦除尘。再经下部的灰斗出灰。

  经除尘后的炉气体,送入干燥窑内的炉气加热管,然后吸入引风机,从烟囱排出废气。

  干燥窑两座毗邻为一组,一座为预干窑,另一座为二次干燥窑(图8-14、8-15)

  预干窑:为轴流风机置于两列材堆之间的横向垂直循环双轨窑。实积容量40m

  木材。材堆尺寸:长×宽×高×堆数=2000×2000×2600×8,窑内净空尺寸:长×宽×高=8800×6100×3100,6台8号轴流风机分别由6台耐热防潮电机直接驱动,风机转数为960转/分。电动机功率1.5kw。叶轮材料为铸铝。风机安装位置为材堆高度的一半。炉气加热管沿窑两侧及两列材堆之间配置,总加热面积136m

  。加热管两端的集管箱上设有清灰口。6台轴流风机下方装有喷蒸管和蒸水管,两材堆间的台阶上设有积水坑,以增湿。窑顶两侧各有3只排气道,端墙下方设有进气道。端墙上装有两对干湿球温度计。窑门为双层铝板吊挂门,由杠杆式吊门器启动。窑壁为双层砖墙,中间填保温层。窑顶为现浇钢筋混凝土,上铺保温层和防水层。此预干窑也可兼有二次干燥功能,即材堆的预干和二次干燥都可在此窑内完成。

  木材。3台12.5号12叶片的铸铝轴流风机安装在材堆一侧下方,风机轴伸出窑外,由3kw的电机通过皮带传动。风机风量为35600m

  O)。炉气加热管安装在风机的上方及材堆另一侧的侧墙边,总加热面积68m

  。轴流风机上方设有喷蒸管和水管,风机底部的台阶上有积水坑,以增湿。风机后部的侧墙上有2只排气道,另一侧的顶部有3只进气道。

  图8-16为端风机型炉气间接加热木材干燥窑及其供热系统图。整个系统由燃烧系统和干燥窑两部分组成。

  该燃烧系统由料斗1、鼓风进料装置2、燃烧炉3和炉气调制室4等几部分组成。刨花、锯屑等木碎料由振动料斗落入进料风机,再与空气一道鼓入炉下部的双头进料螺旋,被预热和预干后,沿切向从圆周的两对面同时喷入炉膛。这种双头螺旋结构使燃料能更均匀地喷洒入炉内,在炉膛空间充分燃烧。炉的上部为蒸发器,产生的蒸汽分两路(分别有阀门控制),一路通过喷蒸管直接喷入干燥窑内,以提高空气湿度;另一路流入窑内的蒸汽加热器,以提高空气温度。炉内产生的燃气引入炉气调制室,先沉降除尘,再与空气混合调制到约350℃,再引入窑内的炉气加热管。

  干燥窑为端部风机斜壁型窑。内部净空尺寸:长8.6m、宽3.8至2.8m、高3.3m,可装材堆尺寸:长×宽×高=6.5m×2.6m×2.8m。每窑实积容量22.5m

  (以25mm厚的整边板计)。两窑毗邻为一组,由一套燃烧系统供热。窑内气流由位于一端的两台上、下配置的轴流风机驱动,风机由12叶片组成,叶轮直径1.2m,每台风量28000m

  /h。材堆各处的风速相当均匀,材堆上下前后25个测点的出口平均风速为1.75m/s,标准差0.41m/s。

  窑内一端在风机两侧配有主加热器,为排管结构,由炉气供热。每窑炉气管折算总长70m,散热面积55m

  图8-17为燃烧炉内置的端风机型炉气间接加热木材干燥窑及供热系统示意图。

  燃烧炉由钢板卷焊而成,筒内不砌耐火砖,筒外也不设保温材料,它既是燃烧装置,又起散热器的作用,因此,窑内排管结构的散热器面积与常规干燥窑相比数量少。木废料在炉内燃烧产生的炉气体经窑内加热器,在引风机的吸引下由烟囱排往大气。

  在风机间还设有蒸发器。在蒸发器内有若干根烟火管,当需要提高窑内湿度时,木废料在蒸汽发生器的炉堂内燃烧,产生的炉气经烟火管与管外水换热而再经窑内换热器,在引风机的吸引下由烟囱排往大气。产生的常压蒸汽直接排入干燥窑内。

  炉气直接加热木材干燥指木废料燃烧后产生的炉气体经除尘、调湿后直接加热、干燥木材。

  图8-18为我国具代表性的炉气直接加热木材干燥窑及其供热系统示意图。供热系统由振动料斗、进料装置、旋风燃烧炉、除尘室,调湿箱及引风机等部分组成。刨花、锯屑等碎木料贮存在圆锥形的料斗中,料斗容量约1m

  ,斗壁右下方装有0.8kw电动机直接驱动的偏心轮,使料斗不断振动以连续落料,落料量由料斗下端的闸门控制。落下的碎木料经过料槽被吸入离心风机,然后与空气一道送入旋风燃烧炉。燃烧炉产生的炉气体,流入除尘调湿箱,先翻过几道隔板,沉降除尘,然后曲折流过三层水槽,以提高炉气体的湿度,降低温度,再被引风机送入干燥窑。水槽中的水位用浮球阀自动调节。炉气的流量由百叶式节气阀控制。

  振动料斗 2.进料装置 3.旋风炉 4.除尘室 5.调湿箱 6.循环引风机 7.干燥室

  干燥窑为端风机窑。窑内结构非常简单,没有散热器,只有一台12#12片扇形叶片的轴流风机,通过皮带轮由一台7.5kw的电机传动。窑内一端(在风机前方)有一沉降坑,用一根自来水管向坑内喷水。炉气体由端墙上的管道送入窑内,通过向下的弯管流入沉降坑,以进一步除尘和增湿,然后在轴流风机的驱动下穿过材堆。窑端墙拐弯处有一根排气管,排除从木材中蒸发出来的水蒸汽,并由闸门控制排汽量的大小。

  图8-19为国外的直燃式木材干燥系统示意图。木材加工剩余物树皮、板皮,经打碎、过筛后,送入湿料仓,再由运输机送入沸腾燃烧炉燃烧。燃烧生成的炉气体经除尘后,再由离心风机送入干燥窑,加热和干燥木材。燃烧炉也可烧木屑、刨花等碎料。

  干燥窑为连续式,长约29.3m,分为干燥、调湿处理和冷却3个区段。窑内材堆宽1.52m,高3m。为防止材堆顶部木料的翘曲,在材堆顶部有混凝土重块压紧。

  木材的高温干燥系指干燥介质的温度超过100℃的干燥法。高温干燥包括以常压过热蒸汽为介质的高温干燥和以湿空气为介质的高温干燥。前者干燥过程中介质的湿球温度保持为沸点约100℃不变,且不含有空气;后者介质的湿球温度低于100℃是空气和水蒸汽的混合体。

  高温干燥窑的窑型可以是顶部风机型干燥窑,也可是端部风机型干燥窑及侧风机型干燥窑。顶部风机型干燥窑性能较好。短轴型顶部风机高温干燥窑结构参见图8-4。

  公司:南京林业大学干燥技术研究所-江苏星楠干燥设备有限公司地址: 南京市龙蟠路161号南京林业大学南林大厦1009室

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