木材干燥设计..教学文案
木材干燥设计
木材干燥课程设计说明书端风式短轴干燥室设计姓名:单超班级:12级木材科学与工程2班学号:********指导教师:***一、室型选择室型选择涉及到投资、干燥效率、成本、安装维修等问题,因此是一个比较复杂的问题。
根据各种室型各自的特点和使用范围在选欣时首先要结合应用单位的具体情况和干燥质量等级要求,尽可能选择符合干燥工艺要求、运转可靠、效率高、对设备检查维修方便、投资许可的室型。
根据木材加工单位加工木材的树种多而批量少的特点,在多数情况下,宜于选择周期式强制循环空气干燥室。
因本厂所在地冬季最低温度为—012C;年平均温度为200C。
全年最冷月份平均温度为40C。
地下水位低于地面1.2米,所以选择顶风机型干燥室,室内空气循环比较均匀,干燥质量较好,能满足高质量用材要求,电机与风机叶轮之间可采用短轴或直连的方式,安装和维修较为方便。
二、干燥室数量的计算为完成全年干燥木材任务,所需要的干燥室的间数直接和干燥室的容量有关。
根据我国木材树种多而木材资源缺乏、加工地点分散的特点,室的容量一般不一过大。
在确定室数时,由于设计的因子很多,特别是我国尚处于无统一的干燥基准和额定的干燥时间供做依据,所以只能作近似与实际的估算。
在被干燥木材的树种、规格、用途等比较单一的情况下,可用类比法来估算,即参照先进生产单位同类型的干燥室,干燥树种、同规格(厚度)木料所需的实际干燥周期,扣除一个月的设备检修时间,算出一间干燥室的年产量,以此来推算出全年干燥任务量所需要的干燥室数量。
现依据干燥的树种、规格要求干燥的质量等级估算干燥室的数量:(一)规定一间干燥室的容量先根据被干燥木料的长度确定合适的材堆长(l)、宽(b)、高(h)的尺寸和一间干燥室的装堆数(m堆),根据室内总的材堆外形体积V外=m堆.l.b.h(3M)就可以算出一间干燥室内容纳的实际材积,为E Vβ=•3外容(m)式1——1 式中:E——干燥室容量(3M)β容——材堆的容积充实系数,表示材堆的实际材积与材堆的外形体积之比。
木材干燥课程设计方案模板
一、课程名称木材干燥技术与应用二、课程目标1. 使学生掌握木材干燥的基本原理和过程。
2. 培养学生具备木材干燥设备的操作和维护能力。
3. 增强学生对木材干燥技术的实践应用能力。
4. 培养学生环保意识,提高木材资源利用率。
三、课程内容1. 木材干燥的基本原理- 木材水分的组成及性质- 木材干燥的基本过程- 木材干燥的影响因素2. 木材干燥设备与技术- 木材干燥设备类型及特点- 木材干燥工艺流程- 木材干燥设备操作与维护3. 木材干燥过程中的质量控制- 木材干燥质量标准- 木材干燥过程中的问题及解决方法- 木材干燥后的质量检验4. 木材干燥技术在木材加工中的应用- 木材干燥在木材加工中的作用- 木材干燥技术在木材加工中的应用实例- 木材干燥技术的未来发展四、教学准备1. 教师准备- 教学大纲、教材、课件、实验设备等。
- 木材干燥实验场地、设备操作培训等。
2. 学生准备- 实验报告、实验记录、实验总结等。
- 实验设备、实验材料等。
五、教学实施1. 讲授法- 讲解木材干燥的基本原理、设备与技术、质量控制等理论知识。
2. 案例分析法- 通过实际案例,让学生了解木材干燥技术在木材加工中的应用。
3. 实验法- 学生在教师的指导下,进行木材干燥实验,掌握木材干燥设备操作与维护。
4. 讨论法- 学生分组讨论,分析木材干燥过程中的问题及解决方法。
六、教学评价1. 课堂表现:学生的出勤、课堂参与度、提问与回答问题等。
2. 实验成绩:实验报告、实验记录、实验总结等。
3. 案例分析报告:学生的案例分析报告质量。
4. 考试成绩:理论知识与实际应用相结合的考试。
七、教学进度安排1. 第1周:木材干燥的基本原理2. 第2周:木材干燥设备与技术3. 第3周:木材干燥过程中的质量控制4. 第4周:木材干燥技术在木材加工中的应用5. 第5周:实验课程与讨论6. 第6周:课程总结与复习八、课程总结通过本课程的学习,学生能够掌握木材干燥的基本原理、设备与技术,具备木材干燥设备的操作和维护能力,提高木材资源利用率,为木材加工行业培养具备实际操作技能的应用型人才。
木材干燥技术—木材干燥基础知识
第二章木材干燥基础知识2.1 与干燥有关的木材性质2.1.1 木材中的水分2.1.1.1 木材中水分的由来2.1.1.2 木材中水分的状态存在于大毛细管系统(细胞腔和细胞间隙)中的水叫自由水。
自由水的增减,只能影响木材的重量、保存和燃烧能力,而不影响木材的性质;存在于微毛细管系统(细胞壁)中的水叫吸着水。
吸着水的增减变化,不仅使木材发生膨胀和收缩,而且也影响到木材的其它物理力学性质。
2.1.1.3 木材含水率木材中水分的含量叫做含水率(W),用水分的重量对木材重量之比的百分率(%)表示。
2.1.1.4 木材干湿程度的分级木材可按干湿程度分为六级:湿材、生材、半干材、气干材、室干材、绝干材2.1.1.5 木材的纤维饱和点当自由水蒸发完毕,而吸着水处于饱和状态时木材的含水率叫纤维饱和点。
纤维饱和点是木材性质的转折点,木材的强度、收缩性能,以及导热、导电性能都与其密切相关。
纤维饱和点随树种与温度而不同,就多种木材来说,在空气温度约为20℃空气湿度为100%时,纤维饱和点对应的含水率平均值为30%,变异范围为23~33%。
2.1.1.6 木材平衡含水率当木材含水率低于纤维饱和点时,细胞壁内的微毛细管系统能从湿空气中吸收水分,这现象叫做吸湿或吸收。
水分从微毛细管系统排往空气的现象叫做解吸。
薄小木料在一定空气状态下最后达到的吸湿稳定含水率或解吸稳定含水率叫做平衡含水率。
干燥木材最终的含水率为多少适宜,要根据使用地区的平衡含水率来确定。
通常情况下取终含水率=平衡含水率-2.5%.2.1.2 木材的干缩、变形与密度2.1.2.1 木材的干缩和变形干缩过程与湿胀过程一般限制在纤维饱和点与全干状态之间。
木材是各向异性体,由于弦、径、纵向干缩不一,进而导致木材的开裂和变形。
干缩规律:弦向〉径向〉纵向;干缩系数:是指纤维饱和点以下吸着水每减少1%的含水率所引起的干缩的数值。
利用干缩系数,可以算出纤维饱和点以下和任何含水率相当的木材干缩的数值。
木材干燥室的设计ppt课件
3.4进气道和排气道的计算
精品课件
1木材常规干燥设备
常规蒸汽干燥是长期以来使用最普遍的一种木材干燥 方法。其主要特点是以湿空气作为传热介质,传热方式以 对流传热为主。
精品课件
叉车式装窑原理图 实景图
精品课件
轨道式装窑实景图
精品课件
1.1常规干燥室 1.1.1顶风型强制循环干燥室
结构特点:顶板将干燥室分为上下两间;每台风机由一台电机带动; 进排气口在室顶两列排列。
精品课件
1.1.2 侧风型强制循环干燥室
结构特点:风机在干燥室的一侧安装;建筑高度低于顶风式干燥室; 进排气口在室顶二列式排列。
材堆的容积充实系数按下式计算:
容 = 长宽高 (7—2)
式中: 长 ——材堆长度充实系数;
当干燥的材长等于材堆长度时,等于1;在干燥毛料 时,取值等于0.9;
宽 ——材堆宽度充实系数;
精品课件
其数值取决于木材的加工程度、室内的气流循环
特性、堆垛的方法等;
快速可逆循环 单向循环 自然循环
木材干燥室的设计
伊松林 高颖
北京林业大学
精品课件
1木材常规干燥设备 1.1常规干燥室 1.2干燥室设备
2设计任务及依据 2.1设计任务 2.2设计依据
3设计步骤 3.1室型的选择及数量的计算 3.1.1室型的选择 3.1.2室数的计算
精品课件
3.2周期式空气干燥室的热力计算 3.2.1每小时蒸发水分量的计算 3.2.2循环空气量与新鲜空气量的确定 3.2.3干燥过程中热消耗量的确定 3.2.4加热器散热面积的确定 3.2.5干燥车间蒸汽消耗量的确定
木材干燥学 全套 教学课件
➢1 GB/T6491-1999锯材干燥质量 ➢2 LY/T××-××木材干燥室(机)型号编制方法 ➢3 LY/T××-××锯材气干工艺规程 ➢4 LY/T××-××锯材室干工艺规程 ➢5 LY/T××-××锯材干燥设备通用技术条件
• 1.2 设备的差距:
我国生产各类干燥设备的企业约20家, 产品质量基本能满足生产要求,但与国外
(在一定温度条件下,Psz是衡量湿空气干燥与潮湿的基本指 标)
in=i1+i2+i3=419+2257+2(t1-100)=2476+2t1(kJ/kg)
• 蒸发水分后过热蒸汽的温度由流入材堆时的t1降到流出材堆时的t2,其焓减为: in′=419+2257+2(t2-100)
• 则蒸发水分前后过热蒸汽焓的减少量为: △i1=in-in′=2(t1-t2)
木料中1kg水分变为温度为t2的过热蒸汽后,焓的增量为: △i2= in′-419= 2257+2(t2-100)
• 饱和度:单位体积过热蒸汽的质量与同温度下达 到饱和形成干饱和蒸汽的质量的比值。(描述过 热蒸汽的量)
过热蒸汽是未饱和蒸汽、Pgr:表示过热蒸汽的密度和压力。 ρbh、Pbh:表示同温度下饱和蒸汽的密度和压力。 (特例:常压过热蒸汽)
❖5.过热蒸汽的焓
一、干燥现象
➢ 1. 木 材 干 燥 ( Wood Drying or Wood Seasoning):在热力作用下,以蒸发或沸腾的 汽化方式将木材内部水分排出去的过程。
热力干燥:通过分子振动以破坏液体与物 体之间的化学和静电结合,使物体干燥。
➢ 2.木材干燥的研究对象:是实体木材(Solid Wood),即锯材的干燥,研究木材的干燥特性 及其在干燥过程中的热质转移规律和水分传导 现象,研究实施木材干燥的设备和工艺及其技 术经济指标。
木材干燥技术教学方法
《木材干燥教学》教学方法与手段
教学方法:
结合学校人才培养目标和木材干燥学课程的定位,课程组老师经过认真讨论,形成了统一的教学思路。
即:木材干燥学教学以木材干燥基本知识为重点,强调与木材干燥的实践性的统一,重视木材干燥学与其它相近课程的关系。
针对木材科学于工程专业方向的不同设置,提出不同的木材干燥学教学大纲及教学要求,更新教学观念。
木材干燥学教学总体上分理论教学与实践两大部分,采用的教学方法有启发式、小论文制度、教研结合、课程教学与毕业论文相结合、直观式等。
具体说,理论教学中以老师讲课、课堂讨论、学生阅读文献并写小论文为主;理论课的讲授主要采用了多媒体课件为主,并辅以必要的黑板板书;课程组自制了多媒体课件,并购置了声像资料,供学生课堂和课后观看学习;提供了木材干燥网络课堂,可供学生在线自测和在线答疑。
课程组老师十分重视本课程的实践教学,在课堂理论教学上紧密结合不断的增进实践内容,同时安排课程实验、课程设计,课程实习等实践教学活动,切实培养和提高了学生分析和解决实践问题的能力。
实践教学中形式多样,有传统各个独立实验,有综合性实验,实验室开放项目、还有1周的木材干燥学课程设计等。
教学手段:
(1)多媒体及网络教学:木材干燥学理论课内容全部采用多媒体课件进行教学,课件中配有大量干燥设备、检测仪器、干燥室等图片,课件内容已上网,可供学生下载使用。
(2)录像、幻灯教学:实践教学过程中安排木材干燥工厂实际操作的录像与幻灯结合进行补充教学。
(3)实验室教学:木材干燥实验全部在木材科学与技术实验室进行教学。
(4)实习基地实践教学:2天工厂实习,让学生掌握常见木材干燥室及具体干燥技术等。
木材干燥技术—木材室干工艺
第五章木材室干工艺5.1 干燥前的准备在干燥锯材之前,首先要对干燥室进行检验和开动前的检查,以保证干燥过程的正常进行。
否则,在干燥过程中,加热、通风、换气等机械设备会出现故障。
检查工作主要包括以下几方面:5.1.1 干燥室壳体的检查5.1.2 动力系统的检查5.1.3 热力系统的检查5.1.4 测试仪表系统的检查5.2 锯材的堆积5.2.1 堆积的形式木材在进行干燥以前,必须先将木材堆积成符合一定工艺要求的材堆。
材堆堆积质量的好坏对干燥质量有非常大的影响,材堆的规格和形式,主要决定于干燥室的结构和特性。
一般干燥室都采用水平纵向堆积,根据气流循环速度的不同,其堆积方式有三种。
干燥室堆积法①板材之间不留空隙的密集排列(气流速度大);②板材之间留有空隙(速度小于1m/s);③在材堆中央部分留出较大的空隙(中央气道),适用于弱强制循环或自然循环。
5.2.2 隔条及其使用5.2.2.1 隔条作用板材堆积时,在材堆高度方向上,每两层板材之间应放置隔条。
隔条作用是:①使干燥介质能在每一层板材之间自由流通,以便将热量传给板材,同时把从板材中蒸发出来的水分带走;②使材堆在宽度方向上稳定;③使材堆中的各层板材夹紧,防止和减轻翅曲变形,也能起到稳定材堆的作用。
生产上经常使用的隔条,其宽度为35~45cm,厚度为20~25cm,用材质较好的硬杂木制作。
5.2.2.2 使用隔条的规则①隔条应坚固耐用,选用无腐朽等缺陷的硬木制作,以保证使用强度。
干燥软杂木18cm 以下薄板时,可以采用软木隔条。
②隔条规格:强制循环干燥室,气流速度大且规律性强,通常采用厚25mm的隔条。
自然循环干燥室,可根据被干板材的宽度采用厚20mm或40mm的隔条。
下表数据可供参考:③隔条的间距:阔叶材,间距不超过板材厚度的25倍;针叶树材,间距不超过板材厚度的30倍。
④隔条在高度方向上要垂直(上下在一条线上),并且应落在材堆底部的支横梁上,以免板材因受到隔条的压力引起弯曲。
木材干燥实用技术
木材是由生长旳树木锯割而成旳。
木材在国民经济建设和我们旳家庭生活中均有着比较重要旳作用。
我们每天都要接触木材。
木材中具有水分,但水分过多就要向空气中蒸发,会导致木材在一定环境下尺寸旳不稳定性,给木材旳加工和使用带来严重旳影响,其产品质量不能得到保证,因此要使木材为我们所用,必须对它进行干燥。
根据木材旳用途和使用环境旳不一样,可将木材内旳水分含量干燥到比较合适旳状态。
木材干燥是木材加工生产过程中旳一项专业技术工作,它旳理论性和实践性都很强。
要做好这项工作,必须对木材干燥旳基本概念有所理解或基本掌握。
本章重要从这个角度向读者简介某些与实际木材干燥生产有关旳基本概念。
第一节木材干燥旳定义及目旳木材干燥一般指在热能作用下以蒸发或沸腾方式排除木材水分旳处理过程。
这个定义阐明,若要使木材中旳水分排除,在它旳周围环境中必须要有一种热能存在,而这个热能一般就是产生热旳热源。
就像我们居住旳房屋,要想使之具有合适旳温度,必须要有一种热源来保证供热,如火炉、暖气、空调器、阳光等。
在一定旳温度下,木材中旳水分就以蒸发旳方式或沸腾旳方式排到它周围旳空气中,木材就得到了干燥。
当木材中旳水分降到一定程度时,我们就可以使用它来加工和制造我们所需要旳产品。
木材之因此要通过干燥后才能使用,重要有如下几种原因:(1)防止木材产生开裂和变形。
木材中旳水分在向空气中排除时,尤其是当木材旳水分含量在木材旳纤维饱和点如下时,就会引起木材体积旳收缩。
假如收缩旳不均匀,木材就会出现开裂或变形。
若是将木材干燥到与使用环境相适应旳程度或使用规定旳状态,就能保持木材旳体积尺寸旳相对稳定,并且是经久耐用。
(2)提高木材旳力学强度,改善木材旳物理性能和加工工艺条件。
当木材旳水分含量在纤维饱和点如下时,木材旳物理力学强度会随其减低而增高;同步木材也易于锯割和刨削加工,减少了对木工机械旳损失。
(3)防止木材发生霉变、腐朽和虫蛀。
木材中旳水分含量在20%~150%范围时,极易产生霉菌,使木材发生霉变、腐朽和虫蛀。
木材干燥设计
木材干燥设计案场各岗位服务流程销售大厅服务岗:1、销售大厅服务岗岗位职责:1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品;2)保持销售区域台面整洁;3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等;4)收集客户意见、建议及现场问题点;2、销售大厅服务岗工作及服务流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
班中工作程序服务流程行为规范迎接指引递阅资料上饮品(糕点)添加茶水工作要求1)眼神关注客人,当客人距3米距离时,应主动跨出自己的位置迎宾,然后侯客迎询问客户送客户注意事项15度鞠躬微笑问候:“您好!欢迎光临!”2)在客人前方1-2米距离领位,指引请客人向休息区,在客人入座后问客人对座位是否满意:“您好!请问坐这儿可以吗?”得到同意后为客人拉椅入座“好的,请入座!”3)若客人无置业顾问陪同,可询问:请问您有专属的置业顾问吗?,为客人取阅项目资料,并礼貌的告知请客人稍等,置业顾问会很快过来介绍,同时请置业顾问关注该客人;4)问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好,这里是XX销售中心,这边请”5)问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好6)关注客人物品,如物品较多,则主动询问是否需要帮助(如拾到物品须两名人员在场方能打开,提示客人注意贵重物品);7)在满座位的情况下,须先向客人致歉,在请其到沙盘区进行观摩稍作等待;阶段工作及服务流程班中工作程序工作要求注意事项饮料(糕点服务)1)在所有饮料(糕点)服务中必须使用托盘;2)所有饮料服务均已“对不起,打扰一下,请问您需要什么饮品”为起始;3)服务方向:从客人的右面服务;4)当客人的饮料杯中只剩三分之一时,必须询问客人是否需要再添一杯,在二次服务中特别注意瓶口绝对不可以与客人使用的杯子接触;5)在客人再次需要饮料时必须更换杯子;下班程序1)检查使用的工具及销售案场物资情况,异常情况及时记录并报告上级领导;2)填写物资领用申请表并整理客户意见;3)参加班后总结会;4)积极配合销售人员的接待工作,如果下班时间已经到,必须待客人离开后下班;1.3.3.3吧台服务岗1.3.3.3.1吧台服务岗岗位职责1)为来访的客人提供全程的休息及饮品服务;2)保持吧台区域的整洁;3)饮品使用的器皿必须消毒;4)及时补充吧台物资;5)收集客户意见、建议及问题点;1.3.3.3.2吧台服务岗工作及流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
【课程大纲】木材干燥学试验
《木材干燥学实验》课程大纲一、课程概述课程名称(中文):木材干燥学实验(英文):Experiment of Wood Drying课程编号:14351043课程学分:0.5课程总学时:15课程性质:专业课前修课程:《基础物理》、《木材学》、《热工理论》、《木材干燥学》二、课程内容简介(300字以内)木材干燥学是一门综合木材、热工、电气、机械、建筑、仪表和自动控制等多学科性应用技术学科,它是木材科学与工程专业的一门重要的专业必修课。
其课程内容主要包括两个方面:(1)木材干燥的特性及其干燥过程中的热质转移规律和水分传导现象(理论基础);(2)实施木材干燥的设备、工艺及技术经济指标(应用基础)具体内容涉及:干燥介质的性质、木材干燥特性、木材加热与干燥的物理基础、木材干燥窑及其设计、木材干燥设备、木材常规干燥工艺和木材特种干燥方法等方面的知识。
三、实验目标与要求实验目标:木材干燥学作为专业课程,其实践性很强,在做好理论课教学的同时开设实验课,其目的是提高学生对木材干燥理论和方法的感性认识和直观了解,初步学会木材干燥常用设备和仪表的使用,初步掌握木材干燥的基本检测技术,为今后的实际工作奠定必要的基础。
要求:1.初步学会木材干燥常用设备和仪表的使用;2.掌握干燥成材含水率的测定并提交实验报告;3.掌握木材干缩性并提交实验报告;4.掌握木材干燥质量检测并提交实验报告;5.初步掌握木材干燥基准制定方法。
四、学时分配木材干燥学实验课学时分配实验项目名称学时实验类别备注常用仪表和仪器的使用 2 验证性实验锯材含水率测定 3 验证性实验木材干缩性测定 3 验证性实验锯材干燥质量检验 3 综合性实验干燥基准编制 4 综合性实验合计15注:木材干燥学实验课程总计0.5学分,安排5次实验,其中验证性实验占60%,综合性、设计性实验占40%。
(说明:如果该实验是选修,应在备注中注明。
实验类别:验证性实验、综合性实验、设计性实验。
木材干燥设计
木材干燥学课程设计设计名称:迎风机直联型空气干燥室材艺院木材科学与工程专业10级木2班第2组指导老师:设计人:迎风机直联型空气干燥室一、设计条件设西安某一木材厂全年要干燥10000m3锯材,被干木料的树种,规格和用途如表所示:表1:被干木材的树种、规格以及用途济南地区年平均气温14.5℃,全年最冷月份平均气温-0.33℃,最低气温-12.43℃工厂有电力蒸汽供给。
供气表压力为0.3-0.4MPa。
二、干燥室数量的计算1、规定材堆和干燥室的尺寸材堆的外形尺寸和堆数:长度〔l〕4.0m,宽度〔b〕1.8m,高度〔h〕2.6m,堆数〔m〕4。
干燥室的内部尺寸:长度〔l〕8.6m,宽度〔b〕4.2m,高度〔h〕4.0m〔其中风机间高1m,垫条厚度0.1m〕2、计算一间干燥室的容量按40mm厚的木料计算,堆垛采用25mm厚的隔条,则全年被干燥木材的加权平均厚度S:S=10000100040)(40200040)4040(40⨯++⨯+++mm=40mm查课本表15-1,在“快速可循环”中的“整边板”一列中,对应40mm的行中,查得βv=0.557根据公式计算干燥室实际容积为:V a=V·βv=m·l·b·h·βv=(4×4×1.8×2.6×0.557)m3=41.7 m33、确定干燥室全年周转次数f参考课本表15.2,确定以下树种木材的干燥时间定额:平均干燥周期∑∑=kk keVV t τ=()100001000)202504(2000172172172202⨯++⨯+++=214h干燥室年周转次数f=r ττ+e 24d =≈+⨯4.22142802431.1次/年4、确定需要的干燥室数 N=fV Va k⋅∑=81.317.4110000≈⨯间三、热力计算一些基本的条件依据采用厚度为40mm 、基本密度ρ为400㎏/3m , 初含水率W 1为60%,终含水率W 2为9%,干燥周期T t 为84h 。
木材干燥学课程设计目录
木材干燥学课程设计目录一、教学目标本课程旨在让学生掌握木材干燥学的基本理论、方法和实践技能,培养他们运用所学知识解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,学生应达到以下目标:1.知识目标:•了解木材的物理和化学特性;•掌握木材干燥的基本原理和方法;•熟悉木材干燥过程中质量变化及其影响因素;•了解木材干燥设备及其运行原理。
2.技能目标:•能够对木材进行干燥工艺设计;•能够操作木材干燥设备并进行调试;•能够对木材干燥过程进行监测和质量控制;•能够分析木材干燥过程中出现的问题并提出解决方案。
3.情感态度价值观目标:•培养学生的环保意识,使他们在木材干燥过程中能够充分考虑节能环保;•培养学生团队合作精神,使他们能够在木材干燥项目中相互协作,共同完成任务;•培养学生勇于探索、创新的精神,使他们能够在木材干燥领域不断寻求新的技术突破。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.木材的物理和化学特性:木材的密度、纹理、含水率等;2.木材干燥的基本原理:干燥热传导、蒸汽扩散、干燥动力学等;3.木材干燥方法:自然干燥、人工干燥、真空干燥等;4.木材干燥过程中质量变化及其影响因素:干燥速率、木材收缩、变形等;5.木材干燥设备及其运行原理:干燥炉、干燥窑、真空干燥设备等;6.木材干燥工艺设计及实例分析:根据木材种类、规格、干燥要求等进行工艺设计;7.木材干燥操作及质量控制:设备操作、干燥过程监测、质量评估等。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:通过讲解木材干燥的基本原理、方法和工艺,使学生掌握相关知识;2.讨论法:学生就木材干燥过程中的实际问题进行讨论,培养学生的思考和分析能力;3.案例分析法:通过分析具体的木材干燥案例,使学生能够将理论知识运用到实际工作中;4.实验法:安排学生进行木材干燥实验,培养他们的动手能力和实践技能。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的木材干燥学教材,为学生提供系统的理论知识;2.参考书:提供相关的木材干燥学著作,供学生拓展阅读;3.多媒体资料:制作精美的PPT,展示木材干燥过程中的图片和视频;4.实验设备:提供足够的木材干燥设备,为学生进行实验操作提供保障。
木材烘干方案
木材烘干方案1. 背景介绍木材烘干是一种将生木材中的水分蒸发掉的过程,可以提高木材的质量和降低其容重。
高质量的干燥木材具有较好的稳定性和耐久性,被广泛应用于建筑、家具制造、造纸等行业。
因此,设计和实施一个有效的木材烘干方案对于木材加工行业来说至关重要。
2. 目标本文档旨在介绍一个全面的木材烘干方案,包括烘干方法、工艺流程、设备选择等内容,以帮助读者理解并应用该方案。
3. 烘干方法烘干方法是选择木材烘干方案时的关键因素之一。
下面介绍两种常见的木材烘干方法:3.1 自然晾干法自然晾干法是将木材堆放在通风良好的场地,利用自然气候条件将水分蒸发出去的方法。
这种方法简单易行,成本低廉,但烘干时间较长,易受天气影响,对于大批量生产的木材来说并不适用。
3.2 人工烘干法人工烘干法是利用热源和通风设备,加速木材内部水分的挥发和蒸发的方法。
这种方法烘干时间短,烘干效果好,但设备投资较大,需要有专门的烘干设备。
4. 工艺流程一个完整的木材烘干方案包括以下几个工艺步骤:4.1 原料准备选择优质的原料木材是提高烘干效果的重要一步。
要求原料木材干燥、储存完好,无病虫害,尽量避免有害物质的污染。
4.2 木材分类与排列根据原料木材的种类、尺寸和温度要求,将木材分类,并按照一定的方式进行排列。
4.3 预热处理通过提供适当的温度和湿度来预热木材,使木材内部温度均匀分布,为后续的烘干做好准备。
4.4 木材烘干根据烘干方法选择相应的烘干设备。
将预热处理后的木材放入烘干设备中,根据设备要求设置合适的温度和湿度,控制烘干时间。
4.5 降温与平衡在木材烘干完毕后,需要进行降温处理,使木材温度逐渐恢复到室温,并保持一段时间以达到平衡状态。
4.6 最终加工木材烘干完成后,可以进行最终的加工处理,例如切割、打磨、上漆等,以满足不同行业的需求。
5. 设备选择选择合适的烘干设备是实施木材烘干方案的关键一步。
以下是几种常见的木材烘干设备:•热风循环烘干机:通过电或燃料提供热源,利用风机将热风循环供给木材,使木材快速烘干。
干燥窑设计任务书课程设计
干燥窑设计任务书课程设计木材干燥课程设计计算说明书设计题目:木材干燥窑的设计学院:林学院专业年级:木材加工班学生姓名:班级学号:指导教师:二0一0年_月_日第三组50立方米顶峰即时强制循环干燥窑设计1)设计条件(1)干燥树种:柞木。
(2)初含水率为90%,终含水率为8%,厚度为30mm,长度为4m 的整边板。
(3)建窑地点年最低气温为10℃,最冷月份平均气温为15℃,相对湿度φ为60%。
(4)保温材料采用聚氯乙烯泡沫塑料。
2) 设计要求(1)规范的实际说明书。
(2)手绘图纸一张比例(1:50)。
(3)计算机一张A4图。
(4)图上要把设计的内容及相关尺寸(位置尺寸、注尺寸)表达清楚。
蒸汽管路图(阀门、疏水器、旁通管和分水器的安装图)。
一、设计任务和依据1木材干燥室的设计任务(1)干燥方式和室型的选择;(2)热力计算;(3)气体动力计算;(4)进气道和排气道的计算;(5)解决装堆、卸堆和运输机械化问题;2木材干燥室的设计依据(1)被干锯材的树种、规格、材积、初含水率以及所要求的终含水率;(2)关于能源(蒸汽、电力等)的资料;(3)建室地区一年中最冷月份及年平均气象资料;二、干燥方式、室型的选择和有关尺寸的计算1 干燥方式的选择:干燥整边板采用强制循环周期式顶风机干燥窑。
2 有关尺寸的计算:(1)规定干燥室的容量E=V外×β容m3 50= V外×0.496 V外=100.8 m3 (2)干燥窑基本尺寸:单元材堆:长4000mm 宽2800mm 高1500mm 室内总尺寸:长8600mm 宽4800mm 高5750mm (3)确定干燥室年周转次数柞木干燥时间Z=130/24=5.42昼夜,Z1=0.1昼夜墙壁厚240(一砖)+100(聚氯乙烯泡沫)+100(钢筋混凝土)=440mm 顶棚厚100(钢混)+140(聚氯乙烯泡沫)+(空心楼板)=340mm 门(吊挂式、内外覆铝板、中间聚氯乙烯泡沫夹层)320 mm 风机型号No.10 Y型12叶片转速1500 r/min 圆翼型肋型管散热器长度2米120个加热面积150 m3 三、热力计算 1 水分蒸发量的计算 2 新鲜空气量与循环空气量的确定干燥室一次周转期间的水分蒸发量:M室= = =__kg/周期平均每小时水分蒸发量:M平= 计算每小时的水分蒸放量:M计=M平__=73.8×1.3=96kg/h 蒸发1kg水分所需要的新鲜空气量:g0=kg/kg 柞木的干燥基准如下表干燥阶段干球温度(℃)相对温度(℃)相对湿度(%)干燥时间系数(%)1 65 60.5 79 302 70 63 72 20 3 76 64.5 58 204 82 62.5 41 30 t1=82℃ φ1=36% d1=140g/kg I1=446 t2=65℃ φ2=90% d2=150g/kg I2=460 t0=20℃ φ0=78% d0=13g/kg I0=41 每小时输入干燥室的新鲜空气量的体积:V进=M计×g0×v0=96×4.3×0.72=297.2 m3/h 每小时由室内排除的废气体积:V废=M计×g0×v2=96×4.3×1.22=503.6m3/h 每小时室内循环空气的体积:F堆=m×L×h×(1-β)=6×4×1.5×(1-0.04)=14.72m2 V循=3600×ω循×F堆×1.2=3600×16.364×2×1.2=__.96 m3/h 3 干燥过程中热消耗量的确定干燥室内平均温度t平= t冬计=0.4t冷平+0.6t最低=0.4×(15)+0.6×(10)=-12℃ 预热的热量消耗预热1m3木材的热量消耗:Q预=1000(1.591+4.1868×W初/100)(t平- t冬计)=1000×0.36(1.591+4.186×0.9)(73.5-12)=__(kj/h) 预热期平均每小时热耗量:Q预室= Q预×E/Z预=__×50/4.5=2.2082ⅹ106 kJ/h Z预=3×1.5=4.5h 以1kg被蒸发水为准的,用于预热上的单位热量消耗量:q预= =395.33kJ/kg 蒸发1kg水分的热消耗量:q蒸= 干燥室内每小时用于蒸发水分的热量消耗量为:Q蒸=q蒸×M计=2567×96=__kJ/h 透过干燥室壳体的热损失:墙:外墙为一砖(250mm)厚,λ砖=0.814W/( m2 ℃) 内墙为100mm厚钢筋混凝土结构。
木材的干燥技术
木材的干燥技术木材干燥2008-04-29 06:53:39 阅读73 评论0 字号:大中小订阅木材的干燥(一)1.导论因为从制材厂刚锯解出来的板材中含有过量的水分,所以必须排除,尔后才可以适用于大多数产品的制造。
排除这种水分的过程叫做干燥,它是把木材原料加工成产品最重要的工序之一。
湿材所含有的水分量可能非常大,李兹(Rietz)指出,16英尺长,径级为15英寸的南方松原木可能含有70加仑的水(注:1美制加仑等于3.785升);16英尺长,径级为18英寸,边材为3英寸的白橡木可能含有126加仑的水,也就是有1050磅水。
后者意味着水分占整根原木重量的56.7%。
干燥是费钱费时的加工过程,一般都不进行干燥,除非对特殊的用途,它们有正当的理由,非这么做不可。
李兹(Rietz,1957)列举了一些比较重要的理由:干燥可以减少木材的毛重,所以随后的运输和装运成本可以降低;提高了木材的尺寸稳定性;增加了木材的强度;增加了木材的握钉力,所以提高了连接强度;增加了木材的电阻;改善了着漆和胶合性能;最后还有改善了木材的热学性能。
除了这些优点以外,把木材干燥到纤维饱和点以下,只要它不再重新变湿,就可以使木材免受生物降等的损害,特别是防止破坏性菌类对木材的损害。
2.干燥对木材性质的影响无论是人工干燥或是自然干燥的木材,在使用过程中最终会与当地的相对湿度相平衡,达到一个含水率,即它将从大气中吸收或解吸水分,直到木材中水分的水蒸汽压力等于周围大气中的水蒸汽分压。
这个平衡值,或者称之为平衡含水率,随着使用环境中的气候而变化,例如在取暖的房子里的家具的含水率为4%,而在有屋顶但无取暖的建筑物里,它的含水率为12%。
排除自由水,或者说树液,它们是细胞腔里的水,对木材的影响很小,除了重量减轻以外;但是排除“吸着水”,它们是细胞壁里的水,将会影响木材的物理和力学性质。
在干燥过程中,自由水首先被排除,因为此时用于破坏吸着键的全部能量是全部用来蒸发木材表面的自由水的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
木材干燥学课程设计设计名称:顶风机直联型空气干燥室材艺院木材科学与工程专业10级木2班第2组指导老师:设计人:顶风机直联型空气干燥室一、设计条件设西安某一木材厂全年要干燥10000m3锯材,被干木料的树种,规格和用途如表所示:表1:被干木材的树种、规格以及用途济南地区年平均气温14.5℃,全年最冷月份平均气温-0.33℃,最低气温-12.43℃工厂有电力蒸汽供应。
供气表压力为0.3-0.4MPa。
二、干燥室数量的计算1、规定材堆和干燥室的尺寸材堆的外形尺寸和堆数:长度(l)4.0m,宽度(b)1.8m,高度(h)2.6m,堆数(m)4。
干燥室的内部尺寸:长度(l)8.6m,宽度(b)4.2m,高度(h)4.0m(其中风机间高1m,垫条厚度0.1m)2、计算一间干燥室的容量按40mm厚的木料计算,堆垛采用25mm厚的隔条,则全年被干燥木材的加权平均厚度S:S=10000100040)(40200040)4040(40⨯++⨯+++mm=40mm查课本表15-1,在“快速可循环”中的“整边板”一列中,对应40mm的行中,查得βv=0.557根据公式计算干燥室实际容积为:V a=V·βv=m·l·b·h·βv=(4×4×1.8×2.6×0.557)m3=41.7 m33、确定干燥室全年周转次数f参考课本表15.2,确定下列树种木材的干燥时间定额:平均干燥周期∑∑=kk keVV t τ=()100001000)202504(2000172172172202⨯++⨯+++=214h干燥室年周转次数f=r ττ+e 24d =≈+⨯4.22142802431.1次/年4、确定需要的干燥室数 N=fV Va k⋅∑=81.317.4110000≈⨯间三、热力计算一些基本的条件依据采用厚度为40mm 、基本密度ρ为400㎏/3m , 初含水率W 1为60%,终含水率W 2为9%,干燥周期T t 为84h 。
计算的干燥介质参数:3000d 13g /kg 54kJ /kg v 0.87m /kgI ===,,;1111t 8562%d 356g /kg 1025.8kJ /kg I ϕ====℃,,,V 1=1.65m ³/kg; ρ=0.83kg/m ³;33222222t 7690%d 363g /kg 1025.8kJ /kg v 1.60m /kg 0.85kg /m I ϕρ=≈==≈≈℃,,,,,用于干燥室热力计算的室容量V t =V ·βv =m ·l ·b ·h ·βv =4×4×1.8×2.6×0.557=41.71 m 31、 水分蒸发量的计算干燥室在一次周转期间从室内材堆蒸发出来的全部水分量: W v =t 21100-V M M ρ=400×84.850871.411009-60=⨯㎏/次平均每小时从干燥室内蒸发出来的水分量W h =t T W v =30.101848508.84=㎏/h 每小时水分蒸发量W a =x W h ⋅=69.1313.130.101=⨯㎏/h 2、新鲜空气量与循环空气量的确定 蒸发1kg 水分所需要的新鲜空气的量 g 0=86.2133631000100002=-=-d d ㎏/kg每小时输入干燥室的新鲜空气量V 0=⋅a W g 0·v 0=131.69×2.86×0.87=327.67m 3/h 每小时输出干燥室的废气的体积V 2=⋅a W g 0·v 2=61.6026.186.269.131=⨯⨯m 3/h材堆高度密度系数βh =b h b +s b b =615.0402540=+ 材堆迎风面空气通道的有效断面面积A c =m ·l ·h ·(1-βh )=4×4×2.6×(1-0.615)=16.016㎡每小时在干燥室内的循环空气的体积V C =3600·A c ·v c ·k=3600×2×16.016×1.2=138378.24 m 3/h 式中:v c 取2.0m/s 。
3、干燥过程中消耗热量的确定 室内平均温度802t 21≈+=t t ℃ 室外冬季温度t wc =0.4t wc+0.6t ch=-7.59℃由于不考虑统计干燥成本,各项热消耗只按照冬季条件来计算: (1)预热的热消耗量:预热1m 3木材的热消耗量 Q ¹0=++--+-+=)](100))(100[(10b t c r t c M M t t M c c w i wc i awwc aw wρ400×{(1.591+4.1868×0.15) ×(80+7.59)+0.45×[-2.09×(-7.59)+334.9+4.1868×80]}=2.01×105kJ/m 3预热期平均每小时的热消耗量Q ''=0t0V Q t ⋅=2.01×105×41.71/(4×1.5)=1.40×106 kJ/h 以1㎏被蒸发水分为基准,用于预热的单位热消耗量q 0==⋅vt0V Q W 2.01×105×41.71/8508.84=985.29kJ/kg (2)由木材每蒸发1㎏水分所消耗的热量 q 1=t c d d w --0202I -I 1000=1000×--1336354-1025.8-4.1868×80=2.44×103 kJ/kg干燥室内每小时蒸发水分所消耗的热量 Q 1=q 1W a =2.44×103×131.69=3.21×105kJ/h (3)透过干燥室壳体的热损失①干燥室的壳体结构金额传热系数к2值干燥室壳体为内外0.0015m 的铝合金,中间添加0.045m 的硬质聚氨酯泡沫板结构,铝合金的导热系数为162W/(m 2·℃), 硬质聚氨酯泡沫板的导热系数为0.027W/(m 2·℃),干燥室内表面的换热系数为α1=11.63 W/(m 2·℃),外表面的换热系数为α2=23.26 W/(m 2·℃)。
壳体的传热系数к2=56.026.231027.0045.0162003.063.11111112c 1=+++=++∑αλδα W/(m 2·℃)当к2=0.56的情况下,干燥室内外的温度分别为80℃和-6℃时,干燥室内壁是否会出现凝结水,用以下方式检验干燥室的地面混凝土加水泥抹光层,其传热系数约为0.23W/(m 2·℃)。
к2≤=out 1c 11t -t t -t α11.63×88.012.438073-80=+ W/(m 2·℃)计算表明干燥室结构在保温性能方面的设计符合要求。
②透过壳体各部分外表面的散热损失干燥室壳体的热损失主要包括室顶、左右侧墙、前后端墙及地面的热损失。
室顶及干燥室的侧墙和端墙的材料及厚度相同,所以传热系数相同,均为0.56W/(m 2·℃)。
干燥室的前端设有大门,大门的材料和厚度与侧墙相同,因金属壳体的干燥室门的密封性好,所以讲门与前端墙一起计算热损失。
根据干燥室的内部尺寸,可以确定干燥使得外形尺寸为长8.7m 、宽4.3m 、高4.1m 。
壳体的热损失按式Q 2=χ·A ·к·(t 1-t 外) ·Ψ·C (kJ/h),其结果如下表:总计热损失为5.30×104kJ/h ,附加10%热损,共计ΣQ 2=5.83×104kJ/h 。
以1㎏被蒸发水分为基准,壳体的单位热损失量为q 2==∑a2Q W 5.6883×104/131.69= 442.71kJ/kg(4)干燥过程中总的热消耗量: q=(q 0+q 1+q 2)·χ=(985.29+2.44×103+442.71) ×1.2=4.64×103 kJ/kg 4、加热器散热面积的确定(1)平均每小时应有加热器供给的热量:Q=μ(Q 1+∑2Q )=1.2×(3.21×105+5.83×104)=4.55×105kJ/h (2)干燥室内应具有的加热器散热表面积为:A e =)()(к12m t t Qbh e -⋅⋅μα本干燥室采用IZGL —1型盘管加热器,该加热器形体轻巧,安装方便 ,散热面к=19.64v r 0.409=19.64×2.220.409=27.19 W/(m 2·℃ 其中:v r =v 2·ρ1=2.67×0.83=2.22㎏/ m 2·s式中v 2、ρ1为经过加热器前空气流速m ·s 和密度㎏/ m 3 v 2=67.25.8360027.8168736002c =⨯=⋅A V m ·s式中:A 2为风机间直线段与空气流速方向垂直段面积m 2因此:31.396.3)80143(19.272.11002.2)t (5s e ≈⨯-⨯⨯⨯=-⋅=ακμt Q A m 2根据所选IZGL ——1型盘管散热器的散热面积,在干燥室风机前后对称布置。
5、消耗蒸汽量及蒸汽管道直径的确定(1)预热期间干燥室内每小时的蒸汽消耗量为65.81921351083.51040.12.1I -I 4611200=⨯+⨯⨯='+''=∑Q Q G μ㎏/h(2)干燥期间内每小时的蒸汽消耗量为:19.21321351083.51021.32.1I -I 4511211=⨯+⨯⨯='+=∑Q Q G μ㎏/h(3)若干燥车间由1/3的干燥室处于预热阶段,2/3处于干燥阶段,车间每小时的蒸汽消耗量为9.352415.213565.81931100=⨯+⨯=⋅+⋅=G n G n G ㎏/h(4)干燥1m 3木料的平均蒸汽消耗量为:88.530213571.411063.484.85082.1)I -(I V 311t v =⨯⨯⨯⨯='='q W G μ㎏/h(5)蒸汽主管与通向加热器的蒸汽管的最小直径为:15.0251.236009.352427.1360027.1d max ≈⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=s n s v G ρm式中:G max 与G 相同,ρn 为2.1㎏/m 3,v s 取25m/s 。