木材干燥室的设计ppt课件
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★根据被干木材的长度确定材堆的尺寸和一间干燥室内 的装堆数（m堆）；
★根据室内总的材堆外形体积 V外m堆lbh (m3)
确定一间干燥室内容纳的实际材积E；
EV外容 （ m3）
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式中：E——干燥室容量（m3）；
容 ——材堆的容积充实系数，表示材堆的实际材
积与材堆外形体积之比。
容 的确定方法一：
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
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2.2设计依据
★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、用途和干燥质量等级； ★关于能源（蒸汽、电力等）及燃料的资料； ★地质及地下水位资料； ★建室地区一年中最冷月份及平均气象资料； ★工厂的总体布置，干燥车间的位置，厂内运输线； ★投资总额。
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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 ①确定一间干燥室的容量
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；
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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
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1.2干燥室设备 1.2.1动力设备
1）轴流风机
轴流风机是以与回转面成斜角的叶片转动所产生的压力使气体 流动，气体流动的方向和机轴平行。
分为可逆转(单材堆)和不可逆转(双材堆)二类。可逆转风机的 叶片横断面的形状是对称的，或者叶片形状不对称而相邻叶片在安 装时倒转180°。
热器的类型而异。选用光滑管或绕片式散热器时，一般每 立方米实际材积需要2～6m2散热面积；如果采用高温干燥 时，散热器的面积要增加一倍。
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4)喷蒸管 喷蒸管是一端或两端封闭的管子，管径一般为1.25～2
英寸，管子上钻有直径为2～3mm的喷孔，孔间距为200～ 300mm。
喷蒸管喷射出的蒸汽不应直接射到木材上，否则，将使 木材发生开裂或污斑。此外，喷出来的蒸汽方向应与干燥室 内介质循环方向一致，在室长度方向上喷汽要均匀。
QC t蒸－t空气
式中：F――加热器表面积M2； Q――加热器应放出的热量(kJ/h)
t蒸――加热器材管道内蒸汽的平均温度(℃) t空气――干燥介质的平均温度(℃) C――后备系数，取为1.1～1.3 K――加热器的传热系数［W/m2·K］
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3)加热器的配备与安装 加热器面积的配备，因被干木材的树种、厚度及选用加
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含水率测定仪（电阻式） 干燥窑用
探头
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控制器
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控制室管路系统
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耐高温导线
电磁阀 电动阀
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砖混结构窑体及建筑
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金属装配式窑体
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砖混结构铝内壁窑
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2设计任务及依据 2.1设计任务
★干燥方式和室型的选择； ★干燥室数量的计算； ★热力计算； ★气体动力计算； ★进气道和排气道的计算； ☆绘制干燥室的结构图和施工图以及干燥车间（或 工段）的布置规划图； ☆解决装堆、卸堆和运输机械化问题； ☆核算干燥成本和确定干燥技术经济指标。
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轨道式装窑实景图
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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。
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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。
3.3干燥室的气体动力计算 3.3.1干燥室内气体运动阻力的计算 3.3.2通风机的选择及所需功率的确定
3.4进气道和排气道的计算
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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。
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叉车式装窑原理图 实景图
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1.2.2供热与调湿设备 1)加热器的分类
加热器可分为：铸铁肋形管、平滑钢管和螺旋翅片这三种，目前新 建干燥室，几乎全部采用双金属挤压型复合铝翅片加热器。
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加热器结构 及安装实景
精品ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ件
2)加热器散热面积的计算
∵放热量 Q F K t蒸 t空气
∴加热器的散热面积：
F
K
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5)疏水器 疏水器是安装在加热器管道上的必须设备之一，其作
用是排除加热器中的冷凝水，阻止蒸汽损失，以提高加热 器的传热效率，节省蒸汽。
疏水器的类型较多，在木材干燥生产中通常使用热动 力式疏水器。
疏水器的选用主要根据其进出口的压差△P＝P1-P2及最 大排水量而定。
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当蒸汽设备开始使用时，管道中积存有大量的凝结水和冷空气，如按 出水常量选用，则管道中积存的凝结水和冷空气不能在短时间内排出，因 此，按凝结水常量加大2～3倍选用。即实际的Q比计算的Q计大2～3倍。
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2）离心通风机
离心通风机是由叶轮与蜗壳等部分组成。叶轮上的叶片与旋转 轴平行地安装。当叶轮旋移时，空气便从外壳的侧面吸入，被叶片 带动，受离心力的作用而向出风口排出，产生风量和风压，气流流 动与机壳成切线方向脱离风机。
离心通风机在木材干燥生产上主要用于喷气型干燥室，一般安 装在室外的管理间或操作室内。
侧风机型干燥室气流循环特点是气流通过风机一次，过材堆两次。
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1.1.3 端风型强制循环干燥室
能形成“水平 －横向－可逆”的 气流循环，若斜壁 设计合理，气流循 环较均匀，干燥质 量较好；
结构特点：轴流风机安装在材堆端部；
进、排气口在室顶风机两侧。
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★根据室内总的材堆外形体积 V外m堆lbh (m3)
确定一间干燥室内容纳的实际材积E；
EV外容 （ m3）
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式中：E——干燥室容量（m3）；
容 ——材堆的容积充实系数，表示材堆的实际材
积与材堆外形体积之比。
容 的确定方法一：
木材干燥室的设计
伊松林 高颖
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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
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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
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2.2设计依据
★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、用途和干燥质量等级； ★关于能源（蒸汽、电力等）及燃料的资料； ★地质及地下水位资料； ★建室地区一年中最冷月份及平均气象资料； ★工厂的总体布置，干燥车间的位置，厂内运输线； ★投资总额。
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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 ①确定一间干燥室的容量
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；
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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
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1.2干燥室设备 1.2.1动力设备
1）轴流风机
轴流风机是以与回转面成斜角的叶片转动所产生的压力使气体 流动，气体流动的方向和机轴平行。
分为可逆转(单材堆)和不可逆转(双材堆)二类。可逆转风机的 叶片横断面的形状是对称的，或者叶片形状不对称而相邻叶片在安 装时倒转180°。
热器的类型而异。选用光滑管或绕片式散热器时，一般每 立方米实际材积需要2～6m2散热面积；如果采用高温干燥 时，散热器的面积要增加一倍。
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4)喷蒸管 喷蒸管是一端或两端封闭的管子，管径一般为1.25～2
英寸，管子上钻有直径为2～3mm的喷孔，孔间距为200～ 300mm。
喷蒸管喷射出的蒸汽不应直接射到木材上，否则，将使 木材发生开裂或污斑。此外，喷出来的蒸汽方向应与干燥室 内介质循环方向一致，在室长度方向上喷汽要均匀。
QC t蒸－t空气
式中：F――加热器表面积M2； Q――加热器应放出的热量(kJ/h)
t蒸――加热器材管道内蒸汽的平均温度(℃) t空气――干燥介质的平均温度(℃) C――后备系数，取为1.1～1.3 K――加热器的传热系数［W/m2·K］
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3)加热器的配备与安装 加热器面积的配备，因被干木材的树种、厚度及选用加
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含水率测定仪（电阻式） 干燥窑用
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控制器
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控制室管路系统
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耐高温导线
电磁阀 电动阀
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砖混结构窑体及建筑
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金属装配式窑体
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2设计任务及依据 2.1设计任务
★干燥方式和室型的选择； ★干燥室数量的计算； ★热力计算； ★气体动力计算； ★进气道和排气道的计算； ☆绘制干燥室的结构图和施工图以及干燥车间（或 工段）的布置规划图； ☆解决装堆、卸堆和运输机械化问题； ☆核算干燥成本和确定干燥技术经济指标。
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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。
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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。
3.3干燥室的气体动力计算 3.3.1干燥室内气体运动阻力的计算 3.3.2通风机的选择及所需功率的确定
3.4进气道和排气道的计算
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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。
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1.2.2供热与调湿设备 1)加热器的分类
加热器可分为：铸铁肋形管、平滑钢管和螺旋翅片这三种，目前新 建干燥室，几乎全部采用双金属挤压型复合铝翅片加热器。
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加热器结构 及安装实景
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2)加热器散热面积的计算
∵放热量 Q F K t蒸 t空气
∴加热器的散热面积：
F
K
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5)疏水器 疏水器是安装在加热器管道上的必须设备之一，其作
用是排除加热器中的冷凝水，阻止蒸汽损失，以提高加热 器的传热效率，节省蒸汽。
疏水器的类型较多，在木材干燥生产中通常使用热动 力式疏水器。
疏水器的选用主要根据其进出口的压差△P＝P1-P2及最 大排水量而定。
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当蒸汽设备开始使用时，管道中积存有大量的凝结水和冷空气，如按 出水常量选用，则管道中积存的凝结水和冷空气不能在短时间内排出，因 此，按凝结水常量加大2～3倍选用。即实际的Q比计算的Q计大2～3倍。
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2）离心通风机
离心通风机是由叶轮与蜗壳等部分组成。叶轮上的叶片与旋转 轴平行地安装。当叶轮旋移时，空气便从外壳的侧面吸入，被叶片 带动，受离心力的作用而向出风口排出，产生风量和风压，气流流 动与机壳成切线方向脱离风机。
离心通风机在木材干燥生产上主要用于喷气型干燥室，一般安 装在室外的管理间或操作室内。
侧风机型干燥室气流循环特点是气流通过风机一次，过材堆两次。
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1.1.3 端风型强制循环干燥室
能形成“水平 －横向－可逆”的 气流循环，若斜壁 设计合理，气流循 环较均匀，干燥质 量较好；
结构特点：轴流风机安装在材堆端部；
进、排气口在室顶风机两侧。
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