《木材干燥工艺》PPT课件
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木材的含水率与干燥工艺
测定方法：烘干法、电测法、 化学法等
控制目标：根据木材种类和用 途确定合适的含水率范围
控制措施：采用干燥设备、调 节温度和湿度等
效果评估：通过检测木材的含 水率、变形率和强度等指标来 评估控制效果
含水率标准：根据 木材种类、用途和 地区气候等因素确 定
控制方法：自然干 燥、人工干燥、化 学干燥等
干燥设备类型：蒸汽干燥、热风干燥、真空干燥等 技术参数：温度、湿度、风速、时间等 干燥效果：木材含水率、变形率、开裂率等 干燥工艺优化：根据木材种类、厚度、湿度等因素选择合适的干燥设备和技术参数
木材含水率与干燥 工艺的关系
含水率过高，干燥时 间延长，能耗增加
含水率适中，干燥效 果最佳，能耗最低
影响木材的化学性能： 含水率过高或过低都会 影响木材的耐腐蚀性、 耐久性等化学性能。
影响木材的加工性能： 含水率过高或过低都会 影响木材的加工性能， 如锯切、刨削、钻孔等。
影响木材的装饰性能： 含水率过高或过低都 会影响木材的装饰性 能，如涂饰、贴面等。
影响木材的环保性能： 含水率过高或过低都 会影响木材的环保性 能，如甲醛释放量等。
人工干燥的缺点：能耗高、成本高、对设 备要求高
自然干燥：利用自然 环境进行干燥，如阳
光、空气等
化学干燥：利用化学 药剂进行干燥，如防
腐剂、防霉剂等
人工干燥：利用人工 设备进行干燥，如干
燥室、干燥机等
物理干燥：利用物理 方法进行干燥，如真 空干燥、冷冻干燥等
预热阶段：将木材加热到一定的温度，使木材中的水分逐渐蒸发 等速干燥阶段：在恒定的温度和湿度下，木材中的水分迅速蒸发 降速干燥阶段：随着木材中的水分减少，蒸发速度逐渐降低 平衡干燥阶段：当木材中的水分达到一定的平衡状态时，干燥过程结束
木材干燥工艺ppt课件
.
11
3.材堆堆积的注意事项及尺寸
✓材堆的外型尺寸可参考如下经验数据： 材堆外型：与门框之间的间隙为75～100mm； 与顶板或室顶的间隙为200mm；与侧墙之间的距 离为400～ 600mm、500～ 800mm（侧风型）； 材堆底部与轨面的距离为300mm。
.
12
三、干燥基准
⒈干燥基准：在干燥过程中根据干燥时间和木材 的状态（含水率、应力）的变化而编制的干燥介 质温度和湿度变化的程序表。
.
36
（1）含水率检验板的锯制、要求与设置
含水率检验板主要用于干燥过程中木材含水率变化的监测，为 干燥工艺的执行和调整提供依据。
a.检验板的锯制：
1,5 10-15mm 应力试验片 2,4 10-12mm初含水率试验片 3,6 1.0-1.2m检验板
b.含水率检验板的要求： 用于室干过程检测的含水率检验板长度为1.0～1.2m，厚度与 被干锯材相同，宽度约等于被干锯材的平均宽度，制取时在距 锯材端部不小于0.3m处选取。 检验板不应有树皮、腐朽、大的. 节子、裂纹、髓心及应力木37 等缺陷。
➢检验板定时测量法： 计算含水率检验板的绝干重W干：检验板截取后用防水涂料涂 刷两端，并称重后按设定位置放在材堆中，按下式计算检验板 的绝干重：
W干=（ 100×W初）/(100+M初) 计算阶段含水率： Mt =(Wt-W干)/ W干
.
39
➢连续电测法 连续电测法所用的仪表包括室内型电阻式含水率测湿仪和
在干燥前段（M＞25％）逐渐升高，而在后段作 波动变化。
.
14
表 双段干燥基准表
试
干燥介质参数
验
第一阶段（W>20%）
号
木材常规干燥工艺87页PPT
木材常规干燥工艺
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
木材干燥的基本知识PPT课件
在木材工业中较常用ຫໍສະໝຸດ 方法是称重法和电测法。（1）称重法 远离木材的端头约250mm~300mm 锯取一块一定尺寸的试材，刮净毛刺和锯屑后立即称其 质量，之后将试材放置在温度为103±2℃的烘箱内烘 干6h左右，然后每隔2h称重并记录一次，直到两次称 得的质量相差不超过0.02g，即试材的质量恒定不变为 止，认为此时得到是绝干质量。根据前面介绍过的公式， 即可计算出试材的含水率值。
优点：
测量数值较可靠
含水率测量范围不受限制
缺点：
测量时间长，不能实现在线测量
测量繁琐
要破坏木材
当木材含有较多的松节油或其他挥发性物质时，测量会有误差。
• 2021/3/24
• 授课：XXX
•9
（2）电测法
利用木材的电学性质，如电阻率、介电常数与木材含水率之间 的关系，来测定木材的含水率。
电测法的木材含水率仪主要有两类：
根据计算基准的不同分为绝对含水率和相对含水率两种。木材干燥生产
中一般采用绝对含水率，即木材中水分的质量占木材绝干质量的百分率。
其计算公式如下：
M G湿－G干 10％ 0 G干
式中：G湿―湿木材的质量（或木材的初重） G干―全干材质量
• 2021/3/24
• 授课：XXX
•8
2.木材含水率的测量方法
木材干燥的基本知识
研发中心：周建武
• 2021/3/24
• 授课：XXX
•1
课程意义
• 木材干燥技术涉及到木质家具企业的整个经营过程，如木材干燥生产是家具企业 能耗最大的工序，直接影响企业的生产成本；
• 干燥工序是家具制造过程耗时最多的工序，直接影响企业的资金流；
• 干燥生产是家具制造的基础，干燥不合格，使木材在加过程中产生变形，使胶合 强度降低，使油漆质量不达标，使成品家具在客户家中使用时产生开裂，变形， 影响品牌满意度；
第十讲木材室干工艺(上)课件
通过室干工艺，木材可以 均匀干燥，减少开裂、变 形等缺陷，提高木材的尺 寸稳定性。
延长使用寿命
干燥后的木材不易受潮、 变形或腐朽，延长了木材 的使用寿命。
便于加工和运输
干燥后的木材易于锯切、 刨光和钉钉等加工操作， 同时也便于运输和存储。
02
木材室干工艺流程
木材前期处理
木材采集
选择健康、无病虫害的树木，根 据需要采集不同树种的木材。
采用环保型的干燥技术和设备，减少木材干 燥过程中的污染物排放，保护环境。
THANK YOU
感谢各位观看
湿度对木材质量的影响
适当的湿度可以保证木材的弹性和完整性，防止木材变形或开裂。
空气流动的影响
空气流动对水分蒸发的影响
空气流动有助于木材表面水分的蒸发，提高干燥速率。同时，流动的空气可以带走木材表面的水蒸气，防止木材 表面结露。
空气流动对木材质量的影响
适当的空气流动可以减少干燥过程中产生的应力，防止木材变形和开裂。
提高干燥效率
优化干燥工艺
通过不断研究和改进，优化木材干燥工艺，提高干燥效率，缩短干燥周期，降低能耗和 成本。
高效利用能源
采用可再生能源和高效能源利用技术，如太阳能、地热能等，降低传统能源的消耗，提 高能源利用效率。
节能减排
降低能耗
通过改进设备和工艺，降低木材干燥过程中 的能耗，减少能源浪费。
减少排放
木材锯解
将原木锯解成适当大小的木材， 以便于后续处理。
木材剥皮
去除木材表面的树皮，以减少干 燥过程中出现的开裂和变形。
木材平衡
自然干燥
将锯解后的木材放置在通风良好的地 方，自然干燥一段时间，以减少内部 的水分。
平衡处理
对于含水率较高的木材，需要进行平 衡处理，即将其放置在平衡室或平衡 架上，以使木材内部的水分均匀分布 。
延长使用寿命
干燥后的木材不易受潮、 变形或腐朽，延长了木材 的使用寿命。
便于加工和运输
干燥后的木材易于锯切、 刨光和钉钉等加工操作， 同时也便于运输和存储。
02
木材室干工艺流程
木材前期处理
木材采集
选择健康、无病虫害的树木，根 据需要采集不同树种的木材。
采用环保型的干燥技术和设备，减少木材干 燥过程中的污染物排放，保护环境。
THANK YOU
感谢各位观看
湿度对木材质量的影响
适当的湿度可以保证木材的弹性和完整性，防止木材变形或开裂。
空气流动的影响
空气流动对水分蒸发的影响
空气流动有助于木材表面水分的蒸发，提高干燥速率。同时，流动的空气可以带走木材表面的水蒸气，防止木材 表面结露。
空气流动对木材质量的影响
适当的空气流动可以减少干燥过程中产生的应力，防止木材变形和开裂。
提高干燥效率
优化干燥工艺
通过不断研究和改进，优化木材干燥工艺，提高干燥效率，缩短干燥周期，降低能耗和 成本。
高效利用能源
采用可再生能源和高效能源利用技术，如太阳能、地热能等，降低传统能源的消耗，提 高能源利用效率。
节能减排
降低能耗
通过改进设备和工艺，降低木材干燥过程中 的能耗，减少能源浪费。
减少排放
木材锯解
将原木锯解成适当大小的木材， 以便于后续处理。
木材剥皮
去除木材表面的树皮，以减少干 燥过程中出现的开裂和变形。
木材平衡
自然干燥
将锯解后的木材放置在通风良好的地 方，自然干燥一段时间，以减少内部 的水分。
平衡处理
对于含水率较高的木材，需要进行平 衡处理，即将其放置在平衡室或平衡 架上，以使木材内部的水分均匀分布 。
木材干燥学
4.接触干燥
➢接触干燥：利用导热体或比木材更强 的吸湿体或能与水进行反应的物质与 木材接触使之干燥的方法。 例：加压干燥（pressure drying）
5.化学干燥
➢ 化学干燥（chemical drying）：指利用 高温有机或无机化合物作干燥介质加热 和干燥木材从方法。
（1）有机溶剂干燥
溶剂干燥、共沸干燥、有机化合物蒸汽干燥
率一般低于30%。 加热器配置不合理：与国外同容量的干燥室相比，
我国配置的加热器面积约大20%左右。 环保问题：
以年产1万m3蒸汽干燥车间为例，需配置一台4吨/h的 锅炉，其有害物质排放量为：CO21900m3/h，SO245
m3/h ，有害物40kg/h，还有少量NO2
• 1.4 干燥质量的问题
三、木材干燥的目的（意义）
➢ 1. 防止木材变形和开裂，保证产品的加工质量；
➢ 2. 提高木材的力学强度，改善木材的物理性能； ➢ 3. 预防木材腐朽变质，延长木材的使用寿命； ➢ 4. 减轻木材重量，降低运输费用。
四、木材的干燥方法 (drying methods)
➢ 总体分为:自然干燥(natural drying) 人工干燥(artificial drying)
➢ 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。
二、干燥条件
➢木材内部的水分为什么能够被排除？ 其相关的条件是什么？ ➢（条件：介质的湿度、温度、流动速度）
先进设备尚存在以下差距： ① 检测与控制系统精度差、可靠性差;
② 加工粗糙、造型不够精美; ③ 干燥设备的零部件质量差。
第十讲木材室干工艺(上)课件
木材可能受到虫害的侵袭。应定期检查木材，发现虫害及时处 理。
对木材室干工艺的建议
选择合适的干燥方法
根据木材的种类、厚度和用途，选择合适的 干燥方法。
加强干燥过程的监控
定期检查木材的湿度和温度，确保干燥过程 顺利进行。
提高干燥效率
通过改进干燥设备或采用新技术，提高木材 的干燥效率。
注意环保与安全
在干燥过程中，应注意环保和安全问题，避 免对环境造成污染和人员伤亡。
04
木材室干工艺的应用与案 例分析
木材室干工艺的应用领域
01
02
03
04
建筑业
木材室干工艺广泛应用于建筑 业中，如木结构房屋、木质家
具等。
造船业
木材室干工艺在造船业中也有 广泛应用，如船体结构、甲板
等。
乐器制造
木材室干工艺对于乐器制造至 关重要，如吉他、钢琴等乐器
的音板和框架。
艺术品和文物修复
木材室干工艺对于保护和修复 艺术品和文物具有重要意义。
干燥设备的种类
01
02
03
常规干燥设备
包括蒸汽干燥、炉气干燥 、电热干燥等，适用于大 量木材的干燥处理。
高效干燥设备
如真空干燥、高频干燥等 ，具有快速、节能的优点 ，适用于特殊木材或少量 高价值木材的干燥。
智能干燥设备
集成传感器、控制系统和 数据处理技术，可实现精 准控制和智能化管理，提 高干燥效率和木材质量。
达到稳定木材尺寸和改善木材物理力学性能的工艺过程。
02 03
室干工艺的原理
通过在一定温度和湿度的条件下，使木材内部的自由水蒸发，同时控制 干燥介质的状态和参数，使木材内外形成一定的湿度差，从而使木材内 部的自由水不断向外扩散，最终达到干燥的目的。
对木材室干工艺的建议
选择合适的干燥方法
根据木材的种类、厚度和用途，选择合适的 干燥方法。
加强干燥过程的监控
定期检查木材的湿度和温度，确保干燥过程 顺利进行。
提高干燥效率
通过改进干燥设备或采用新技术，提高木材 的干燥效率。
注意环保与安全
在干燥过程中，应注意环保和安全问题，避 免对环境造成污染和人员伤亡。
04
木材室干工艺的应用与案 例分析
木材室干工艺的应用领域
01
02
03
04
建筑业
木材室干工艺广泛应用于建筑 业中，如木结构房屋、木质家
具等。
造船业
木材室干工艺在造船业中也有 广泛应用，如船体结构、甲板
等。
乐器制造
木材室干工艺对于乐器制造至 关重要，如吉他、钢琴等乐器
的音板和框架。
艺术品和文物修复
木材室干工艺对于保护和修复 艺术品和文物具有重要意义。
干燥设备的种类
01
02
03
常规干燥设备
包括蒸汽干燥、炉气干燥 、电热干燥等，适用于大 量木材的干燥处理。
高效干燥设备
如真空干燥、高频干燥等 ，具有快速、节能的优点 ，适用于特殊木材或少量 高价值木材的干燥。
智能干燥设备
集成传感器、控制系统和 数据处理技术，可实现精 准控制和智能化管理，提 高干燥效率和木材质量。
达到稳定木材尺寸和改善木材物理力学性能的工艺过程。
02 03
室干工艺的原理
通过在一定温度和湿度的条件下，使木材内部的自由水蒸发，同时控制 干燥介质的状态和参数，使木材内外形成一定的湿度差，从而使木材内 部的自由水不断向外扩散，最终达到干燥的目的。
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• 波动干燥基准
含水率基准各阶段介质温度作“升温－降温－恒 温”反复波动变化；
• 半波动干燥基准
在干燥前段（M＞25％）逐渐升高，而在后段作 波动变化。
精选ppt
14
表 双段干燥基准表
试
干燥介质参数
验
第一阶段（W>20%）
号
t
△t
φ
第二阶段（W<20%）
t
△t
φ
Ⅰ
130
30
Ⅱ
120
20
Ⅲ
115
15
⒈干燥基准：在干燥过程中根据干燥时间和木材 的状态（含水率、应力）的变化而编制的干燥介 质温度和湿度变化的程序表。
精选ppt
13
⒉分类：
• （1）含水率干燥基准
在整个干燥过程中按含水率阶段的幅度划分成几 个阶段，每一阶段确定出相应的介质温、湿度。
• 双段或三段干燥基准
在整个干燥过程中根据含水率划分成二段或三段， 并确定相应的介质温、湿度；
60-80
30
的情况
80以上
40
• 对隔条的要求（经久耐精用选，ppt 厚度偏差为1～2mm 等）9
• 隔条在高度方向上要垂直，并且应落在材堆底部
的支撑横梁上，以免板材因受到隔条的压力引起
弯曲。
• 隔条的根数与支撑横梁的根 数不同时，就必须采用棚架
隔条的方法，使隔条由横梁
上逐层依次地向正确位置移
动，如图中“跑条错半”，
• 如果在小型试验设备中进行，干燥基准可以从硬 开始，如果在大型设备中开始，干燥基准应从软 开始。
• 试验过程中应经常检测木材的含水率变化和应力 变化，并记录干燥缺陷发生的时间和程度。
精选ppt
20
➢2）分析研究法：
如果被干树种没有现成的干燥基准可以参考，干 燥基准的制定先从研究木材的干燥特性和构造特 征开始，然后用分析和试验相结合的方法在实验 室进行干燥工艺试验。
喷蒸管和进排气道：是否漏气及正常喷射、开关和调 整是否灵活 ➢ 回水系统的检查 疏水器、维修阀门、旁通阀控制系统的检查 ➢ 检测系统的检查 干湿球温度计、平衡含水率传感器、木材含水率传感
器、控制柜上的显示仪表精、选p电pt 流表、电压表和电度表 3
二、锯材的堆积
单元小材堆和轨车材堆
精选ppt
4
1.堆积方法： •1）板材与板材之间靠紧，不流空隙的密集排列：
1.5 ℃/h
118
1.0 ℃/h
85
终了处理2h
90 86
➢ （4）干燥梯度基准
干燥梯度：指木材平均含水率与介质平衡含水率之比。
精选ppt
18
⒊ 干燥基准的选用及编制
➢⑴制定干燥基准的
➢1）比较法：
• 选用性质与该树种接近的已有干燥基准的树种的 干燥基准作为参考基准，并进行适当的修改，将 修改后的基准作为试验基准(初步干燥基准)。
上下层隔条不允许位移过多，
上层隔条必须压在下层隔条
一半的位置上，防止全压在
下层板而引起板材的弯曲，
这样材堆的压力就可以通过
精选ppt隔条由支撑梁承担。 10
• 隔条应伸出材堆侧面20-30mm，以增加材堆的稳 定性，减少材堆两边板材变形，且有利于码垛， 但隔条不能伸出材堆太长，以防止材堆不能进出 干燥室。
木材的干燥特性一般包括：木材的基本密度、弦 径向干缩系数和比率、干燥速度；
与干燥有关的构造特征有：木射线的粗细和数量、 细胞壁的壁厚和其上纹孔的数量和性质、内含物 分布和数量等。
精ppt
21
3）图表法 ： 可以通过图表直接查到干燥基准。
这种方法是根据木材的含水率规定干燥介质的平衡含 水率和干燥梯度。
Ⅳ
112
12
Ⅴ
110
10
Ⅵ
108
8
Ⅶ
106
6
0.35
130
0.50
130
0.58
125
0.65
120
0.69
118
0.75
115
0.81
112
精选ppt
30
0.35
30
0.35
25
0.42
20
0.50
18
0.53
15
0.58
12
0.65
15
表 双段干燥基准选择表
树种
锯材厚度（mm）
22以下 22~30 30~40 40~50 50~60
精选ppt
1
干燥前准备工作
干燥室壳体及设备的检查
锯材的堆积
干燥基准
干燥基准的分类
干燥基准的制定
室干过程的检测与干燥质量检测
干燥缺陷
精选ppt
2
一、干燥室壳体及设备的检查
➢ 干燥室壳体及大门的检查 全砖砌体干燥室、全金属壳体干燥室
➢ 通风机系统的检查 ➢ 供热系统的检查
加热器和蒸汽管路：是否漏气、开关和调整是否灵活 ➢ 调湿系统的检查
适用各种周期式 强制循环干燥室
精选ppt
5
•2）板材与板材之间留有空隙：
适用各种周期式 强制循环干燥室
精选ppt
6
•3）在材堆中央部分留有较大空隙：
适用自然循环或弱 强制循环干燥室
精选ppt
7
⒉ 隔条（drying finger）
隔条的作用：使相邻两层锯材均匀隔开 1）在材堆高度方向上形成水平气流循环通道；2） 使材堆在宽度方向上稳定； 3）使材堆的各层木料相互挟持，防止和减轻木 材的翘曲。
精选ppt
11
3.材堆堆积的注意事项及尺寸
✓材堆的外型尺寸可参考如下经验数据： 材堆外型：与门框之间的间隙为75～100mm； 与顶板或室顶的间隙为200mm；与侧墙之间的距 离为400～ 600mm、500～ 800mm（侧风型）； 材堆底部与轨面的距离为300mm。
精选ppt
12
三、干燥基准
43 29 18
时间 系数
%
30
20
50
精选ppt
17
➢ （3）连续升温干燥基准
在锯材的干燥过程中，通过匀速升高介质的温度，使木材 温度和介质温度之间的温差为常数，从而使干燥速度基本 为常数。
表 连续升温基准表（50mm厚红松）
工艺过程 空气参数
开始
升温速度
最高
干球温度（℃）
45
湿球温度（℃）
37
✓隔条的尺寸： 长度：与材堆的宽度一致。 宽度：35～45mm
精选ppt
8
表 板材厚度与隔条厚度之间的关系
板材厚度（mm）
隔条厚度（mm）
10
15
15-24
20
25-35
25
a
40-50
30
适合材间风速较高 的情况
50-70 70-100
35 40
30以下
13
30-40
20
b
40-60
25
适合材间风速较低
松、云杉、冷杉、雪松
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅴ
Ⅵ
桦木、白杨
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅵ
-
落叶松
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
-
精选ppt
16
• （2）时间干燥基准
把整个干燥过程所需要的时间分成若干段，每一时 间段对应一种介质温、湿度。参考附录10.1。
基准 序号
5
干燥 阶段
1 2 3
干球 温度 ℃
90
100
110
湿球 温度 ℃
70 70 68
相对 湿度 %