[发明专利]一种控制木材干燥工艺参数的设备和方法

权利要求书

1.一种控制木材干燥工艺参数的设备，其特征在于：所述控制木材干燥工艺参数的设备由传感器（1）、耐压塑料管（2）、快速接头（3）、密封圈（4）、密封胶（5）和导线（6）组成，所述耐压塑料管（2）顶端插在需要干燥的木材内，并通过密封胶（5）与木材之间连接并密封，耐压塑料管（2）末端与快速接头（3）之间通过密封圈（4）和密封胶（5）连接并密封，所述传感器（1）顶部插入耐压塑料管（2）内，传感器（1）尾部通过导线（6）与木材干燥窑的控制柜相连，导线（6）与快速接头（3）之间通过密封圈（4）和密封胶（5）连接并密封。

2.根据权利要求1所述的控制木材干燥工艺参数的设备，其特征在于：所述传感器（1）由温度传感器、相对湿度传感器和含水率传感器组成。

3.根据权利要求1所述的控制木材干燥工艺参数的设备，其特征在于：所述耐压塑料管（2）外径3.9mm。

4.根据权利要求1所述的控制木材干燥工艺参数的设备，其特征在于：所述传感器（1）顶与耐压塑料管（2）顶端平齐。

5.根据权利要求1所述的控制木材干燥工艺参数的设备，其特征在于：所述木材干燥窑内设有加热器和风机。

6.一种权利要求1所述控制木材干燥工艺参数的设备的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步，木材装载：把待干燥木材堆垛，用叉车装载到木材干燥窑内，装载结束后关闭木材干燥窑的窑门，在干燥材堆垂直于木材顺纹方向的前方中部和后方中部位置打孔，孔深20-30mm，孔径4mm，用外径3.9mm的耐压塑料管（2）外壁涂密封胶（5）后插入孔内；

第二步，参数检测仪器装设：传感器（1）插入到耐压塑料管（2）内，传感器通过导线（6）连接到木材干燥窑的控制柜内，通过密封圈（4）和密封胶（5）迅速将导线（6）与快速接头（3）之间连接并密封；

第三步，木材升温：木材干燥窑开始升温，木材开始干燥，控制干燥窑内的湿度为98%，把木材温度升高至干燥基准要求；

第四步，木材干燥过程参数的检测与设置：干燥过程开始根据传感器（1）测量的木材内部的检测参数温度（T₁）、相对湿度（φ₁）和含水率（MC），确定干燥所处的含水率阶段，针对所处含水率阶段利用温度梯度系数和湿度梯度系数来设置干燥窑内控制参数温度（T）和相对湿度（φ）；

第五步，干燥工艺控制：干燥过程中按传感器（1）检测的含水率值，由高含水率至低含水率分段进行控制，即大于FSP（纤维饱和点）的阶段和小于FSP的阶段，当含水率检测仪测量到木材含水率后，再根据其所处含水率范围设定控制参数温度（T）和相对湿度（φ）来控制干燥过程，直至木材含水率下降到规定要求；

第六步，木材降温卸载：停止加热器，开动风机保持干燥机内空气循环，降低木材温度，待木材降至30-40℃时，停止循环风机，自然冷却4-6h待材温降至室温，卸载木材。

7.根据权利要求6所述控制木材干燥工艺参数的设备的控制方法，其特征在于：所述第四步干燥过程中温度梯度系数和湿度梯度系数控制参数设置表见表1：

表1.干燥过程控制参数设置表

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8.根据权利要求7所述控制木材干燥工艺参数的设备的控制方法，其特征在于：所述第五步中整个干燥过程由含水率不同分为8个阶段，由两大部分构成，即大于FSP（纤维饱和点）的1~3阶段和小于FSP的4~8阶段。