[发明专利]一种木材干燥及热能回收利用的装置

说明书

本发明公开了一种木材干燥及热能回收利用的装置，本发明的装置包括隔层、干燥区和进排气区，其中隔层将装置分为上下两部分，上部分为进排气区，用于干燥介质的交换，实现热能循环流动；下部分为干燥区，用于木材的干燥；干燥区的顶部为隔层，进排气区的底部与隔层连接呈一体，余热回收系统设置在干燥取上部，调整热风气流的循环方向、调节阀门的闭合和改变风机的方向，解决了现有干燥室气流循环过程中热量损耗大、木材干燥室内因气流循环单一所带来的热湿废气热回收利用效率低的问题，充分利用热湿废气对木材进行预干，显著缩短木材干燥周期，节省化石燃料，本发明方法广泛应用于实木、木制品、人造板加工等木制品制造行业。

技术领域

本发明涉及一种木材干燥装置，特别涉及了一种木材干燥及热能回收利用的装置及方法，属于木材加 工与节能减排技术领域。

背景技术

如今，我国干燥作业的整体能耗也已经占到我国国民经济总能耗的10％以上，其中木材干燥(其能耗 约占总能耗的40-70％)作为主要的传统干燥作业领域存在诸多的问题：(1)目前，我国用于干燥锯材和 坯料所需的年耗煤约76.5万吨，排放二氧化碳约490万吨，产生灰粒约13.5万吨，产生二氧化硫约7.4万 吨，污染严重；(2)在传统木材干燥过程中，会有大量的热湿空气排放到空气中，造成化石燃料的严重浪 费；(3)自动化程度低，人工成本高。针对上述木材干燥行业中存在的问题，行业内的专家学者给出了以 下的技术方案：

针对降低木材干燥过程的能耗排放的问题，常见思路为提高热湿废气热能的重复利用率。中国专利 “CN202020614326.4”公布了“一种具有空气预热装置的木材干燥窑设计”，其装置包括窑体和热泵系统，所 述窑体顶部的两侧分别开设有新风进口和热风出口，所述热风出口处连通有换热风机，所述新风进口处设 置有循环风扇，所述换热风机的出风口连通有第二热风导管，所述第二热风导管上设置有第二流量控制阀， 此实用新型将窑体中的热湿废气通过换热风机和第二热风导管引入到预热套管中，通过预热套管对新引入到窑体中的空气进行预热，并排到冷凝器上。虽然该干燥窑利用干燥窑中的热湿废气对新风空气进行加热， 达到了余热回收利用，降低了能耗。虽然此方法能够起到一定的节能效果，但是套管中热量损耗大，且与 管道长度呈正比，无法做到热湿废气对新风空气进行彻底的加热，同时此窑体占地面积大，且无法实现连 续干燥作业，会给木材干燥生产带来新的生产效益问题。

为解决此问题，另一种思路为：优化干燥工艺，提高干燥效率。中国专利“CN201820273622.5”公布了 “一种高效木材干燥窑”，其装置为干燥窑本体，所述干燥窑本体内部设有隔热层，所述干燥窑本体内壁设 有冷凝槽，所述干燥窑本体底部设有排气管，所述排气管的另一端设有单向阀，所述单向阀设置于干燥窑 本体外部，所述排气管一侧设有聚水槽。此实用新型通过设置底座和回收槽，使用者将木材放置到放置架 内部，蒸汽发生器工作经热风蒸汽输送管向干燥窑本体内部供应高温蒸汽，空气加速扇可加速干燥窑本体 内部空气流通速度，可提高干燥效率和使木材均匀受热，干燥工作完成后，剩余水分冷凝呈水珠经冷凝槽 聚集后经聚水槽和冷凝水导流管输送至回收槽，防止因水分残存在干燥窑本体内部造成影响干燥效率和滋 生细菌。虽然此方法有效提高了干燥效率，充分回收利用了剩余冷凝水，以实现了减小水资源损耗的目的， 但是此干燥窑只能实现单独作业，对于热湿废气有没做到有效再利用。

而针对木材干燥过程中的连续干燥作业，常使用管道连通以实现对两个干燥间进行同步干燥作业。中 国专利“CN201822190517.8”公布了“一种干燥装置”，其装置包括风力间、加热间、两个干燥间，各部分通 过管道连接，通过对管道连通的控制可以实现对单个或两个干燥间进行干燥，所述干燥间内部风网管道设 有风网板，该风网板上设置有U形割口外折形成的开口，该开口位置和朝向均随机分布，该结构使得热风 形成了沿各方向进入的柔和风流，更接近自然背风环境，使木板材均匀受热干燥，通过干燥间与风力间的 连接可以循环利用热能，减少了能耗损失，更加环保。但是此干燥装置只能实现微风循环式干燥方式的中 低温干燥，以追求自然背风干燥，对于木材的高温高湿干燥不具有普遍适用性。