[其他]木材真空干燥机

说明书

本实用新型属于固体材料干燥设备，特别适用于木材干燥。

木材在加工制作前，都要经过一定的干燥过程以避免木材的干裂和翘曲。传统的木材干燥方法是用蒸汽加热窑，加热窑的操作周期长，热能浪费损失大，更主要的是传统的加热窑在木材干燥过程中，对升温速度、干燥速度、干燥深度和干燥质量没法进行有效的控制，难以满足对木材高速度高质量干燥要求。因而木材干燥的报废率较高，有时甚至整窑报废。世界各国都在研究先进的木材干燥设备，八十年代初，国内开始进行木材真空干燥设备的研究，但迄今国内未见有关这方面的正式报导和定型的木材真空干燥设备投放市场。

本实用新型的目的是制造一种适合于对各种木材进行高速度干燥，并且对干燥过程能够进行有效控制保证干燥质量的设备。在使用该设备时热能消耗低，操作周期短，设备本身不易被腐蚀，有较长的使用寿命。使用该设备装卸木料时操作简便，改善装卸工人的劳动条件。

本实用新型是由干燥机本体（一）、头盖（二）和木材堆运装置（三）三组部件组成。干燥机本体是一个卧式的一头封口的园柱形钢板筒体1。在园柱形筒体外有若干箍状加热器2，每个箍状加热器按筒体径向绕筒体一周，其断面可以是弓形或多边形，每个箍状加热器由穿过筒体壁的管道3和安装在筒体内的分汽缸4连接，每个箍状加热器的底部有废水和乏汽排出口15，在筒体上装有真空导出连接装置5，其结构是使用法兰连接或管螺纹连接的管道，可以和真空系统连接。在筒体内装有喷蒸装置6，其结构为开有很多小孔的管道，一端穿过并焊在筒壁上和外界蒸汽管道连接。在筒体上装有湿度计。在筒体内侧装有若干个电动轴流通风机7，通风机采用长轴型，电动机安装在筒壁外侧，轴和筒壁之间采用外装外流式机械密封。每个通风机前面都安装有弧形的导风板8。在筒体内的底壁上装有导轨9。头盖（二）和筒体通过转臂10连接，在向筒体内装料或卸料时移开头盖可使筒体全部敞开，在进行干燥时头盖和筒体依靠定位卡11装配严密，以保证干燥过程的正常进行。在筒体外有一套木材堆运装置（三），该装置由筒体外导轨12、过桥14和装料小车13组成。在向筒体内装料时过桥14和筒体内的导轨9接通使装料小车顺利进入筒体内。

本实用新型采用蒸汽在干燥机本体壁外加热的方式，形成如下的温度梯度T筒壁＞T介质＞T物料，因而不会在筒壁上结露而防止了对筒壁的腐蚀，与其它加热器安装在筒体内的内加热方式相比大大延长了筒体的使用寿命。一般常用的外加热方式习惯使用夹套式加热装置，由于真空干燥机筒体内抽真空成负压，筒壁受加热蒸汽的外压，因此真空干燥机筒体是一个受正负压的受压容器，加上木材干燥机的筒体直径一般都较大，因此筒壁钢板要求厚度大，外夹套耗费钢材也较多。本实用新型采用箍状加热装置，改善了筒体壁的受压情况，而且箍状加热器本身又加强了筒壁的机械强度，因此可以明显地降低筒体壁钢板的厚度，并且减少了外夹套钢板的用量。箍状加热器比夹套式加热器热效率高，因而可以有效地节约能源。

本实用新型的各个箍状加热器所需蒸汽由分汽缸并联供给，而分汽缸安装在筒体内，这样可以减少热损失，比常规的外装分汽缸节约能源。

木材干燥过程包括两个方面：木材表层水分的蒸发和水分从木材内部向外移动，在通常情况下，木材内部水分向外移动要比表层水分蒸发慢得多。在木材的常规干燥中，木材内部的水分主要是在毛细张力梯度和水蒸汽分压梯度的作用下得到干燥的。要提高木材的干燥速度，就必须提高木材内部温度和加大木材的含水率梯度，但是如果木材的温度梯度和含水率梯度超过一定限度，木材就会发生开裂现象。在木材的真空干燥过程中，由于木材外部压力降低木材内外部形成较大的压差而使木材内部的水分发生液态和气态的向外移动，而这种移动速度比木材的常规干燥速度高十倍以上。本实用新型在干燥机筒体上装有真空导出连接装置和真空系统连接，可以有效地造成木材干燥机筒体内的真空负压状态，降低木材外部的压力，从而提高了木材的干燥速度，防止了木材发生开裂等现象。常规加热窑的干燥周期为8天，成材合格率为50％左右，而本实用新型的干燥周期仅为1～2天，成材合格率达到100％。

在木材的干燥过程中如果木材表层比内部干燥得太快，由于表层木材的干缩而使木材内外部产生湿应力，该应力使木材发生翘曲和内裂。本实用新型在木材干燥机筒体内装有喷蒸装置，均匀热透的木材在真空作用下，水分汽化带走了大量的热而使木材温度降低，在这种状态下进行喷蒸，蒸汽在木材表面膜状冷凝，增湿效果极为显著，在缓解含水率梯度的同时又加快了加热速度。缩短了整个干燥周期，从而控制了木材表层的湿度（含水率）和干燥速度，以防止木材发生翘曲开裂、内裂等等缺陷的产生。