實(shí)用木材干燥技術(shù)

第1章緒論
1-1木材干燥概況
1-1-1木材需求概況
1-1-2木材干燥的目的、意義
1-2木材干燥方法
1-2-1天然干燥
1-2-2常用的人工干燥方法
1-3木材干燥技術(shù)的發(fā)展趨勢
參考文獻(xiàn)
第2章木材干燥的基礎(chǔ)知識(shí)
2-1木材的性質(zhì)
2-1-1木材的種類及宏觀構(gòu)造
2-1-2木材中的水分
2-1-3木材的平衡含水率及其測量
2-1-4木材的密度與干縮
2-1-5木材的熱學(xué)性質(zhì)與電學(xué)性質(zhì)
2-2干燥介質(zhì)
2-2-1濕空氣
2-2-2過熱蒸汽
2-2-3爐氣
2-3木材加熱與干燥的基本規(guī)律
2-3-1熱傳遞方式
2-3-2干燥過程中木材水分的蒸發(fā)和移動(dòng)
2-3-3木材的對流干燥過程
2-3-4木材在干燥過程中的應(yīng)力與變形
參考文獻(xiàn)
第3章常規(guī)干燥設(shè)備
3-1常規(guī)干燥室
3-1-1干燥室的分類
3-1-2常規(guī)干燥室的型號(hào)命名
3-1-3典型干燥室的結(jié)構(gòu)
3-2干燥室設(shè)備
3-2-1干燥室通風(fēng)設(shè)備
3-2-2干燥室的供熱與調(diào)濕設(shè)備
3-2-3干燥室殼體結(jié)構(gòu)和建筑
3-2-4木材干燥的運(yùn)載設(shè)備
3-2-5木材干燥中常用的檢測儀表
3-3木材干燥設(shè)備的維護(hù)
3-3-1干燥設(shè)備的正確使用和保養(yǎng)
3-3-2干燥室殼體的防開裂措施
3-3-3殼體防腐蝕措施
3-3-4窯內(nèi)設(shè)備的防腐蝕措施
3-4簡易干燥設(shè)備舉例
3-4-1爐氣間接加熱木材干燥室
3-4-2熱水爐加熱的頂風(fēng)式干燥室
參考文獻(xiàn)
第4章木材室干工藝
4-1干燥前準(zhǔn)備
4-1-1干燥室殼體和設(shè)備的檢查
4-1-2鋸材的堆積
4-1-3干燥前的預(yù)處理
4-1-4檢驗(yàn)板的選用
4-2干燥基準(zhǔn)
4-2-1干燥基準(zhǔn)簡介
4-2-2干燥基準(zhǔn)的編制方法
4-2-3干燥基準(zhǔn)的選用
4-3干燥過程的實(shí)施
4-3-1預(yù)熱階段
4-3-2干燥階段
4-3-3終了階段
4-3-4木材干燥操作過程及注意事項(xiàng)
4-3-5木材干燥工藝舉例
4-4木材干燥質(zhì)量的檢驗(yàn)
4-4-1干燥鋸材的干燥質(zhì)量指標(biāo)
4-4-2干燥鋸材含水率
4-4-3干燥鋸材可見干燥缺陷的檢測
4-4-4干燥鋸材的驗(yàn)收
4-5干燥后鋸材的保管
4-5-1戶外貯存
4-5-2暫時(shí)或短暫防護(hù)
4-5-3敞棚
4-5-4常溫密閉倉庫
4-5-5加溫密閉倉庫
4-6木材干燥的缺陷及預(yù)防
4-6-1干燥缺陷的類型
4-6-2干燥缺陷產(chǎn)生的原因及其預(yù)防
參考文獻(xiàn)
第5章木材干燥過程的控制
5-1木材干燥過程控制概述
5-2木材干燥控制的目的
5-3木材干燥控制系統(tǒng)的要求
5-4干燥過程中的參數(shù)及主要影響因素
5-5控制系統(tǒng)的類型與構(gòu)成
5-5-1溫度的測量
5-5-2相對濕度的測量
5-5-3含水率的測量
5-6木材干燥控制系統(tǒng)分類
5-6-1手動(dòng)控制
5-6-2半自動(dòng)控制
5-6-3全自動(dòng)控制
5-7現(xiàn)代控制技術(shù)簡介
5-7-1模糊邏輯控制
5-7-2專家系統(tǒng)
5-7-3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)
5-8木材干燥控制示例
5-8-1手動(dòng)控制系統(tǒng)
5-8-2半自動(dòng)控制系統(tǒng)
5-8-3全自動(dòng)控制系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)
第6章除濕干燥
6-1除濕干燥的原理與分類
6-1-1除濕干燥的原理
6-1-2除濕機(jī)的分類
6-1-3除濕機(jī)的制冷劑
6-1-4除濕干燥的評(píng)價(jià)指標(biāo)
6-2除濕干燥設(shè)備組成及布置形式
6-2-1除濕機(jī)的設(shè)備組成
6-2-2除濕干燥室特點(diǎn)
6-2-3除濕機(jī)的布置形式
6-3除濕干燥工藝
6-3-1除濕干燥基準(zhǔn)
6-3-2除濕干燥基準(zhǔn)的使用注意事項(xiàng)
6-3-3除濕干燥示例
6-4影響除濕干燥能耗的因素
6-4-1濕空氣的溫度與相對濕度
6-4-2流經(jīng)蒸發(fā)器的空氣量
6-4-3蒸發(fā)溫度、冷凝溫度與壓縮比
6-4-4除濕機(jī)的類型與運(yùn)行方式
6-5除濕機(jī)的維護(hù)
6-5-1除濕機(jī)的合理運(yùn)行
6-5-2除濕干燥機(jī)的故障分析與保養(yǎng)
6-6除濕干燥裝置的合理選配
6-6-1除濕機(jī)的合理選配
6-6-2除濕干燥室的合理配置
6-7除濕干燥的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
6-7-1除濕干燥的節(jié)能率
6-7-2除濕與常規(guī)干燥的成本對比
6-7-3除濕干燥經(jīng)濟(jì)分析
6-8除濕與常規(guī)聯(lián)合干燥
6-8-1除濕與常規(guī)干燥的優(yōu)點(diǎn)與局限性
6-8-2蒸汽?渤?濕聯(lián)合干燥木材的能耗分析
6-8-3蒸汽?渤?濕聯(lián)合干燥經(jīng)濟(jì)分析
參考文獻(xiàn)
第7章太陽能干燥
7-1概述
7-1-1我國的能源與環(huán)境現(xiàn)狀
7-1-2我國的太陽能資源
7-1-3太陽能干燥的原理
7-1-4太陽能干燥木材的應(yīng)用概況
7-2太陽能木材干燥室的類型
7-2-1溫室型太陽能干燥室
7-2-2集熱器型太陽能干燥室
7-2-3半溫室型（整體式）太陽能干燥室
7-3太陽能空氣集熱器
7-3-1集熱器的類型
7-3-2集熱器面積的確定
7-3-3拼裝式平板型空氣集熱器
7-3-4影響平板型空氣集熱器性能的因素
7-4簡易太陽能木材干燥室
7-4-1溫室型太陽能干燥室
7-4-2半溫室型太陽能干燥室
7-4-3具有貯熱裝置的太陽能干燥室
7-4-4以木廢料為補(bǔ)充能源的太陽能干燥室
7-5太陽能與熱泵除濕機(jī)聯(lián)合干燥
7-5-1太陽能?踩缺貿(mào)?濕機(jī)聯(lián)合干燥的工作原理
7-5-2太陽能供熱系統(tǒng)的性能
7-5-3太陽能?踩缺貿(mào)?濕機(jī)聯(lián)合干燥木材示例
7-5-4聯(lián)合干燥的經(jīng)濟(jì)分析
參考文獻(xiàn)
第8章干燥木材的其他方法
8-1木材大氣干燥
8-1-1木材大氣干燥的原理和特點(diǎn)
8-1-2木材大氣干燥技術(shù)
8-1-3強(qiáng)制氣干
8-1-4聯(lián)合干燥
8-2真空干燥
8-2-1真空干燥的原理與分類
8-2-2真空干燥設(shè)備組成
8-2-3真空干燥工藝
8-2-4真空干燥舉例——真空過熱蒸汽干燥
8-3高頻與微波干燥
8-3-1木材高頻與微波干燥的原理、特點(diǎn)
8-3-2木材的高頻干燥
8-3-3木材微波干燥
8-3-4木材微波/高頻?艙嬋樟?合干燥舉例
參考文獻(xiàn)
第9章木材干燥設(shè)備的選用與評(píng)價(jià)
9-1木材干燥設(shè)備的選用
9-1-1干燥室空氣流動(dòng)特性分析
9-1-2鋸材干燥方法適用性分析
9-1-3選擇干燥方法的影響因素
9-2木材干燥設(shè)備的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)
9-3成本核算
參考文獻(xiàn)
附錄1我國55個(gè)主要城市木材平衡含水率月平均估計(jì)值
附錄2中國主要木材樹種的木材密度與干縮系數(shù)
附錄3濕空氣熱力學(xué)性質(zhì)
附錄4干燥介質(zhì)濕度表
附錄5針葉樹鋸材干燥基準(zhǔn)表
附錄6闊葉松鋸材窯干基準(zhǔn)表
附錄7濕空氣的焓?彩?圖
附錄8補(bǔ)充有密度和比容線的焓?彩?圖




前言
木材干燥是木材加工生產(chǎn)中一道重要的工序，經(jīng)過適當(dāng)干燥處理后的木材，可以提高它的力學(xué)強(qiáng)度和木制品的尺寸穩(wěn)定性；防止發(fā)生腐朽、霉變、蟲蛀及減少開裂、變形等降等損失；還可提高油漆著色的裝飾性和膠合力。因此木材干燥是提高木材利用率、節(jié)約木材的一項(xiàng)重要措施。隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，木材的需求量日益擴(kuò)大，木材干燥的地位和重要性日益突出，因此木材干燥行業(yè)的任務(wù)十分艱巨。
本書系統(tǒng)地介紹了木材干燥的基礎(chǔ)知識(shí)，常規(guī)干燥設(shè)備的原理、分類、結(jié)構(gòu)、操作要領(lǐng)、干燥工藝、維修保養(yǎng)與干燥過程控制；較詳細(xì)地介紹了除濕干燥和太陽能干燥；簡要介紹了大氣干燥、真空干燥、微波與高頻干燥以及干燥設(shè)備的選用與評(píng)價(jià)。希望本書的出版有助于提高木材干燥領(lǐng)域基層從業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)，為我國木材干燥的技術(shù)進(jìn)步盡一點(diǎn)力。本書不僅可作為木材干燥領(lǐng)域工程技術(shù)人員的常備手冊或資料，可用作培訓(xùn)技術(shù)工人的教材，也可供有關(guān)大專院校師生和科研院所研究人員作參考資料。
本書的特點(diǎn)是實(shí)用和面向基層。盡量簡化高深的理論敘述，文字通俗易懂。用舉例的方式說明一些基本理論、干燥工藝和圖表的應(yīng)用。首次介紹了除濕干燥設(shè)備的故障分析、維修保養(yǎng)和操作要領(lǐng)。各類干燥設(shè)備、測試儀均配有結(jié)構(gòu)圖或?qū)嵨镎掌?。書中或附錄中附有木材干燥常用的圖表及干燥工藝等。
本書共分9章，編寫分工如下：張璧光（北京林業(yè)大學(xué)）第1章、第2章2-2節(jié)、第6章、第7章；高建民（北京林業(yè)大學(xué)）第2章2-1節(jié)、第4章；伊松林（北京林業(yè)大學(xué)）第3章、第9章；周永東（中國林業(yè)科學(xué)院木材所）第2章2-3節(jié)和第5章；寧煒（清華同方人工環(huán)境有限公司）第6章6-2節(jié)和6-5-2；李延軍（浙江林學(xué)院）第8章8-1節(jié)；劉志軍（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)）第8章8-2節(jié)；李賢軍（中南林學(xué)院）第8章8-3節(jié)。全書由張璧光統(tǒng)稿，李梁同志參加了附錄的編寫并為全書的統(tǒng)稿與排版做了大量的工作；此外，謝大斌、于洪志等同志也參與了本書的一些文字處理工作，在此表示衷心的感謝。
書中引用了國內(nèi)外木材干燥方面的各種圖書資料及國家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在此向相關(guān)作者表示感謝。書中的錯(cuò)誤或不妥之處，歡迎批評(píng)指正。



序
在繼續(xù)推進(jìn)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)，全面建設(shè)小康社會(huì)的方針指引下，我國木材干燥工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化正在蓬勃發(fā)展。近年來，由于我國年總木材消耗量與鋸材干燥量的不斷迅速增長，帶動(dòng)著木材干燥企業(yè)規(guī)模的大型化、專業(yè)化，木材干燥設(shè)備建造的現(xiàn)代化、自動(dòng)化，木材干燥生產(chǎn)經(jīng)營的規(guī)范化、科學(xué)化，木材干燥科學(xué)研究的廣度化、深度化，木材干燥市場的繁榮。種種現(xiàn)象表明，我國木材干燥工業(yè)的發(fā)展，正在沿著體制創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展軌道前進(jìn)。
縱觀半個(gè)世紀(jì)以來我國木材干燥技術(shù)的發(fā)展，在干燥方法上常規(guī)干燥一直占據(jù)著主要地位；而其他干燥方法經(jīng)過多年的生產(chǎn)實(shí)踐，諸如除濕干燥、真空干燥、太陽能干燥等有不同程度的進(jìn)展，而過熱蒸汽干燥、爐氣干燥、微波干燥、紅外線干燥等卻有不同程度的萎縮或消失。如此消長的原因當(dāng)然是多方面的，概括起來不外乎兩方面，一是技術(shù)上是否可行，二是經(jīng)濟(jì)上是否合算。
為了適應(yīng)木材干燥發(fā)展形勢的需要，促進(jìn)我國木材干燥工業(yè)的快速發(fā)展，這本《實(shí)用木材干燥技術(shù)》的問世，無疑具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本書編者依據(jù)現(xiàn)實(shí)狀況與生產(chǎn)實(shí)際，同時(shí)考慮到影響木材干燥工業(yè)將來發(fā)展的主要因素如節(jié)能、環(huán)保等，確定以常規(guī)干燥為主，同時(shí)擴(kuò)展除濕干燥與太陽能干燥，可謂有所見地和預(yù)見。
本書內(nèi)容比較全面、具體，例證較多，側(cè)重實(shí)用。其中對于常規(guī)干燥中室干工藝的論述，較為細(xì)致、深入，特別是擴(kuò)大、加深了對于干燥前各項(xiàng)預(yù)處理的論述，更具實(shí)際指導(dǎo)意義。干燥前的預(yù)處理，應(yīng)是室干工藝的重要組成部分，它與改善干燥過程、保證干燥質(zhì)量、減少木材降等、提高干材產(chǎn)量等密切相關(guān)。過去對它有所忽略，而近年來在生產(chǎn)上涉及此類問題較多，應(yīng)該適時(shí)引起重視，必要時(shí)進(jìn)行專題研究與實(shí)踐，以臻完善。此外，除濕干燥與太陽能干燥是在編者多年研究成果基礎(chǔ)上，吸收國內(nèi)外有關(guān)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)編著的，具有較好的系統(tǒng)性、先進(jìn)性和預(yù)見性，為本書的創(chuàng)見重點(diǎn)所在。
當(dāng)前，我國木材干燥事業(yè)發(fā)展迅速，從事木材干燥專業(yè)的教學(xué)、科技人員及技術(shù)工人眾多，而反映現(xiàn)代木材干燥技術(shù)的書籍較少，遠(yuǎn)不能滿足形勢發(fā)展的迫切需要。本書的出版發(fā)行，如同提供了良師益友，一定會(huì)收到積極、良好的效果。