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自本世纪以来,我国的木材供应已经出现了重大的结构性变化,其表现为,一是工业速生材的比例逐渐加大;二是进口材的比例迅速上升。在另一方面,作为木材加工业中的耗能大户,木材干燥占木材加工能耗的40%-70%,而干燥的热效率普遍偏低,通常仅在30%-40%之间。

此外,干燥过程造成的污染又常常是我国环境污染的一个重要来源,以年干燥能力1万立方米的蒸汽干燥车间为例,每小时排出的有害物质约为:烟尘量约40Kg、二氧化碳1900立方米、二氧化硫45立方米,还有少量的氧化氮,这些物质是造成大气温室效应,酸雨和臭氧破坏的主要因素。由于能源对环保的贡献率可达70%-80%,因此干燥技术的节能和环保问题尤显重要。

木材烘干设备要实现对木材的强制烘干,必须具备三个基本功能:加热、调湿和通风。目前国内主要的木材烘干方式主要有如下几种:

烘干方式

优点

缺点

投资成本

运行成本

压板式真空

烘干质量好;周期短

设备结构复杂;烘干量小;适合单板及木皮烘干;装载卸载工作量大

蒸汽式

生产能力强,工艺成熟;质量有保证;木材颜色可控制;有脱脂、杀虫、灭菌等功能

需蒸汽供热;污染重;废气、烟排放

适中

适中

微波

烘干速度快;无开裂、变形;保持木材本色

耗电量极大;需要专业维护人员;投资高,用于小规模生产

红外线

设备简单;加热速度快;抑易于流水线操作;生产效益高

适合薄板生产

较高

高温热泵烘干

烘干量大,烘干质量好节能环保

适合薄板生产,烘干时间较长

较高

通过以上对比可知,采用热泵烘干木材方式,是当今新的一种发展模式,同时随着产业的扩大,热泵烘干成本会逐步降低,热泵烘干技术所体现的节能、环保、干燥效果好,很好的保证了木材的色泽均匀及木材的本色保留等特点,将会使热泵烘干设备的舞台也会越来越大。

工艺要求:

1)通过对干球温度的测量和控制,来调整加热系统的工作状态;

2)通过对湿球温度度差的测量,来调整除湿量和喷淋系统的工作;

3)烤箱内部温度、湿度、热风分布控制很关键,以免导致变形;

4)表面裂纹,多在初期阶段水分蒸发过于强烈;

5)内部裂纹,前期蒸发过快,被过度干燥;

6)皱缩,木材自身特性决定,烘干木材含水率一般8%~13%

解决方案:分体式热泵烘干机组

烘房及置物架选型:金属板聚胺脂保温厢式烘房或单元式烘房

对比分析:

传统烘干

项目名称

高效热泵烘干

开式

烘干方式

开式

排湿

去湿方式

带热回收排湿

导热油/热风炉

热源类型

烘干热泵

不均匀

色泽

均匀,本色

一般

韧性

一般

成品率

不均匀

含水量

均匀

难控、不均匀

温度

可控、均匀、精确

湿度

难控制

时间

可控

生产效率

投资成本

一般

单位耗能

人工

有废气/渣排放、有污染

环保性

零排放、零污染