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木材枯燥理论知识大全

1、啥叫木材枯燥?

木材中含有必定数量的水分。木材中水分的多少东阳家具跟着树种、树龄和采伐时节而异。为了确保木材与木成品的质量和延伸运用寿命,有必要采纳恰当的办法使木材中的水分(含水率)下降到必定的程度。要下降木材的含水率,须进步木材的温度,使木材中的水分蒸腾和向外移动,在必定活动速度的空气中,使水分迅速地脱离木材,到达枯燥的意图。为了确保被干木材的质量,还有东阳红木家具价格必要操控枯燥介质(如现在通常选用的湿空气)的湿度,以获得迅速高质量地枯燥木材的效果,这个进程叫做木材枯燥。因为上述办法是运用对流传热办法,从木材的外部外热枯燥的办法,所以,又称为对流枯燥。

概括地说木材枯燥便是水分以蒸腾或汽化的办法由木材中排出的进程。

2、木材枯燥的含义有哪些?

木材具有较小的密度和较大的强度(品质系数较高),耐酸东阳红木家具厂碱腐蚀,绝缘性能较好,易于切削,纹理和色泽漂亮等优秀性质。在建筑、机械、车辆、船只、纺织、耕具、家私、乐器、航空等国民经济的各有些都需求运用大量的木材。可是,用未经枯燥的木材制成的商品不能确保质量的,所以有必要对木材进行枯燥处理。

木材经过枯燥处理今后,可以获得以下几方面的效果。

(1)进步木材和木成品运用的稳定性。木材长时刻暴露在空气中会发作湿胀和干缩景象,而木材的不均匀的湿胀干缩,通常会导致木材开裂和变形,影响运用,构成浪费。若用湿的木材或没有枯燥好的木材制造商品(如门窗、地板、家私等)时,刚刚做好时如同不错,可是经过一段时刻后,跟着木材的变干就会发作门框倾斜、地板翘曲、接榫松脱或板面开裂等景象,构成很大的损失。生产单位若在运用前,将木材枯燥到运用请求的含水率,就可以确保木成品构造的稳定性,使之外形漂亮、经久耐用。

(2)进步木材和木制零件的强度,当木材含水率低于纤维和饱满点时,木材的强度将跟着木材含水率的下降而进步。经过枯燥后的木材,可以改进切削加工条件,进步木构造零件的强度、胶接强度与木成品的外表装修质量。木材的导热性质与导电性质是跟着它的含水率的改动而改动的,要进步木材的保温性与绝缘性,也需求用下降含水率的办法来减小导热性与导电性。

(3)防止木材的贬质和迂腐。湿木材假如长时刻堆放在露天空气中,若不采纳恰当的办法,通常会发作迂腐或遭虫灾。当木材含水率下降到20%以下时,可大大削减菌类和害虫的损害与损坏。所以,通常在生产单位,把木材枯燥到含水率8-15%摆布。这么不只确保了木材的固有性质和强度,并且也进步了木材的抗腐蚀才能。

(4)减轻木材的分量。新采伐的木材,其含水量乃至超过了自身的分量,经过短期存放、天然枯燥后,它的含水量依然很高。木材经过室干后,其分量可减轻约30-50%,有利于进步车辆的运载才能。总归,经过枯燥的木材,可以确保木材成品的质量,改进木材的运用性能,延伸运用年限,从而节省了木材。多年来的实践证明,木材枯燥在生产上是不行短少的进程,在科学上已成为专门的学科。

3、啥叫室干法?有啥特色?

木材在建筑构造(如砖混凝土构造或钢筋混凝土构造)或金属构造的枯燥室内,人工操控和调理枯燥介质(空气、过热蒸汽等)的温度、湿度和气流循环速度,运用对流等传热传湿的效果,对木材进行枯燥的办法,叫做室干法。

运用枯燥室对木材进行枯燥处理是人工枯燥的最根本的方法,也是现在国内外木材加工工业中应用最遍及的枯燥木材的办法。这种枯燥办法具有以下特色:

(1)需求缔造枯燥室或较大的金属构造设备,但占地面积比气干场所少。

(2)有必要装备供热和供电的设备。

(3)枯燥木材的生产周期短,简单确保木材加工全进程的接连性。

(4)木村的枯燥程度不受天然条件、区域、时节和树种的束缚,可依据请求获得任何程度的终究含水率。

(5)具有较老练的枯燥理论和工艺技术,能确保枯燥质量。

(6)枯燥设备的构造并不太杂乱,运用安全可靠,不论那种类型的木材枯燥室,只要按设计请求缔造和定时维修保养,通常均可运用15年以上。

4、木材枯燥的根本原则是啥?

木材枯燥的根本原则是在确保枯燥质量的前提下进步枯燥速度,节省能源消耗,下降枯燥费用。

枯燥质量是指:有必要使被干木材的含水率及枯燥均匀度能满足加工工艺的请求;还有必要坚持木材的完整性、不发作工艺标准所不容许的缺点,不削弱木材及其成品所应有的性质。

枯燥速度是指:在单位时刻内木材含水率下降的程度。枯燥速度越快(或枯燥周期越短),所需求的枯燥设备与出资越少,生产率也就越高,枯燥费用越少。

生产上选用枯燥设备时,应依据被干木材的树种、规格、数量、用处和生产单位的实践条件等。关于现代化木材枯燥室请求在工艺上能确保枯燥介质的温度、湿度和气流速度、堆装的被干成材所遭到的外部条件根本相同,以到达均匀枯燥的意图,在操作上要安全可靠、操控灵敏、工人的劳动强度小。设备出资少、占地小、见效快,节省能源,一起还应尽可能地削减对周围环境的污染。

5、木材枯燥的根本原理是啥?

木材中的水分首要有自在水和吸着水两种。存在于由细胞腔构成的大毛细管体系内的水分叫做自在水,它的增减只影响木材的分量,而不影响木材的性质;存在于细胞壁构成的微毛细管体系内的水分叫做吸着水,它的改变,不只能使木材发作缩短和胀大,并且也将影响木材的别的物理力学性质。

木材枯燥便是要扫除木材中的自在水和吸着水,以习惯不一样的用处和质量请求。枯燥木材的办法虽然有多种,但根本原理是一起的,即运用沿木材厚度上的含水率梯度,以及在加热后构成的内部大、外部小的水蒸汽分压力差,促进水分以液态和汽态两种方法接连地由内部向外部移动,并经过木材外表向外界蒸腾;内部的水分移动强度应与外表的水分蒸腾强度协调一致,使木材由外至内均衡地变干。

传统的蒸汽枯燥室,它的枯燥进程是:先使高温度(100℃以下)和高温度(饱满或挨近饱满)的湿空气在循环活动中不断地穿过材堆,对木材预热。当木材及其水分被加热到必定程度后,按枯燥基准的规则,下降介质的温度和相对湿度,迫使木材中的水分从外表蒸腾,这是枯燥开端。然后依照枯燥基准规则的程序,逐步进步介质的温度及下降相对湿度,使木材中水分的蒸腾面逐步移向内部,直到枯燥结束。在枯燥进程中,应能消除或减轻内应力、开裂和变形,不下降木材的物理力学性质,以确保枯燥质量。

6、啥叫干球温度?啥叫湿球温度?

在木材枯燥生产中,常常需求测定空气的相对湿度,简称湿度。测定空气湿度的仪器是湿度计。

通常选用的湿度计是由两支经校正的温度计构成的。一支温度计的水银球外而包着纱布,纱布下面浸在清洁水里,另一支温度计的水银球不包沙布。水银球包着湿纱布的温度计叫做湿球温度计,用它测得的温度叫做湿球温度,用t湿表明;水银球没有包纱布的温度计叫做干球温度计,用它测得的温度叫做干球温度用t干表球。

当空气湿度较小时,包在湿球外的纱布中所含的水分要向空气中蒸腾。水分蒸腾时从湿球汲取热量,使得湿球温度小于干球温度,也便是小于空气的温度。干球温度和温球温度之间的差值,叫做湿度计差,或称干、湿球温度差,因其联系到蒸腾才能,所以也可把湿度计差的数值枯燥势,即:ε=t干-t湿 。

空气越干、湿度计差的数值越大,空气包容水蒸汽的才能越强,湿木猜中的水分蒸腾越快。反之,空气越湿、湿度计差的数值越小,空气包容水蒸汽的才能越弱,湿木猜中的水分蒸腾的就越慢。当空气完全被水蒸汽所饱满时,湿度φ=100%,干球温度和湿球温度相等,湿度计差的数值为零,此刻,湿木猜中的水分中止蒸腾或空气和木材外表水蒸汽处于动平衡状况。

在木材枯燥生产中,空气的湿度数值可在依据干球温度t干和湿度计差两个数值拟定的湿度表上查得。

示例:在强行循环枯燥室内,湿度计上的两个读数分别为t干=76℃,t湿=72℃,断定此状况下空气的相对湿度。

解:先核算出湿度计差:ε=t干-t湿=76-72=4(℃)

依据湿度计差为4℃,干球温度t干=76℃,在湿度表中可查得此刻空气湿度,即:φ=83%

7、啥叫木材的含水率?

木材中水分的含量,叫做含水率,或称含水量。用水分的分量对木材的分量之比的百分率(%)表明。
   木材的含水率有二种表明办法:第一种叫肯定含水率,或称含水率。用全干木材的分量作为核算根底,用字母W表明,其核算公式为:W=(湿材分量-全干材分量)/全干材分量*100% 。

第二种叫相对含水率,是用湿材分量作为核算根底的,用符号W0表明,核算公式为:W0=(湿材分量-全干材分量)/湿材分量*100%  。

在木材枯燥生产中,广泛选用的是肯定含水率(简称含水率)。

8、啥叫自在水?啥叫吸着水?

木材中的毛细管体系有两大类,即大细管体系和微毛细管体系。木材中的水分就存在于这些毛细管体系当中。

由细胞腔构成的大毛细管体系,对水分的捆绑力很小以致无捆绑力,水分可以从大毛细管体系的断面自在地蒸腾出去。因而,把存在于大毛细管体系内的水分,叫做自在水。自在水的增减,只能影响木材的分量、保留和焚烧才能,而不影响木材的性质。

由相互通连的细胞壁构成的微毛细管体系,对水分有程度不一样的捆绑力,若要使微毛细管体系内的水分向空中蒸腾,有必要把空气的湿度下降到必定的程度;或许在加热条件下加快水分的运动,才能克服微毛细管的捆绑力,向空气中蒸腾。一起,微毛细管体系不但在必定的条件下向空气中蒸腾水分,并且也可以吸收空气中的水分。因而,把存在于微毛细管体系内的水分,叫做吸着水。吸着水的增减改变,不只使木材发作胀大和缩短,并且也影响到木材的其它物理力学性质。

别的,木材中还有一种化合水,它存在于木材的化学成分中。化合水的数理很小,只要在化学加工时,才有含义。

9、啥叫木材的纤维包和点?

前面已讲到,吸着水存在于细胞壁内,而细胞壁能包容水分的空间是有限的,也便是说吸着水的数量有必定极限。在大气条件下,当自在水已蒸腾洁净,而吸着水还坚持着最高量时的木材含水率,叫做"纤维饱满点",亦称"吸湿极限",用W纤表明。

木材的纤维饱满点随树种与温度而异。就多种木材来说,在空气温度为20℃湿度为100%时。纤维饱满点的含水率W纤的平均值为30%,变异规模为23-33%。

纤维饱满点,跟着温度的增加而变小。跟着温度的增加,木材从饱满空气中吸湿的才能将下降。

木材的纤维饱满点这个概念,在枯燥工艺中常常用到,应当记住。当木材的含水率在纤维饱满以上时(W纤>30%),木材不发作干缩;当木材含水率在纤维饱满点以下时(W纤<30%),其干缩趋势呈直线改变,即从含水率30%下降时,每削减1%,而相应的干缩系数的数值是不变的,只是跟着树种及弦、径向的不一样而稍有区别。

别的,木材的纤维饱主和点与其导电性有关。全干木材是良好的绝缘体。湿木材是半导体。当含水率由0%增加到30%摆布时,木材的比电导加大达10万倍以上;含水率从30%增大到最高极限时,比电导的加大不过4倍。

10、啥叫木材的平衡含水率?

放置在大气中的湿木材,它的含水率将跟着时刻的连续而逐步下降。当木材中的水分与大气中的水分不再进行交流而到达平衡状况,即水分处于停止状况时,木材的含水率便是该温度、湿度条件下的平衡含水率,以W衡表明。

平衡含水率跟着木材所处的空气状况的不一样而改变。当空气的相对湿度增加时,平衡含水率也增加;空气的相对湿度下降时,平衡含水率也下降;与上述情况相反,当空气温度增加时,将使平衡含水率下降。这便是说,跟着温度的增加,木材的吸湿性将会下降。

木材在由湿变干和由干变湿的进程中,在必定的空气状况下都逐步地趋向于平衡含水率。在通常的情况下,由湿变干的含水率常常稍大于由干变湿的含水率。这是因为木材的微毛细管体系内的空地,已有一有些被浸透进来的空气所占据,而防碍了木材对水分吸收的要素。这个景象叫做吸湿滞后或吸收滞后,用ΔW表明。

单板、木屑、刨花等细微木材的吸收滞后的数值极小,可以忽略不计。

气干材的吸收滞后的数值不大,实践生产上可以不计。

室干成材的吸收滞后数值较大。枯燥时期介质的温度越高,成材的吸收滞后越大。吸收滞后数值的变异规模在1-5%,平均值为2.5%。

木材平衡含水率,在实践生产上有必定的含义。某区域的木材在枯燥时,必定要到达该区域的木材平衡含水率规模。不然,将会影响木材成品的质量。

11、为啥木材各个方向的干缩程度不一样?

木材是各向异性的,其干缩情况也比较杂乱。干缩情况不但随树种而不一样,便是同一块木材,纵向、弦向、径向的干缩也不一样,纵向干缩极小,弦向干缩最大,径向干缩约为弦向干缩的1/3-1/2。木材是由许许多多的长细胞构成的。在纤维的饱满点以下,当吸着水减小时,木材细胞长度上的干缩不如截面的变细来的得大,所以纵向干缩极小。

弦向干缩大于径向干缩的要素是:

(1)木射线细胞在径向上是它的长度,在弦向上是它的端面,而木射线的横向干缩较纵向干缩大;

(2)木射线沿径向排列,控制着其它纵行细胞的缩短,而弦向上就不受这种控制效果;  

(3)有些细胞在干缩时,弦向遭到压力而径向却微有伸长;  

(4)木材径而细胞壁上的纹孔大而多,细胞壁的含量少,也就干减小;而木材弦面细胞壁的纹孔小而少,细胞壁的含量多,也就干缩大。

因为木材在各个方向上的干缩不一样,在运用木材时应导致注重,纵向干缩(沿着纤维方向的干缩)极小,在工业生产上不思考留有枯燥余量;因为通常成材大多都是弦面板,配料时有必要留有满足的干缩余量。

在枯燥进程中,因为木材在径向与弦向的干缩率不一样,在同一含水率期间二者的不一样越大,木材发作干裂的可能性也越大。若径向与弦向的干缩率不一样在枯燥前期就比较大,木材将会发作表裂,在枯燥中期与后期二者的不一样还比较大时,木材将易于发作内裂。为防止上述景象的发作,在枯燥工艺上就有必要采纳喷蒸处理(预热处理、中心处理、后期处理)的办法。

12、枯燥进程中发作枯燥缺点的要素是啥?

在木材枯燥进程中会发作各种缺点,这些缺点大多数是可以防止或减轻的。变形大体上是由树种、资料等级等要素而决议的;陷落简单发作在某些树种接近髓心的径向材上;开裂在枯燥前期呈现的是端面开裂和外表开裂,枯燥后期发作内部开裂。

(1)前期开裂:枯燥前期的开裂有两种,即端面开裂和外表开裂。端面开裂多数是制材前原木的成长应力和干缩呈现的裂纹。当枯燥条件恶劣时会发作的新的端裂,并且使原来的裂纹进一步拓展。外表开裂会从木材端面延伸到内部。厚度2厘米以下的板发作枯燥前期的外表开裂较凶猛,厚度1厘米以下的板材简直没有。外表开裂的要素是因为表层枯燥后要缩短,但遭到了内部的束缚。与其有关的因子是木材的枯燥条件、干缩率、水分移动的难易程度以及资料反抗变形的才能等。

在同一枯燥条件下,木材的密度越大,越简单发作开裂;弦向材宽度方向的干缩量约是径向材的2倍,所以弦向材简单发作外表开裂。

枯燥温度和外表开裂联系密切。在0-5℃的低温时简单发作开裂,其首要要素是温度低、水分扩散系数小、含水率梯度大。所以冬天天然枯燥时,应尽量防止将易开裂的木材暴露在激烈的北风中。

温度在50℃以上枯燥木时,也简单发作外表开裂。对简单发作细胞陷落的树种,用60-75℃进行缓慢枯燥,若干湿球温度差急剧增大,简单发作外表开裂。在必定的温度条件下,对细胞陷落小,但简单开裂的木材枯燥时,温度高,简单开裂。因而就该挑选合适的枯燥条件,防止木材发作前期开裂。

(2)陷落:所谓陷落首要指因细胞的极端变形使木材呈现了反常变形,它是因为细胞腔发作了因水分的改变导致的拉力与压应力的要素。通常含水率高的木材,枯燥前期若温度过高时简单发作陷落。依据树种不一样,陷落会集的有些会呈现板面的凸凹不平景象。为了防止发作这种缺点,关于陷落大的树种,可经过一段时刻的气干或用低温进行枯燥。

(3)内部开裂:枯燥厚度1厘米以下的薄板或用气干的办法,简直不会发作内部开裂。内部开裂是外表开裂向内开展之后,外表开裂闭合而构成的,也有外表没有裂纹只在内部发作开裂的情况。      弦向材的内裂发作在枯燥晚期,是因为内层沿宽度方向缩短比外表大的要素。内部开裂与枯燥温度的联系很大。通常枯燥前期温度较低(50℃摆布),表层细胞发作陷落艰难。可是,木材内层在含水率高的状况下长时刻受热,跟着枯燥的进行,枯燥温度逐步地上升,细胞陷落也就加大。所以大多数厚板因内部受热时刻的加长,而简单发作内部开裂。别的,假如枯燥前期干湿球温差大,表层张应力就大,再加上内部细胞假如有陷落,也简单发作内部开裂。

(4)变形:被干木材的变形首要有横弯、纵弯、歪曲和翘曲等几种,首要要素是各部位的缩短不一样、不一样安排间(如木射线与纤维素、心边材)的缩短差及其部分陷落而导致的。

(5)变色:木材经枯燥后都不一样程度地会发作变色景象,有的比较严重。变色有两种:一种是因为变色菌、迂腐菌的繁衍而发作了变色;一种是因为木材中含有的成分在湿热状况下酸化而构成的变色。用高温枯燥含水率高的木材时通常会使木材的色彩加深或变暗;有时也会因喷蒸处理时湿度过大或枯燥室长时刻未打扫而使木材外表变黑。




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