[发明专利]一种促进木材表面热量和水分传递的方法

说明书

本发明公开了一种木材干燥过程中促进木材表面热量和水分传递的方法，该方法是在木材干燥过程中对木材的表面进行超声波处理。在木材干燥过程中超声波可以促进木材表面热量和水分的传递作用，将木材表面热质传递薄层消除，进而加速木材表面水分向干燥介质中移动，促进热量快速传递到木材表面，对于降低干燥能耗，缩短干燥周期具有很大的作用。本发明的设备和方法能够实现木材的连续干燥过程，可实现木材的节能干燥过程。

技术领域

本发明涉及一种木材干燥设备及干燥方法，特别涉及一种木材干燥过程在促进木材热量和水分传递的设备和方法，属于木材热加工领域。

背景技术

木材干燥是木制品加工过程中的重要环节，其能耗占木制品加工过程中的40-70％，提高木材干燥效率，降低干燥能耗成为当前木材加工行业亟待解决的问题。

目前，为了提高木材干燥速率，发明专利201410424968.7给出了一种提高木材干燥速率的处理装置及利用该装置干燥木材的方法，该发明公开了一种提高木材干燥速率的预处理装置及处理方法，该装置包括内部具有空腔的木材处理室、超声波处理系统和温度控制系统。本发明方法通过对待干燥木材进行超声波预处理，使木材内部的抽提物通过溶液析出，将木材内部纹孔膜及部分薄壁组织打破，改善了木材的通透性，打通了木材内部的水分通道，改善了木材干燥品质，减少了干燥过程中的干燥缺陷，缩短了干燥周期，并且本发明的预处理装置设备简单，操作方便，处理工艺条件可控，适宜处理各种木材。发明专利201210090615.9给出了一种木材干燥设备及利用该设备干燥木材的方法，本发明公开了一种木材干燥设备和利用该设备干燥木材的方法，该发明通过在木材真空干燥过程中加入一定频率和功率的超声波，在较低的干燥温度下干燥木材，干燥速率高，干燥质量好，而且能够避免真空干燥在高温条件下产生的干燥缺陷，而且本发明的干燥设备简单，干燥方法操作方便。发明专利201611253782.5给出了一种木材干燥设备，其结构包括干燥箱、风机循环装置、喷蒸箱体、控制器、鼓风机、吹风送管、喷蒸管、除湿窗、均流器、导流板、木材放置架、排气窗口、加热器，该发明通过喷蒸加速干燥箱内木材的干燥速度，且设置排湿窗，排湿效果好，同时能够控制箱内的温度，保证了木材的加工质量。此外，为了提高木材干燥速率，这些方法在很大程度上改善了木材的渗透性，进而提高了木材的干燥速率，但对于木材干燥过程来说，木材表面热质传递薄层对于水分和热量的传递也起到了很大的阻碍作用，使得干燥周期较长，能耗较高，超声波可以促进木材表面热量和水分的传递作用，将木材表面热质传递薄层消除，进而加速木材表面水分向干燥介质中移动，促进热量快速传递到木材表面，对于降低干燥能耗，缩短干燥周期具有很大的作用。本发明的设备和方法能够实现木材的连续干燥过程，可实现木材的节能干燥过程。

发明内容

本发明的目的是针对以上现有技术存在的缺陷提供一种木材干燥过程中促进木材表面热量和水分传递的方法，本发明的促进木材表面热量和水分传递的方法在木材干燥过程中通过超声波对木材表面进行超声扰动和处理作用，消除木材干燥过程中不断在木材表面形成的表面热质传递薄层，促进木材表面水分向干燥介质移动，强化水分和热量传递过程，提高干燥效率高，超声波对木材表面热量和质量传递过程进行扰动，强化了木材表面的热量和水分传递过程，大大缩短干燥时间，实现在较低温度下就能完成木材的干燥过程，节约能源，延长超声波换能器的寿命，降低成本。

为实现本发明目的，本发明一方面提供一种木材干燥过程中促进木材表面热量和水分传递的方法，其特征是，在木材干燥过程中对木材的表面进行超声波处理。

其中，所述超声波处理过程中超声波换能器的功率为每平方厘米木材上施加的超声波的功率为1-6W，优选为1-3W；所述频率为20-56KHz，优选为20-40KHz。

特别是，在木材干燥过程中控制木材干燥温度为40-60℃。

尤其是，所述干燥木材的厚度为2-6cm，优选4cm。

本发明另一方面提供一种木材干燥过程中促进木材表面热量和水分传递的方法，包括如下步骤：