專利名稱:木材干燥方法和木材干燥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及形成住宅的結(jié)構(gòu)件的木材的干燥方法和干燥裝置。
背景技術(shù):
木材的干燥方式包括自然干燥和人工干燥,對于人工干燥,人們知道有采用高溫空氣、高溫蒸汽的高溫干燥機(jī)構(gòu),以減小壓力的方式進(jìn)行的減壓干燥機(jī)構(gòu)、通過低溫熏煙而干燥的熏煙干燥機(jī)構(gòu)、對木材施加高頻的高頻干燥機(jī)構(gòu)等。
在上述機(jī)構(gòu)中,最簡單、最普及的是高溫干燥機(jī)構(gòu),高溫干燥裝置采用下述的循環(huán)結(jié)構(gòu),在該循環(huán)結(jié)構(gòu)中,將通過設(shè)置于干燥室外的加熱部而加熱的熱風(fēng)供給到干燥室內(nèi),另外,將干燥室內(nèi)的空氣送入到加熱部,再次形成熱風(fēng),將其返回給干燥室。然而,具有下述等的問題,即,外部熱源的設(shè)置具有熱風(fēng)供給通路的熱損失,另外,由于為熱風(fēng)循環(huán)結(jié)構(gòu),干燥氣氛的高濕氣狀態(tài)持續(xù),完全干燥要求時(shí)間,并且,芯體部分未干燥。
于是,在過去,人們提出了下述干燥裝置(專利文獻(xiàn)1),在該干燥裝置中,在干燥室的一面,開設(shè)室內(nèi)外通孔,并且在上述通孔的室內(nèi)側(cè),設(shè)置放熱部,在室外側(cè),設(shè)置與上述放熱部連接的燃燒器部,在干燥室內(nèi)的放熱前面和木材接納部位之間,夾設(shè)有使熱流擴(kuò)散的遮擋部,在干燥室壁面的適當(dāng)部位,設(shè)置可開閉的氣門部。
專利文獻(xiàn)1專利第3315963文獻(xiàn)發(fā)明內(nèi)容在上述的現(xiàn)有的專利裝置中,馬上將室內(nèi)溫度處于高溫狀態(tài)(120℃為基準(zhǔn)),使木材中包含的水分沸騰,通過外部氣體,連續(xù)地將處于高濕高壓狀態(tài)的室內(nèi)氣氛排放到室外,進(jìn)行干燥,但是,在高溫氣氛供給的初期時(shí),在內(nèi)部水分的沸騰前,產(chǎn)生表面?zhèn)雀稍锏默F(xiàn)象,其結(jié)果是,木材發(fā)生開裂的比率高。
另外,如果伴隨木材,內(nèi)部的致密度不同,由此,干燥的進(jìn)行程度有差別,則還具有干燥件稍稍產(chǎn)生翹曲的情況。
于是,本發(fā)明提供開裂、翹曲發(fā)生少的木材的干燥方法,以及用于實(shí)現(xiàn)上述方法的已有裝置的改進(jìn)。
本發(fā)明的木材的干燥方法的特征在于,在具有爐內(nèi)空氣的排放口的干燥爐內(nèi),在表面灑水,在木材上,適當(dāng)滲透水分,然后,將100℃以上的高溫空氣供給到爐內(nèi),在按照規(guī)定時(shí)間進(jìn)行加熱干燥時(shí),按照夾設(shè)金屬橫條的方式,疊置對象木材,在施加規(guī)定壓重物的荷載的同時(shí),對其進(jìn)行干燥。
于是,在干燥開始前,在木材表面上灑水,由此,不僅僅表面?zhèn)锐R上干燥,而且在表面部分和芯體部分之間,沒有水分含量的異常的不同,全部基本均勻地干燥,直至木材內(nèi)部處于高溫狀態(tài)(水分沸騰狀態(tài)),難于產(chǎn)生裂縫,采用壓重物,對木材施加荷載,由此,消除干燥過程中的進(jìn)行干燥的部分的不同造成的翹曲。
另外,本發(fā)明的木材干燥裝置的特征在于,在形成耐熱內(nèi)襯,并且形成隔熱結(jié)構(gòu)的干燥爐的一端側(cè),形成由防火板分隔的供熱室,在其另一端側(cè),形成干燥室,在上述供熱室壁面上,設(shè)置具有燃燒器部和吹風(fēng)機(jī)的管機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣口,在干燥室內(nèi),管機(jī)構(gòu)的排放口以規(guī)定的交替方式設(shè)置于左右壁面上,并且在干燥室內(nèi),附加有進(jìn)行霧狀排水的灑水部,設(shè)置有將干燥室內(nèi)的空氣排放到外部的帶氣門的排氣口。
在上述裝置中,將干燥對象木材接納于干燥室內(nèi),進(jìn)行灑水,使其包含于木材表面,然后,通過燃燒器部的點(diǎn)火,在供熱室中,產(chǎn)生高溫空氣(在燃燒器燃燒中,供給大量的燃燒用空氣),通過管機(jī)構(gòu),將高溫空氣供給基本密封狀態(tài)的干燥室,干燥對象木材處于高溫狀態(tài),使木材內(nèi)部的水分沸騰,將其排到木材之外,將高溫高濕的干燥室的氣氛排到外部氣體中,按照規(guī)定時(shí)間連續(xù)地供給新的高溫空氣,由此,實(shí)現(xiàn)木材的干燥。
圖1為本發(fā)明裝置的實(shí)施例的干燥爐的剖視圖(主視);圖2為上述圖(平面);圖3為上述圖(側(cè)面);圖4上述臺車的說明圖,圖4(A)為主視圖,圖4(B)為側(cè)視圖;圖5為壓重物的說明圖(透視圖);圖6為該臺車的木材疊置狀態(tài)的說明圖。
具體實(shí)施例方式
下面對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。本發(fā)明的方法可采用本發(fā)明的裝置而實(shí)現(xiàn),首先,對裝置的實(shí)施例進(jìn)行描述。
實(shí)施例給出的木材干燥裝置由形成裝置主體的干燥爐1與作為附件的臺車2、金屬橫條3和壓重物4構(gòu)成。
在干燥爐1中,其整體為細(xì)長的箱狀體(容器形狀),形成耐熱內(nèi)襯,并且形成隔熱結(jié)構(gòu)。
在該干燥爐1的一端側(cè),形成由防火板11分隔開的供熱室12和干燥室(比后面將要描述的臺車長度的整數(shù)倍稍長)13,在供熱室12上,附加有燃燒器部14,在供熱室12和干燥室13之間,設(shè)置有管機(jī)構(gòu)15。
燃燒器部14為公知的油燃燒器,其安裝于供熱室12的壁面上,在供熱室12內(nèi)部,吹出燃燒器火焰。
防火板11具有按照干燥室的木材A曝露于燃燒器的火焰下,木材不點(diǎn)燃,并且供熱室內(nèi)的多余高溫空氣可流入干燥室的方式形成的空隙,抑制熱損失。
在管機(jī)構(gòu)15中,在干燥爐1的外壁上,設(shè)置有循環(huán)風(fēng)扇151,其進(jìn)氣口152朝向供熱室12,排放側(cè)的管153設(shè)置于干燥室13的兩側(cè)壁,排放口154以規(guī)定交錯(cuò)量,按照規(guī)定間距設(shè)置于左右壁面上。
另外,在干燥室13中,設(shè)置在該干燥室13的內(nèi)部進(jìn)行霧狀放水的灑水部131,在其底面上,設(shè)置有臺車用導(dǎo)軌,在其端部,設(shè)置有開閉門132,另外,設(shè)置有帶氣門的排氣口133,該帶氣門的排氣口133將干燥室內(nèi)部的空氣排放到外部。
臺車2的全長與規(guī)格木材(比如10尺)相對應(yīng),放置部21按照規(guī)定間距,橫向架設(shè)于車輪基座22之間,呈橫條狀。另外,金屬橫條3的尺寸和形狀與上述放置部21的橫桿相對應(yīng),由鋁或鐵制成。
壓重物4具有平板狀的主體41,該主體41的尺寸與上述臺車2的平面看的尺寸相對應(yīng)(1/2的尺寸),在該主體41的頂面上,設(shè)置有叉式起重車用接納筒部42,另外,在該主體41的頂面上,設(shè)置有調(diào)整用重塊43,該壓重物4可按照規(guī)定重量(1.5噸)、規(guī)定尺寸,并且通過叉式起重車搬運(yùn)。
而在采用上述裝置對木材進(jìn)行干燥的過程中,在臺車2上,在鄰接的木材之間,使干燥對象木材(10尺長度的結(jié)構(gòu)方形件)A保持規(guī)定間距,另外,通過金屬橫條3,將它們疊置,在最頂部的木材上,針對每個(gè)臺車2,放置2個(gè)壓重物4。
將疊置有上述木材的臺車2接納于干燥室13的內(nèi)部,關(guān)閉開閉門132,接著,在干燥室13中,從灑水部131,進(jìn)行霧狀放水。如果在上述霧狀放水的同時(shí),使循環(huán)泵151動(dòng)作,則對干燥室13內(nèi)的空氣攪拌,霧狀水滴適當(dāng)?shù)馗街谀静腁的表面上。在該灑水后,將其放置1個(gè)小時(shí),使水分從木材表面,滲透于內(nèi)部。
在木材表面上,滲透水分,然后,對燃燒器部14進(jìn)行點(diǎn)火,并且使循環(huán)風(fēng)扇151動(dòng)作。通過該燃燒器部14的點(diǎn)火,供熱室12內(nèi)部的燃燒器的火焰附近為800℃的溫度,供給大量的燃燒空氣(燃燒所必需的空氣以上的空氣),由此,供熱室的頂部(進(jìn)氣口附近)為約200℃的高溫空氣。通過循環(huán)風(fēng)扇151的動(dòng)作,該高溫空氣從干燥室13內(nèi)的排放口154排出,將干燥室13內(nèi)的溫度保持在130~150℃的范圍內(nèi)。
如果干燥室13內(nèi)的氣氛的溫度在130~150℃的范圍內(nèi),則滲透于木材表面的水分起熱傳導(dǎo)體的作用,木材A的芯體部分的水分也處于沸騰狀態(tài),水分從芯體部分排出。另外,高濕度狀態(tài)的干燥室13內(nèi)的氣氛從排氣口133排出,并且高溫空氣從管機(jī)構(gòu)15供給,如果上述干燥步驟連續(xù)進(jìn)行30~72個(gè)小時(shí),則可進(jìn)行直至達(dá)到15%以下(可干燥直至紅松木材為10%,杉木材為15%,洋松為12%)的干燥。
此外,由于采用金屬橫條3,故熱量對疊置木材的傳遞是均勻的,另外,由于采用壓重物4,故可防止翹曲的發(fā)生。
還有,上述實(shí)施例給出水分難于排出的結(jié)構(gòu)材料件的實(shí)例,但是,在水分容易排出的材質(zhì)的木材(絲柏、日本扁柏)、細(xì)長墊木材、嵌板等的較薄件的場合,即使在干燥室內(nèi)溫度為90℃的情況下,仍可進(jìn)行干燥。
象上述那樣,本發(fā)明涉及下述的干燥方法,其中,在表面上灑水,使水分適當(dāng)?shù)貪B透于木材中,然后,將其曝露于100℃以上的高溫空氣中,進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的加熱干燥,此時(shí),按照夾設(shè)金屬橫條的方式,疊置對象木材,采用規(guī)定的壓重物,施加規(guī)定的荷載,對其進(jìn)行干燥,另外,本發(fā)明涉及下述的干燥裝置,其中,在干燥爐的一端側(cè),形成通過防火板分隔開的供熱室,在另一端側(cè),形成干燥室,在供熱室中,設(shè)置具有燃燒器部和吹風(fēng)機(jī)的管機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣口,在干燥室的內(nèi)部,設(shè)置管機(jī)構(gòu)的排放口,設(shè)置在干燥室的內(nèi)部,進(jìn)行霧狀放水的灑水部,以及將干燥室內(nèi)部的空氣排放到外部的帶氣門的排氣口,通過對干燥開始前的木材表面進(jìn)行灑水,防止僅僅表面?zhèn)锐R上干燥,實(shí)現(xiàn)對芯體部分的隔熱作用的情況,使芯體部分的干燥充分,并且通過附加壓重物的荷載,干燥時(shí)的開裂、翹曲難于產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)難于干燥的結(jié)構(gòu)件的機(jī)械干燥。
權(quán)利要求
1.一種木材的干燥方法,其特征在于在具有爐內(nèi)空氣的排放口的干燥爐內(nèi),在表面進(jìn)行灑水,在木材上,適當(dāng)滲透水分,然后,將100℃以上的高溫空氣供給到爐內(nèi),在按照規(guī)定時(shí)間進(jìn)行加熱干燥時(shí),按照夾設(shè)金屬橫條的方式,疊置對象木材,在施加規(guī)定壓重物的荷載的同時(shí),對其進(jìn)行干燥。
2.一種木材干燥裝置,其特征在于在形成耐熱內(nèi)襯,并且形成隔熱結(jié)構(gòu)的干燥爐的一端側(cè),形成由防火板分隔的供熱室,在其另一端側(cè),形成干燥室,在上述供熱室壁面上,設(shè)置具有燃燒器部和吹風(fēng)機(jī)的管機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣口,在干燥室內(nèi),管機(jī)構(gòu)的排放口以規(guī)定的交替方式設(shè)置于左右壁面上,并且在干燥室內(nèi),附加有進(jìn)行霧狀排水的灑水部,設(shè)置有將干燥室內(nèi)的空氣排放到外部的帶氣門的排氣口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的木材干燥裝置,其特征在于在上述干燥室中的與供熱室相反的一側(cè),設(shè)置有開口門,按照可相對該開口門進(jìn)出,與規(guī)格木材單位相對應(yīng)的尺寸,設(shè)置有放置部呈橫條狀的臺車;規(guī)定長度的多根金屬橫條;壓重物,該壓重物呈與該臺車的尺寸相對應(yīng)的平板狀,且在其頂面上,設(shè)置有叉式起重車用接納筒部。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于針對無法獲得充分的干燥材料的結(jié)構(gòu)件的干燥,在抑制開裂、翹曲的發(fā)生的情況下進(jìn)行干燥。在形成耐熱內(nèi)襯,并且形成隔熱結(jié)構(gòu)的干燥爐(1)的一端側(cè),形成由防火板(11)分隔的供熱室(12),在其另一端側(cè),形成干燥室(13),在上述供熱室壁面上,設(shè)置具有燃燒器部(14)和吹風(fēng)機(jī)的管機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣口(152),在干燥室內(nèi),管機(jī)構(gòu)的排放口(154)以規(guī)定的交錯(cuò)間隔開方式設(shè)置于左右壁面上,并且在干燥室內(nèi),附加有進(jìn)行霧狀排水的灑水部(131),設(shè)置有將干燥室內(nèi)的空氣排放到外部的帶氣門的排氣口(133),將在木材表面上進(jìn)行灑水,適當(dāng)滲透水分后的高溫空氣供給到爐內(nèi),在按照規(guī)定時(shí)間進(jìn)行加熱干燥時(shí),按照夾設(shè)金屬橫條的方式,疊置對象木材,在施加規(guī)定壓重物的荷載的同時(shí),對其進(jìn)行干燥。
文檔編號F26B21/00GK1542393SQ20041000443
公開日2004年11月3日 申請日期2004年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月1日
發(fā)明者赤塚幹夫, 桐生透, 赤 夫 申請人:株式會社東新工務(wù)