專利名稱：：一種木材干燥方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明專利涉及一種木材干燥方法，特別涉及一種木材的真空干燥方法。技術(shù)背景根據(jù)我國資源狀況，今后在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，我國林產(chǎn)工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的原料將以510年生短輪伐期的速生小徑材為主。在實(shí)木家具與裝修領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用，將是小徑材精、深加工，提高小徑材綜合利用率與附加值的一條有效途徑。由于住宅和生活條件的改善，人們對家具的需求日益增長，同時(shí)由于環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和對自然的向往，越來越多的人希望自己的居住空間能更接近自然，實(shí)木家具成為首選之列。而小徑材經(jīng)過合理的干燥與加工，既可以直接制作成椅、凳、床、沙發(fā)等支承性家具和臺(tái)、幾類家具，又可以充分發(fā)揮、巧妙利用小徑材的某些特性，如彎曲度，尖削度，圓形、橢圓形、半圓形的斷面等豐富多彩的形式,或直接旋制成實(shí)木家具的零部件。對于紋理、色澤較美觀的小徑材制品，可采用透明涂飾，以顯示木材的天然紋理與色澤，即便是被看作缺陷的節(jié)子，也是一種天然形成的圖案，能給人一種親切感;既不污染室內(nèi)環(huán)境,又保持了木材天然特性，滿足人們返樸歸真的心理需求。但是，目前由于沒有針對小徑木的有效干燥手段而嚴(yán)重限制了小徑木的廣泛應(yīng)用。公知的針對小徑原木的干燥處理方法多是通過常規(guī)干燥設(shè)備及工藝進(jìn)行的，其帶來的主要問題是不但小徑原木的干燥周期長，而且干燥缺陷嚴(yán)重，如干燥過程中易產(chǎn)生嚴(yán)重變形和徑裂，特別是對于硬雜小徑原木干燥困難、成品率低，小徑原木的干燥質(zhì)量直接影響著由小徑木加工的產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性。現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)在研發(fā)使木材在真空狀態(tài)下進(jìn)行干燥的方法，真空干燥的優(yōu)點(diǎn)是在真空條件下水的沸點(diǎn)降低，木材內(nèi)部壓力較高，因而可以在較低溫度下加快干燥速度，縮短干燥周期，保證干燥質(zhì)量，特別適合于透氣性好或易皺縮的木材，以及厚度較大的硬闊葉樹材的干燥。例如，現(xiàn)有的木材真空干燥方法包括連續(xù)真空千燥和間歇式真空干燥，其中傳統(tǒng)的連續(xù)真空干燥的加熱方式是通過熱板對木材連續(xù)加熱，其缺點(diǎn)是由于主要通過傳導(dǎo)方式對木材加熱，因此干燥效率較低；間歇式真空干燥是在木材干燥過程中采用真空、常壓交替進(jìn)行，因此能耗較大。例如，授權(quán)公告號為CN1046886C的中國專利中公開了一種小徑木的千燥加工方法，該方法將小徑木加工成徑級內(nèi)最大直徑的圓木型材，再按所選圖形銑去部分缺圓體，然后利用切削機(jī)械沿上述剩余型材的斜端面斜切成等長的段體，各段體依所選圖形用膠粘劑拼組成整體板材，該板材周邊用卡具卡緊，最后送入干燥設(shè)備進(jìn)行干燥處理。其特點(diǎn)是解決了小徑木難以干燥處理而不能大規(guī)模綜合利用的問題，干燥周期相對較短，而且干燥過程不存在端裂、劈裂或通裂問題。又如，授權(quán)公告號為CN2436899Y的中國實(shí)用新型專利中公開了一種木材真空干燥箱。該木材真空T燥箱包括箱體、真空泵、真空度控制器，箱體頂部敝開，上面放置有密封蓋，箱體內(nèi)有加熱板，加熱板連接循環(huán)加熱器。使用時(shí)，將待干燥的木材與加熱板平行交替地?cái)[放在箱體中，在箱體頂部放置密封蓋，開啟真空泵箱體內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，密封蓋下凹壓迫木材板和加熱板，同時(shí)循環(huán)加熱器向加熱板中供給熱油或熱水，將木材加熱干燥。用該裝置對木材進(jìn)行干燥處理的優(yōu)點(diǎn)是可防止板材在干燥過程中變形，循環(huán)加熱器持續(xù)向加熱板供熱，可進(jìn)一步節(jié)約能耗。但是該裝置不適用于小徑原木，用其對小徑原木進(jìn)行干燥處理時(shí)，不能避免其彎曲變形和徑裂的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對以上現(xiàn)有技術(shù)的問題而提供一種木材干燥方法，該方法通過使T燥介質(zhì)對流而向木材供熱。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，一方面本發(fā)明提供一種木材干燥方法，包括以下順次進(jìn)行的步驟1)將木材鋸切成要求長度的木段；2)將木段碼放在干燥室內(nèi)；3)對木段進(jìn)行預(yù)熱，使木段升溫至預(yù)定溫度；4)對干燥室內(nèi)抽真空，以便在真空狀態(tài)下對木段進(jìn)行干燥處理，使其含水率達(dá)到要求的含水率。其中，在步驟3)和4)中，使所述干燥室內(nèi)的干燥介質(zhì)沿木段縱向流動(dòng)。特別是，在步驟2)中，將所述木段碼放成相互獨(dú)立且相互平行的兩組木段，使得所述干燥介質(zhì)依次沿所述兩組木段的縱向流動(dòng)，也就是說使干燥介質(zhì)沿木段縱向依次流過兩組木段，而促進(jìn)木材的干燥。特別是，在所述步驟l)中，使木段長度與木段厚度或直徑之比為5—15。特別是，在所述步驟3)中，控制溫度達(dá)到40—85'C。特別是，在所述步驟4)中，使千燥室內(nèi)干燥介質(zhì)的溫度由4(TC逐步上升至85'C，根據(jù)各個(gè)溫度下干燥介質(zhì)的相應(yīng)平衡含水率要求，控制所述干燥室內(nèi)的真空度，使得真空度在0-0.095MPa(絕對壓力范圍為0.005-0.1Mpa)的范圍內(nèi)由低至高相應(yīng)變化。特別是，本發(fā)明方法的還包括木段預(yù)熱過程，即在對木段進(jìn)行干燥前，對其進(jìn)行預(yù)熱，控制所述預(yù)熱溫度達(dá)到40—85'C。特別是，所述步驟4)包括多個(gè)階段，依次提高各階段中的干燥室內(nèi)干燥介質(zhì)溫度，并根據(jù)每個(gè)階段屮干燥介質(zhì)溫度對應(yīng)的干燥介質(zhì)平衡含水率，控制干燥室內(nèi)的相應(yīng)真空度，以逐步降低木段的含水率。步驟4)中依木材的初含水率，設(shè)定干燥介質(zhì)的平衡含水率起點(diǎn)為12—16%。另一方面，本發(fā)明提供的一種木材干燥方法，包括保持待干燥木材處于在真空環(huán)境下，通過使下燥介質(zhì)沿待干燥木材縱向流過而對其進(jìn)行干燥。其中，在干燥過程中，使所述干燥介質(zhì)的溫度由4(TC逐步上升至85'C，根據(jù)各個(gè)溫度下干燥介質(zhì)的相應(yīng)平衡含水率要求，控制所述真空環(huán)境的真空度，使得真空度在0-0.095MPa(絕對壓力范圍為0.005-0.1Mpa)的范圍內(nèi)由低至高相應(yīng)變化。本發(fā)明方法的還包括木材預(yù)熱過程，即在對木材進(jìn)行干燥前，對其進(jìn)行預(yù)熱，控制所述預(yù)熱溫度達(dá)到40—85。C。特別是，木材干燥過程包括多個(gè)干燥階段，依次提高各干燥階段中的干燥介質(zhì)溫度，并根據(jù)每個(gè)干燥階段中干燥介質(zhì)溫度及所要求的干燥介質(zhì)平衡含水率，控制真空環(huán)境的相應(yīng)真空度，以逐步降低木材的含水率。對所述木材進(jìn)行干燥時(shí)的平衡含水率起點(diǎn)為12—16%，優(yōu)選14—濕。當(dāng)木材的含水率達(dá)到要求的含水率時(shí)，向加熱和降溫系統(tǒng)中通入冷凝水，使已干燥的木材快速降溫后出料，通常降溫至4(TC以下時(shí)出料。本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在以下方面1、本發(fā)明通過使干燥介質(zhì)以對流的方式對木材持續(xù)供熱，并使干燥介質(zhì)的流向與木段的縱向一致，相比干燥介質(zhì)流向與木段橫向一致的加熱方式，能夠保證更加均勻地沿著整個(gè)材堆斷面對木段進(jìn)行加熱，促進(jìn)了木段縱向水分的傳遞，因此不但使木材受熱均勻，而且顯著縮短了木材預(yù)熱過程和干燥過程所需的時(shí)間，相比現(xiàn)有木材干燥時(shí)間可以顯著縮短，大大提高了木材干燥的生產(chǎn)效率；此外，木材中的水分沿木材縱向移動(dòng)，不會(huì)增加木材厚度方向的含水率梯度，因此還避免了木材厚度方向因含水率梯度變化所導(dǎo)致的干燥缺陷。3、本發(fā)明可以純過熱蒸汽(低溫)作為干燥介質(zhì)，采用對流的方式對木材持續(xù)供熱，并在可控的真空條件下對木材進(jìn)行干燥，一方面，由于真空作用，加快了水分在木材內(nèi)部的移動(dòng)，并使水分在較低溫度下(一般低于85'C)沸騰汽化，避免因長時(shí)間高溫作用可能造成的對木材的損害；另一方面，由于可對木材持續(xù)供熱，利用過熱蒸汽有較火的放熱系數(shù)，使木材源源不斷地獲得充分的熱量，連續(xù)進(jìn)行干燥過程；4、本發(fā)明采用了加熱和冷卻用的熱交換裝置，可以在木材干燥過程結(jié)束后，通過將冷卻水通入熱交換裝置使機(jī)體空腔內(nèi)的己干燥木材迅速冷卻，因此大大提高了生產(chǎn)效率。附圖簡要說明附圖1為本發(fā)明木材干燥設(shè)備的示意附圖2為本發(fā)明木材干燥設(shè)備的干燥裝置的主視附圖3為本發(fā)明木材干燥設(shè)備的干燥裝置的俯視附圖4為本發(fā)明木材干燥設(shè)備的干燥裝置的側(cè)視附圖5為真空狀態(tài)下干燥介質(zhì)的平衡含水率圖。附圖標(biāo)記說明附圖標(biāo)記說明l.第一閥門；2.第二閥門；3.冷卻風(fēng)扇；4.冷卻器；5.水環(huán)式真空泵，6.機(jī)體；7、散熱器；7a.散熱器入口；7b.散熱器出口；8.真空導(dǎo)出管；9.冷凝器；IO.第三閥門；ll.冷凝水收集器；12.第四閥門；13.管道泵；14.冷卻水箱，15.第五閥門；16.第六閥門；17.第七閥門；18a.第一組散熱器；18b.第二組散熱器；19.保溫層；20.封閉門；21.壓緊裝置；22.運(yùn)材車；23.固定桿；24.循環(huán)風(fēng)機(jī)；25.鉆孔隔條；26.隔板；27.材堆；28.裝材段；29a.第一分腔；29b.第二分腔；30.冷凝器的入口端；31.冷凝器的出氣端；32.冷凝器的冷卻水入口；33.冷凝器的冷卻水出口；34.冷卻器的入口；35.冷卻器的出口。具體實(shí)施例方式下面參照附圖，詳細(xì)描述實(shí)施本發(fā)明木材干燥方法的設(shè)備和本發(fā)明木材干燥方法的具體實(shí)施例。如圖1所示，本發(fā)明的干燥設(shè)備由干燥裝置、加熱及降溫系統(tǒng)、真空冷凝系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)組成。參照圖l、2、3、和4，干燥裝置具有機(jī)體6，機(jī)體6的內(nèi)壁設(shè)保溫層19，內(nèi)部形成截面為矩形的空腔，空腔的一端封閉，另一端設(shè)可開閉的封閉門20。機(jī)體6內(nèi)部空腔包括沿縱向排列的三部分，如圖2和3所示，即包括中部的裝材段28、裝材段28與封閉端之間的空間和裝材段28與封閉門20之間的空間。其中，裝材段28用于安置待干燥的材堆27，如圖3和4所示，裝材段28通過位于機(jī)體6縱向中心線上的中部隔板26被分隔成沿縱向平行設(shè)置的兩個(gè)大體等容積的分腔29a和2%，分腔29a和29b中各自安置運(yùn)材車22;在裝材段28與封閉端之間的空間內(nèi)，平行設(shè)置第一組散熱器18a和循環(huán)風(fēng)機(jī)24;在裝材段28與封閉門20之間的空間內(nèi)，設(shè)置第二組散熱器18b。如圖2和4所示，運(yùn)材車22具有底板和至少1組分別設(shè)置在其兩側(cè)的垂直固定桿23，在底板上一層接一層地水平碼放材堆，層與層之間由多根鉆孔隔條25分隔，每個(gè)隔條25內(nèi)設(shè)多個(gè)可流通干燥介質(zhì)的縱向鉆孔，如圖4所示，隔條25的鉆孔開孔率為10%80%。加熱及降溫系統(tǒng)設(shè)置在機(jī)體6內(nèi)部的空腔中，由兩組散熱器即第一組散熱器18a和第一組散熱器18b組成，其中，第二組散熱器18b設(shè)置在裝材段28與封閉門20之間的空間內(nèi)，并位于機(jī)體6的縱向中心線上；第一組散熱器18a和循環(huán)風(fēng)機(jī)24設(shè)置在裝材段28與封閉端之間的空間內(nèi)，循環(huán)風(fēng)機(jī)24大體位于機(jī)體6的縱向中心線上，第一組散熱器18a可以包括分別位于循環(huán)風(fēng)機(jī)24前后側(cè)的兩個(gè)散熱器(圖3中僅示出位于循環(huán)風(fēng)機(jī)24前側(cè)的一組散熱器)。其中，第一組散熱器18a和第二組散熱器18b分別具有供熱媒質(zhì)流入散熱器的散熱器入口7a和供通過散熱器并與機(jī)體內(nèi)空腔換熱后的媒質(zhì)流出的散熱器出口7b(圖中僅示出了第一組散熱器的入口和出口)，散熱器入口7a外接閥門17，散熱器出U7b外接閥門1。圖3中所示的循環(huán)風(fēng)機(jī)24鄰接第一組散熱器(18a)，也可將其設(shè)置成鄰接第二組散熱器(18b)，第二組散熱器(18b)可為位于循環(huán)風(fēng)機(jī)前側(cè)的一個(gè)散熱器，也可包括分別位于循環(huán)風(fēng)機(jī)前后兩側(cè)的兩個(gè)散熱器。機(jī)體6的底部設(shè)真空導(dǎo)出口8，真空導(dǎo)出口8和機(jī)體6的內(nèi)冷凝水出口為同一出口。真空冷凝系統(tǒng)位于干燥裝置的下部，由冷凝器9、水環(huán)式真空泵5、冷凝水收集器ll、閥門12、閥門10及連接管路組成。其中，冷凝器9的入口端與真空導(dǎo)出口8相連，出氣端與水環(huán)式真空泵5的抽氣端相連，冷凝器9的冷凝水排出口經(jīng)過閥門12與冷凝水收集器11的入口相連，冷凝水收集器11的出口與閥門IO相連。冷卻水循環(huán)系統(tǒng)位于干燥裝置的一側(cè)，由管道泵13、冷卻器4、冷卻風(fēng)扇3、冷卻水箱14、閥門及連接管路組成。其中冷卻器4位于冷卻水箱14上部，冷卻風(fēng)扇3位于冷卻器4的上方一側(cè)；冷卻水箱14通過管路與冷凝器9的冷卻水入口相連，冷凝器9的冷卻水出口與管道泵13的入口相連，管道泵13的出n經(jīng)閥門15與冷卻器4入口相連，由冷卻器4出口流出的冷卻水靠自重流入冷卻水箱14。下面說明采用本發(fā)明木材真空干燥設(shè)備對木材進(jìn)行干燥的T作過程。1、碼垛將待干小徑原木或板材按照要求長度截?cái)喑赡径?，使每個(gè)木段的長度與其平均直徑值或厚度之比的范圍是5—15，接著將其沿縱向一層接一層水平堆積在裝材車22的底板上，每層之間設(shè)鉆孔隔條25，然后將安置有小徑原木或板材木段堆垛的裝材車22推入機(jī)體6內(nèi)部空腔的裝材段，此時(shí)碼放在裝材車22上的木段的縱向與機(jī)體6的縱向一致，接著通過壓緊裝置21將封閉門20關(guān)閉。2、對木材預(yù)熱在常壓下對小徑原木或板材木段堆垛進(jìn)行預(yù)熱，按照預(yù)熱時(shí)間(h)與木段直徑(cm)之比為12h:lcm，如直徑為10cm的木段則需要的預(yù)熱時(shí)間為10—20小時(shí)，使木段的溫度達(dá)到50—6(TC，通常預(yù)熱溫度要比干燥基準(zhǔn)第一階段的溫度高5-l(TC)。開啟循環(huán)風(fēng)機(jī)24，并通過第一組散熱器8a和第二組散熱器8b各自的熱媒入n7a分別向第一組散熱器8a和第二組散熱器8b中送入熱媒，使熱媒流過第一組散熱器8a和第二組散熱器8b后由其各自的熱媒出口7b流出。熱媒的溫度控制在90—95'C。通過循環(huán)風(fēng)機(jī)24的作用使第i且散熱器18a和第二組散熱器18b散發(fā)熱量，促使T燥介質(zhì)在機(jī)體6空腔內(nèi)對流，以加速木材的預(yù)熱。由于本發(fā)明中采用的是縱向碼垛，因此能保證比橫向循環(huán)更加均勻地沿著整個(gè)材堆斷面對鋸材進(jìn)行加熱。3、木材干燥通過真空冷凝系統(tǒng)對機(jī)體6的內(nèi)部空腔抽真空，將絕對壓力控制在0.10.OlMPa(真空度為0-0.09MPa)。循環(huán)風(fēng)機(jī)24通過位于裝材段28兩側(cè)的第一組散熱器18a和第二組散熱器18b，使作為干燥介質(zhì)的溫度約為40—85'C的純過熱蒸汽依次流過裝材段28與機(jī)體6封閉端之間的空腔、碼放木段的分腔29a、裝材段28與機(jī)體6的封閉門20之間的空腔和碼放木段的分腔29b，如圖4所示，從而通過干燥介質(zhì)對流對木段供熱。由于木段縱向與機(jī)體6縱向一致，因此使得能夠均勻地沿著整個(gè)材堆的斷面對木段進(jìn)行加熱并使其干燥；同時(shí)可以在變化的真空條件下干燥木材。以此方式對木材進(jìn)行干燥時(shí)，一方面，由于真空的作用，加快了水分在木材內(nèi)部的移動(dòng)，并使水分在低于85'C的溫度下沸騰汽化，避免因長時(shí)間高溫作用可能造成的對木材的損害；另一方面，對木材持續(xù)供熱，利用干燥介質(zhì)過熱蒸汽有較大的放熱系數(shù)，使木材源源不斷地獲得充分的熱量，連續(xù)進(jìn)行干燥過程。在木材在真空干燥過程中，隨著環(huán)境壓力的改變使得木材內(nèi)部形成壓力梯度。在一定壓力下當(dāng)木材溫度接近或超過對應(yīng)壓力下的水的沸點(diǎn)時(shí)，水蒸汽將迅速產(chǎn)生，壓力梯度引起水的流動(dòng)。之后，根據(jù)預(yù)先測定的介質(zhì)溫度、絕對壓力與木材平衡含水率的對應(yīng)圖表，控制機(jī)體6內(nèi)的溫度和絕對壓力數(shù)值，例如，為了使干燥介質(zhì)達(dá)到8%的平衡含水率，當(dāng)干燥溫度控制為8(TC時(shí)，則控制絕對壓力為0.062MPa，也就是說，根據(jù)溫度和平衡含水率來控制環(huán)境的絕對壓力。需要說明的是，在木材干燥過程中，干燥介質(zhì)狀態(tài)的調(diào)控是依據(jù)干燥基準(zhǔn)進(jìn)行的。干燥基準(zhǔn)是指干燥過程中，按照不同的干燥階段調(diào)節(jié)干燥室內(nèi)介質(zhì)溫度、壓力等的參數(shù)表。通常的干燥階段是依據(jù)被干木材含水率的變化階段來劃分的。針對不同的含水率階段，有與此階段相對應(yīng)的溫度和平衡含水率，通過控制環(huán)境的絕對壓力，使環(huán)境對應(yīng)的平衡含水率始終小于木材當(dāng)時(shí)的含水率，即可使木材中的水分始終處于蒸發(fā)狀態(tài)，直至達(dá)到要求的含水率為止。圖5所示的為以絕對壓力為縱坐標(biāo)而繪制的真空狀態(tài)下的平衡含水率圖。只要知道介質(zhì)的溫度(T)和所處環(huán)境的絕對壓力(P)即可利用圖5査出與此狀態(tài)相對應(yīng)的平衡含水率數(shù)值(曲線中部的阿拉伯?dāng)?shù)字表示平衡含水率,單位％)。例如當(dāng)介質(zhì)溫度為8(TC，環(huán)境的絕對壓力為0.06MPa(真空度為一0.04MPa)時(shí)，與此狀態(tài)相對應(yīng)的平衡含水率數(shù)值為8.1%，因此根據(jù)圖5，為了達(dá)到8.1%的平衡含水率，當(dāng)干燥溫度設(shè)定為8(TC時(shí)，要求環(huán)境的絕對壓力控制為0.06MPa。實(shí)際上，對含水率較高(如90-100%)的木材需要分階段進(jìn)行干燥逐步降低含水率，并在每一階段根據(jù)干燥基準(zhǔn)(通常的干燥基準(zhǔn)的平衡含水率起點(diǎn)在1416%。)來逐步調(diào)控溫度和絕對壓力，從而使其最終達(dá)到目標(biāo)含水率為8-10%。如果木材在高含水率時(shí)環(huán)境所對應(yīng)的平衡含水率太低，則會(huì)導(dǎo)致木材表層水分蒸發(fā)太快，易產(chǎn)生諸如表裂等干燥缺陷，因此分階段干燥逐歩降低木材含水率目的是防止待木材產(chǎn)生表裂。在整個(gè)干燥過程中，隨著木材含水率的降低，通過調(diào)節(jié)干燥介質(zhì)的溫度和所處環(huán)境的絕對壓力，使干燥介質(zhì)狀態(tài)所對應(yīng)的平衡含水率始終低于木材當(dāng)時(shí)的含水率，這可使木材中水分始終處于蒸發(fā)狀態(tài)，直至達(dá)到終含水率。4、降溫出料當(dāng)木材的終含水達(dá)到要求8—10%時(shí)，在熱交換系統(tǒng)中通入2(TC冷凝水，以實(shí)現(xiàn)快速降，當(dāng)木材溫度降至4(TC以下時(shí)出料。實(shí)施例l采用直徑范圍在6—16cm楊木小徑木，將其鋸成木段，使每個(gè)木段的長度與其平均直徑值之比是IO，木段的含水率是60_80%,采用本發(fā)明的木材真空干燥設(shè)備對其進(jìn)行干燥處理。在千燥過程中，干燥過程的控制依據(jù)以下表l中所列楊木小徑木千燥基準(zhǔn)表1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>具體步驟操作步驟如下將木段沿縱向水平一層接一層堆積在裝材車22的底板上，每層由鉆孔隔條25分隔，然后將安置有木段堆垛的裝材車22推入機(jī)體6內(nèi)部空腔的裝材段，使木段的縱向與機(jī)體6的縱向一致，關(guān)閉封閉門20。接著，向加熱及降溫系統(tǒng)中通入熱媒并開啟循環(huán)風(fēng)機(jī)24，在常壓下通過干燥介質(zhì)對木段預(yù)熱18小時(shí)，使木段的溫度達(dá)到5(TC。在預(yù)熱處理過程結(jié)束后，暫時(shí)停止供熱，開啟真空冷凝系統(tǒng)對機(jī)體6的內(nèi)部空腔抽真空，隨著木材表層水分的蒸發(fā)，逐步使干燥介質(zhì)溫度降至干燥基準(zhǔn)第一階段溫度4(TC，之后按表1所列干燥基準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行干燥過程。根據(jù)表1的干燥基準(zhǔn)，干燥過程按木段的含水率范圍分成5個(gè)階段。當(dāng)木段含水率高于40%時(shí)，溫度要求為40'C，平衡含水率要求為14%，根據(jù)溫度和平衡含水率查圖5可知，此時(shí)絕對壓力的對應(yīng)值為0.09MPa，即只要將絕對壓力控制在0.09MPa左右即可。隨著干燥過程的進(jìn)行，當(dāng)木段含水率在40%30%時(shí)，溫度要求為5(TC，平衡含水率要求為12%，根據(jù)溫度和平衡含水率査圖5可知，此時(shí)絕對壓力的對應(yīng)值為0.065MPa，即只要將絕對壓力控制在0.065MPa左右即可。由此類推，當(dāng)分別在木段含水率在30%20%、20%10%和小于10%時(shí)，要求溫度分別為60。C、70°C、80°C，則絕對壓力的對應(yīng)值分別為0.055MPa、0.02MPa和0.015MPa左右，按此控制各階段的溫度和絕對壓力。當(dāng)木段的含水率達(dá)到8%時(shí)，向加熱和降溫系統(tǒng)中通入2(TC的冷凝水，使已干燥的木段快速降溫至40'C以下時(shí)出料。實(shí)施例2采用厚度20cm楊木板材，將其鋸成100cm長的木段，使每個(gè)木段的長度與其厚度比是5，木段的含水率是90—100%，采用本發(fā)明的木材真空干燥設(shè)備對其進(jìn)行干燥處理。在干燥過程中，干燥過程的控制依據(jù)以下表2中所列楊木小徑木干燥基準(zhǔn)表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>具體步驟操作步驟如下:將木段沿縱向水平一層接一層堆積在裝材車22的底板上，每層由鉆孔隔條25分隔，然后將安置有木段堆垛的裝材車22推入機(jī)體6內(nèi)部空腔的裝材段，使木段的縱向與機(jī)體6的縱向一致，關(guān)閉封閉門20。接著，向加熱及降溫系統(tǒng)中通入熱媒并開啟循環(huán)風(fēng)機(jī)24，在常壓下通過干燥介質(zhì)對流對木段預(yù)熱30小時(shí)，使木段的溫度達(dá)到60°C。在預(yù)熱處理過程結(jié)束后，暫時(shí)停止供熱，開啟真空冷凝系統(tǒng)對機(jī)體6的內(nèi)部空腔抽真空，隨著木材表層水分的蒸發(fā)，逐步使干燥介質(zhì)溫度將至干燥基準(zhǔn)第一階段溫度5(TC，之后按表2所列干燥基準(zhǔn)的規(guī)定開始干燥過程。根據(jù)表2的干燥基準(zhǔn)將干燥過程按含水率階段也分成5個(gè)階段。與實(shí)施例1類似，根據(jù)溫度和平衡含水率査圖5可獲得相應(yīng)階段的絕對壓力值，以此來控制各階段的溫度和絕對壓力。當(dāng)木段含水率高于50%時(shí)，溫度要求為5(TC，平衡含水率要求為12%，根據(jù)溫度和平衡含水率査圖5可知，此時(shí)絕對壓力的對應(yīng)值為0.065MPa，即只要將絕對壓力控制在0.065MPa左右即可。根據(jù)溫度和平衡含水率査圖5可知，隨著干燥過程的進(jìn)行，當(dāng)木段含水率在40%30%時(shí)，溫度要求為55'C，平衡含水率要求為10%，此時(shí)絕對壓力的對應(yīng)值為0.045MPa，即只要將絕對壓力控制在0.045MPa左右即可；當(dāng)木段含水率在30%20%時(shí)，溫度要求為60'C,平衡含水率要求為8%，此時(shí)絕對壓力的對應(yīng)值為0.025MPa，即只要將絕對壓力控制在0.025MPa左右即可；當(dāng)木段含水率在20%10%時(shí)，溫度要求為70°C，平衡含水率要求為6%，此時(shí)絕對壓力的對應(yīng)值為0.02MPa，即只要將絕對壓力控制在0.02MPa左右即可；當(dāng)木段含水率小于10%，溫度要求為85'C，平衡含水率要求為4%，此時(shí)絕對壓力的對應(yīng)值為0.018MPa,即只要將絕對壓力控制在0.018MPa左右即可，按此方式控制各T燥階段的溫度和絕對壓力。當(dāng)木段的含水率達(dá)到9%時(shí)，向加熱和降溫系統(tǒng)中通入20'C的冷凝水，使己干燥的木段快速降溫至4(TC以下時(shí)出料。權(quán)利要求1、一種木材干燥方法，包括以下順次進(jìn)行的步驟1)將木材鋸切成要求長度的木段；2)將木段碼放在干燥室內(nèi)；3)對木段進(jìn)行預(yù)熱，使木段升溫至預(yù)定溫度；4)對干燥室內(nèi)抽真空，以便在真空狀態(tài)下對木段進(jìn)行干燥處理，使其含水率達(dá)到要求的含水率。2、如權(quán)利要求1所述的木材干燥方法，其特征在于-其中在步驟3)和4)中，使所述干燥室內(nèi)的干燥介質(zhì)沿木段縱向流動(dòng)。3、如權(quán)利要求2所述的木材干燥方法，其特征在于在所述步驟2)中，將所述木段碼放成相互獨(dú)立且相互平行的兩組木段，使得所述干燥介質(zhì)依次沿所述兩組木段的縱向流動(dòng)。4、如權(quán)利要求1至3任一所述的木材干燥方法，其特征在于在所述步驟l)中，使木段長度與木段直徑或厚度之比為515。5、如權(quán)利要求1至3任一所述的木材干燥方法，其特征在于在所述步驟3)中，控制溫度達(dá)到40-85°C。6、一種木材干燥方法，包括保持待千燥木材處于在真空環(huán)境下，通過使干燥介質(zhì)沿待干燥木材縱向流過而對其進(jìn)行干燥。7、如權(quán)利要求6所述的方法，其特征是:在干燥過程中，使所述干燥介質(zhì)的溫度由4(TC逐步上升至85'C，根據(jù)各個(gè)溫度下干燥介質(zhì)的相應(yīng)平衡含水率要求，控制所述真空環(huán)境的真空度。8、如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征是:在千燥過程中，分多個(gè)干燥階段對木材進(jìn)行干燥，各干燥階段中的干燥介質(zhì)溫度依次升高，并根據(jù)每個(gè)干燥階段中干燥介質(zhì)溫度對應(yīng)的干燥介質(zhì)平衡含水率，控制所述真空環(huán)境的相應(yīng)真空度，逐步降低木材的含水率。9、如權(quán)利要求8所述的方法，其特征是:根據(jù)木材的初含水率，設(shè)定干燥過程中干燥介質(zhì)的平衡含水率起點(diǎn)為12—16%。10、如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征是:在對木材進(jìn)行干燥前，對其進(jìn)行預(yù)熱，控制所述預(yù)熱溫度達(dá)到40—85。C。全文摘要本發(fā)明公開了一種原木真空干燥方法，適用于小徑原木的干燥處理。該方法是在常壓下對待干燥木材進(jìn)行預(yù)熱，接著保持待干燥木材處于真空環(huán)境下，使干燥介質(zhì)沿待干燥木材縱向流過，根據(jù)預(yù)先測定的介質(zhì)溫度、絕對壓力與平衡含水率的對應(yīng)圖表，控制機(jī)體內(nèi)的溫度和絕對壓力數(shù)值，當(dāng)木材的終含水率達(dá)到要求時(shí)，在熱交換系統(tǒng)中通入冷卻水，以實(shí)現(xiàn)快速降溫出料，其中待干燥木材為小徑原木或板材，其長度與其平均直徑或厚度之比為5～15。本發(fā)明方法使木材受熱均勻，且顯著縮短了木材預(yù)熱過程和干燥過程所需的時(shí)間，大大提高了木材干燥的生產(chǎn)效率。文檔編號F26B5/04GK101236048SQ20081010090公開日2008年8月6日申請日期2008年2月26日優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日發(fā)明者伊松林,周永東申請人:中國林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所