專利名稱::一種測量木材含水率的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及木材干燥領(lǐng)域,特別涉及了一種測量木材含水率的方法。
背景技術(shù):
:隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,尤其是近十年來的木業(yè)行業(yè)的發(fā)展,使得木材干燥設(shè)備有了長足的發(fā)展和應(yīng)用?,F(xiàn)在無論是國外和國內(nèi),測量木材的水分都是用電測法,但電測的方法誤差很大,如含水率小于10%時,誤差在1%;含水率在10%—20%時,誤差在2%—3%;含水率在20°/?!?0%時,誤差在3%—5%;當含水率在30%以上時,誤差在5%—10%.很顯然當含水率在30%時,它的誤差很大,不符合實際了。當含水率大于30%時,誤差就更大了,沒有參考的意義了。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了精確測量木材含水率,特提供了一種測量木材含水率的方法。本發(fā)明提供了一種測量木材含水率的方法,其特征在于所述的測量木材含水率的方法為稱重法測含水率,對于木材真空干燥窯更為適合,結(jié)合真空干燥設(shè)備進行說明首先,測量一個標準的樣板木塊,含水率為10±1%,然后測出它的體積,重量;通過對試驗?zāi)緣K的計算和測量,可以得出當前所測木材的絕干密度,這個數(shù)據(jù)很重要,是其它計算的基礎(chǔ),當然也是準確的,那是因為所測的木材是干燥的,含水率的測定值是很準的,大家都可以接受。體積也沒有變化。經(jīng)過實際應(yīng)用,這個值完全可以信賴;測量要干燥的木材的體積V,然后按10%的縮尺,輸入干材體積V0,當然這個干材體積也可直接輸入其它數(shù)值(這個數(shù)值會直接影響木材含水率的變化),直到得出的含水率和實際一致。以后這個數(shù)值V0就是這種木材的干材體積;木材重量的測量,以真空窯為例首先,在窯體的底部裝有重量傳感器,測量出窯體和小車的重量,然后讓PLC自動記憶下這數(shù)值TO,為入窯前的重量,存入內(nèi)存;將裝滿木材的小車推入窯內(nèi),此時測量的就是包含木材的重量T為入窯后的重量,然后用這個數(shù)值減掉T0,得到的數(shù)值就是木材的重量T2;因為重量T是實時檢測的,木材也會隨著水分的去除,重量時刻都在減少,所以木材的重量T2也是實時的,最終得出的木材含水率也是實時變化的,也就是說隨著木材水分的減少,木材含水率時刻反映含水率的變化情況;木材含水率WMC:木材中所含水分的重量與絕干木材重量之比率Pu-PsWMC=-x100%Ps式中Pu=含水木材之重量Ps=絕干木材之重量初始含水率Wi:以絕干木材重量為基準的木材含水量的百分數(shù),是木材開始干燥時其含水量的百分數(shù);最終含水率Wf:木材經(jīng)處理后的最終含水量的百分數(shù),此值使木材在特定使用范圍內(nèi)不致變形。絕干重量Ps:即無水木材的重量,所有木材重量和含水率概念均以此為基準;絕干密度Ds:木材含水率為0%時,絕干木材重量與體積之比;PsDS=-V(0%)。所述的測量木材含水率的方法中,窯體的底部裝有的重量傳感器個數(shù)為1到8個。另外,要求木材重量的誤差在士15KG以內(nèi),所以在選擇PLC的時候要看它的分辨率和稱重傳感器的精度。如20噸的重量傳感器是0.05%的話,那么它的誤差就是IOKG,滿足要求。同時,如PLC的分辨率是1000,那么它的一個單位就是20KG,顯然不能滿足要求,如我們選擇分辨率是2000或更大的PLC,它的一個單位就是10KG或更小,這樣就滿足要求了本發(fā)明的優(yōu)點稱重法測含水率完全是依據(jù)含水率的公式,經(jīng)過公式導(dǎo)出的數(shù)據(jù),再配備合適的檢測設(shè)備而得出的。它不像電測法那樣,需要溫度補償,為我們得到精確的含水率提供了方法,這種方法已在實際中得到應(yīng)用,完全滿足要求。具體實施例方式實施例1本發(fā)明提供了一種測量木材含水率的方法,其特征在于所述的測量木材含水率的方法為稱重法測含水率,對于木材真空干燥窯更為適合,結(jié)合真空干燥設(shè)備進行說明首先,測量一個標準的樣板木塊,含水率為10±1%,然后測出它的體積,重量;通過對試驗?zāi)緣K的計算和測量,可以得出當前所測木材的絕干密度,這個數(shù)據(jù)很重要,是其它計算的基礎(chǔ),當然也是準確的,那是因為所測的木材是干燥的,含水率的測定值是很準的,大家都可以接受。體積也沒有變化。經(jīng)過實際應(yīng)用,這個值完全可以信賴;測量要干燥的木材的體積V,然后按10%的縮尺,輸入干材體積VO,當然這個干材體積也可直接輸入其它數(shù)值(這個數(shù)值會直接影響木材含水率的變化),直到得出的含水率和實際一致。以后這個數(shù)值V0就是這種木材的干材體積;木材重量的測量,以真空窯為例-首先,在窯體的底部裝有重量傳感器,個數(shù)優(yōu)選為4個,(每個傳感器的量程為3噸或5噸,那么總的量程為12噸或20噸。)測量出窯體和小車的重量,然后讓PLC自動記憶下這數(shù)值TO,為入窯前的重量,存入內(nèi)存;將裝滿木材的小車推入窯內(nèi),此時測量的就是包含木材的重量T為入窯后的重量,然后用這個數(shù)值減掉T0,得到的數(shù)值就是木材的重量T2;其它的數(shù)據(jù)可按下表,在PLC中計算得出。因為重量T是實時檢測的,木材也會隨著水分的去除,重量時刻都在減少,所以木材的重量T2也是實時的,最終得出的木材含水率也是實時變化的,也就是說隨著木材水分的減少,木材含水率時刻反映含水率的變化情況;木材含水率WMC:木材中所含水分的重量與絕干木材重量之比率Pu-PsWMC=-x100%Ps式中PU=含水木材之重量Ps=絕干木材之重量初始含水率Wi:以絕千木材重量為基準的木材含水量的百分數(shù),是木材開始干燥時其含水量的百分數(shù);最終含水率Wf:木材經(jīng)處理后的最終含水量的百分數(shù),此值使木材在特定使用范圍內(nèi)不致變形。絕干重量Ps:即無水木材的重量,所有木材重量和含水率概念均以此為基準;絕干密度Ds:木材含水率為0%時,絕干木材重量與體積之比;<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>另外,要求木材重量的誤差在土15KG以內(nèi),所以在選擇PLC的時候要看它的分辨率和稱重傳感器的精度。如20噸的重量傳感器是0.05%的話,那么它的誤差就是IOKG,滿足要求。同時,如PLC的分辨率是1000,那么它的一個單位就是20KG,顯然不能滿足要求,如我們選擇分辨率是2000或更大的PLC,它的一個單位就是10KG或更小,這樣就滿足要求了。我們測量一個標準的樣板木塊,測出它的含水率(必須是干燥的,含水率在10%左右),然后測出它的體積,重量,詳見下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>權(quán)利要求1、一種測量木材含水率的方法,其特征在于所述的測量木材含水率的方法為稱重法測含水率,對于木材真空干燥窯更為適合,結(jié)合真空干燥設(shè)備進行說明首先,測量一個標準的樣板木塊,含水率為10±1%,然后測出它的體積,重量;通過對試驗?zāi)緣K的計算和測量,得出當前所測木材的絕干密度;測量要干燥的木材的體積V,然后按10%的縮尺,輸入干材體積V0,木材重量的測量,利用真空窯首先,在窯體的底部裝有重量傳感器,測量出窯體和小車的重量,然后讓PLC自動記憶下這數(shù)值T0,為入窯前的重量,存入內(nèi)存;將裝滿木材的小車推入窯內(nèi),此時測量的就是包含木材的重量T為入窯后的重量,然后用這個數(shù)值減掉T0,得到的數(shù)值就是木材的重量T2;因為重量T是實時檢測的,木材也會隨著水分的去除,重量時刻都在減少,所以木材的重量T2也是實時的,最終得出的木材含水率也是實時變化的,也就是說隨著木材水分的減少,木材含水率時刻反映含水率的變化情況;木材含水率WMC木材中所含水分的重量與絕干木材重量之比率<mathsid="math0001"num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>WMC</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>Pu</mi><mo>-</mo><mi>Ps</mi></mrow><mi>Ps</mi></mfrac><mo>×</mo><mn>100</mn><mo>%</mo></mrow>]]></math></maths>式中Pu=含水木材之重量Ps=絕干木材之重量初始含水率Wi以絕干木材重量為基準的木材含水量的百分數(shù),是木材開始干燥時其含水量的百分數(shù);最終含水率Wf木材經(jīng)處理后的最終含水量的百分數(shù),此值使木材在特定使用范圍內(nèi)不致變形。絕干重量Ps即無水木材的重量,所有木材重量和含水率概念均以此為基準;絕干密度Ds木材含水率為0%時,絕干木材重量與體積之比;<mathsid="math0002"num="0002"><math><![CDATA[<mrow><mi>Ds</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>Ps</mi><mrow><mi>V</mi><mrow><mo>(</mo><mn>0</mn><mo>%</mo><mo>)</mo></mrow></mrow></mfrac><mo>.</mo></mrow>]]></math></maths>2、按照權(quán)利要求1所述的測量木材含水率的方法,其特征在于所述的測量木材含水率的方法中,窯體的底部裝有的重量傳感器個數(shù)為1到8全文摘要一種測量木材含水率的方法,其特征在于采用稱重法測含水率,首先,測量一個標準的樣板木塊,含水率為10±1%,然后測出它的體積,重量;通過對試驗?zāi)緣K的計算和測量,得出當前所測木材的絕干密度;測量要干燥的木材的體積V,然后按10%的縮尺;木材重量的測量,利用真空窯測量出窯體和小車的重量,然后讓PLC自動記憶下這數(shù)值T0,為入窯前的重量;測量裝上木材的小車重量T為入窯后的重量,得到木材的重量T2;木材含水率為木材中所含水分的重量與絕干木材重量之比。本發(fā)明的優(yōu)點稱重法測含水率完全是依據(jù)含水率的公式,經(jīng)過公式導(dǎo)出的數(shù)據(jù),再配備合適的檢測設(shè)備而得出的,這種方法已在實際中得到應(yīng)用,完全滿足要求。文檔編號G01N5/02GK101608992SQ200910012550公開日2009年12月23日申請日期2009年7月16日優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日發(fā)明者張百富申請人:張百富