一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置和方法。該裝置包括：方形的封閉干燥室，所述封閉干燥室相對的內(nèi)壁上設(shè)置有微波發(fā)射方向相對的微波發(fā)射器，所述封閉干燥室的底面設(shè)置有置物臺；所述封閉干燥室內(nèi)還設(shè)置有電加熱器以及用于控制電加熱器的加熱溫度和加熱時間的溫控器。本發(fā)明在封閉干燥室的內(nèi)壁設(shè)置微波發(fā)射器，在內(nèi)壁中設(shè)置置物臺和電加熱器；先通過電加熱器加熱室內(nèi)空氣，使涂有水性涂料的木質(zhì)板件的漆膜流平，再發(fā)射微波對家具進行干燥，微波的透射性能使物料內(nèi)外介質(zhì)同時受熱，形成由內(nèi)至外的溫度梯度分布，形成驅(qū)動內(nèi)部水分向表面滲透的蒸汽壓差，加速了水份的遷移蒸發(fā)速度，在短時間內(nèi)使水分離開家具板件，提供良好的干燥效果。
【專利說明】一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及干燥【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置和方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 由于溶劑型涂料（俗稱油漆）中含有有機溶劑，在生產(chǎn)和使用過程中容易產(chǎn)生對 環(huán)境的污染和對人體的損害。為了給用戶提供良好的生活工作環(huán)境，當(dāng)前越來越多的木質(zhì) 辦公用具和辦公家具開始使用水性涂料。
[0003] 但是，由于木材的自有特性，特別是人造板制造的用具，更是對水的含量有十分嚴(yán) 格嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，而使用水性涂料涂飾工藝制造的辦公用具和家具，更是由于涂料中水的存 在而影響產(chǎn)品質(zhì)量。哪怕是已經(jīng)干燥的木材，在涂裝水性涂料后，由于木材具有親水性，也 很容易有水性涂料中的水分重新進入，造成家具特別是人造板的部件的脫膠、鼓泡、板件變 形，木皮開裂等。
[0004] 水性涂料的涂層干燥是保證涂飾質(zhì)量的需要。干燥設(shè)備、干燥方法，對產(chǎn)品的質(zhì)量 影響很大。干燥不好，漆膜會產(chǎn)生桔皮、針孔等缺陷，嚴(yán)重的會在漆膜內(nèi)部存在內(nèi)應(yīng)力，使漆 膜附著力降低；產(chǎn)生裂縫，失去保護裝飾作用，漆膜也就無法獲得好的效果。
[0005] 自然干燥、熱空氣干燥、紅外線干燥等都是幾種常用的干燥方式。
[0006] 它們都是利用熱傳導(dǎo)、對流、熱輻射將熱量首先傳遞給被加熱物的表面，再通過熱 傳導(dǎo)逐步使中心溫度升高（即常稱的外部加熱）。由于外熱內(nèi)冷，使涂料的表層先成膜， 阻礙了內(nèi)部水分蒸發(fā)，容易造成家具部件的脫膠、鼓泡、板件變形，木皮開裂等，特別是外部 加熱的方式由于加熱不均勻使得木質(zhì)板件的內(nèi)部應(yīng)力失衡，還可能會導(dǎo)致木質(zhì)板件扭曲變 形。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供了一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置和方法，該裝置采用電加熱與微波加 熱相結(jié)合的方法，為水性涂料在木質(zhì)板件上的應(yīng)用找到了很好的方法。它是在封閉干燥室 的內(nèi)壁設(shè)置微波發(fā)射器，在內(nèi)壁中設(shè)置置物臺和電加熱器；先通過電加熱器加熱，使涂有水 性涂料的木質(zhì)板件的漆膜加快流平，再通過微波發(fā)射器發(fā)射微波對家具進行干燥，微波的 透射性能使物料內(nèi)外介質(zhì)同時受熱，由于內(nèi)部缺乏散熱條件，造成內(nèi)部溫度高于外部的溫 度梯度分布，形成驅(qū)動內(nèi)部水分向表面滲透的蒸汽壓差，加速了水份的遷移蒸發(fā)速度，在短 時間內(nèi)使水分離開家具板件，提供良好的干燥效果。
[0008] 為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0009] -方面采用一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置，包括：方形的封閉干燥室，所述封閉干 燥室相對的內(nèi)壁上設(shè)置有微波發(fā)射方向相對的微波發(fā)射器，所述封閉干燥室的底面設(shè)置有 置物臺；所述封閉干燥室內(nèi)還設(shè)置有電加熱器以及用于控制電加熱器的加熱溫度和加熱時 間的溫控器。
[0010] 其中，所述封閉干燥室的外部包覆有隔熱棉。
[0011] 其中，所述封閉干燥室為不銹鋼封閉干燥室。
[0012] 其中，所述封閉干燥室的密封門上設(shè)置有開門時控制所述裝置斷電的電控開關(guān)。
[0013] 其中，所述微波發(fā)射器發(fā)射的微波的頻率為915MHz。
[0014] 其中，每個方向的內(nèi)壁上設(shè)置由多個微波發(fā)射器組成的陣列。
[0015] 其中，所述封閉干燥室內(nèi)設(shè)置有延伸到密封門外的滑軌，所述置物臺下方設(shè)置有 與所述滑軌對應(yīng)的滑輪。
[0016] 另一方面采用一種木質(zhì)板件微波干燥的方法，包括：
[0017] 將涂有水性涂料的木質(zhì)板件放入封閉干燥室內(nèi)的置物臺上；
[0018] 電加熱器加熱以使涂有水性涂料的木質(zhì)板件的的漆膜的流平速度加快，所述電加 熱器的加熱溫度和加熱時間通過溫控器控制；
[0019] 微波發(fā)射器向所述家具脈沖發(fā)射微波，其中兩組相對的內(nèi)壁上的微波發(fā)射器交替 發(fā)射微波。
[0020] 其中，所述流平的溫度為30?35°C ;所述流平的時間為14?16分鐘。
[0021] 其中，所述微波發(fā)射器向所述家具脈沖發(fā)射微波的功率約為0?30KW，時間為4分 10秒?4分30秒。
[0022] 本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明在封閉干燥室的內(nèi)壁設(shè)置微波發(fā)射器，在內(nèi)壁中設(shè) 置置物臺和電加熱器；先通過電加熱器加熱，使涂有水性涂料的木質(zhì)板件的漆膜流平，再通 過微波發(fā)射器發(fā)射微波對家具進行干燥，微波的透射性能使物料內(nèi)外介質(zhì)同時受熱，由于 內(nèi)部缺乏散熱條件，造成內(nèi)部溫度高于外部的溫度梯度分布，形成驅(qū)動內(nèi)部水分向表面滲 透的蒸汽壓差，加速了水份的遷移蒸發(fā)速度，在短時間內(nèi)使水分離開家具板件，提供良好的 干燥效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對本發(fā)明實施例描述中所 需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施 例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)本發(fā)明實施 例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0024] 圖1是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置的水平平面 圖。
[0025] 圖2是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置的內(nèi)壁平面 圖。
[0026] 圖3是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種木質(zhì)板件微波干燥的方法的方法流程 圖。
[0027] 其中：100-封閉干燥室；110-微波發(fā)射器；120-置物臺；130-電加熱器。

【具體實施方式】
[0028] 為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達到的技術(shù)效果更加清楚，下面 將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案作進一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實施例僅僅 是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在 沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0029] 請參考圖1和圖2,其是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種木質(zhì)板件微波干燥的 裝置的水平平面圖和內(nèi)壁平面圖。本發(fā)明中的木質(zhì)板件微波干燥的裝置主要用于涂裝了水 性涂料后的木質(zhì)半成品的干燥，也可用于木質(zhì)原材和板件的干燥。如圖所示，該木質(zhì)板件微 波干燥的裝置，包括：方形的封閉干燥室1〇〇,所述封閉干燥室1〇〇相對的內(nèi)壁上設(shè)置有微 波發(fā)射方向相對的微波發(fā)射器110,所述封閉干燥室100的底面設(shè)置有置物臺120 ;所述封 閉干燥室100內(nèi)還設(shè)置有電加熱器130以及用于控制電加熱器130的加熱溫度和加熱時間 的溫控器。
[0030] 微波干燥的加熱方式屬于內(nèi)部加熱方式，微波發(fā)射器110發(fā)射的微波攜帶的電磁 能直接作用于介質(zhì)分子發(fā)熱使物料升溫。微波的透射性能使物料內(nèi)外同時受熱，由于內(nèi)部 缺乏散熱條件，造成內(nèi)部溫度高于外部的溫度梯度分布，形成驅(qū)動內(nèi)部水分向表面滲透的 蒸汽壓差，加速了水份的遷移蒸發(fā)速度，在短時間內(nèi)使水分離開家具板件。由于微波具有穿 透性，干燥時可以干燥異型的板件。
[0031] 綜上所述，通過在封閉干燥室100的內(nèi)壁設(shè)置微波發(fā)射器110,在內(nèi)壁中設(shè)置置物 臺120和電加熱器130 ;先通過電加熱器130加熱，使涂有水性涂料的木質(zhì)板件的漆膜流 平，再通過微波發(fā)射器110發(fā)射微波對家具進行干燥，微波的透射性能使物料內(nèi)外介質(zhì)同 時受熱，由于內(nèi)部缺乏散熱條件，造成內(nèi)部溫度高于外部的溫度梯度分布，形成驅(qū)動內(nèi)部水 分向表面滲透的蒸汽壓差，加速了水份的遷移蒸發(fā)速度，在短時間內(nèi)使水分離開家具板件， 提供良好的干燥效果。
[0032] 優(yōu)選地，所述封閉干燥室100的外部包覆有隔熱棉。
[0033] 為了防止封閉干燥室100內(nèi)的熱量向外輻射，降低外部環(huán)境對封閉干燥室100內(nèi) 的溫度的影響，提高裝置運行過程中內(nèi)部溫度的可控性和控制的精確性，在封閉干燥室1〇〇 的外部包覆隔熱棉，提高工作效率。
[0034] 優(yōu)選地，所述封閉干燥室100為不銹鋼封閉干燥室。
[0035] 由于微波對部分材質(zhì)具備穿透性，隨機選用封閉干燥室100的制作材料有可能使 得微波穿透到裝置外，對附近的生物或設(shè)備造成不好的影響。使用不銹鋼封閉干燥室能夠 防止微波向外輻射，同時，不銹鋼封閉干燥室能夠讓微波完全反射，使得微波只存在于封閉 干燥室100內(nèi)，進一步提高干燥效率。
[0036] 優(yōu)選地，所述封閉干燥室100的密封門上設(shè)置有開門時控制所述裝置斷電的電控 開關(guān)。
[0037] 為了防止微波干燥過程中工作人員進入未斷電的封閉干燥室100內(nèi)導(dǎo)致安全事 故，在密封門上設(shè)置電控開關(guān)，密封門打開則斷電，保證工作人員能夠安全地進入封閉干燥 室100內(nèi)。
[0038] 優(yōu)選地，所述微波發(fā)射器110發(fā)射的微波的頻率為915MHz。
[0039] 與家用微波爐的使用情況相比（家用微波頻率為2500MHZ左右），干燥的加熱過程 相對溫和，加熱速度沒有家用微波爐快，因選用了較低的頻率，微波穿透深度會比較大，因 此可以干燥較厚的板件。
[0040] 優(yōu)選地，每個方向的內(nèi)壁上設(shè)置由多個微波發(fā)射器110組成的陣列。
[0041] 為了使得加熱均勻，在每個方向的內(nèi)壁上設(shè)置由多個微波發(fā)射器110組成的陣 列，例如2X3或4X2的陣列，使得微波在封閉干燥室100內(nèi)的分布更加均勻，加熱效果更 好。
[0042] 優(yōu)選地，所述封閉干燥室100內(nèi)設(shè)置有延伸到密封門外的滑軌，所述置物臺120下 方設(shè)置有與所述滑軌對應(yīng)的滑輪。
[0043] 為了方便木質(zhì)板件的運輸與干燥時的擺放，通過設(shè)置滑軌與滑輪，在干燥前，將置 物臺120推到封閉干燥室100外，直接從運輸設(shè)備上卸到置物臺120上，然后通過導(dǎo)軌推回 封閉干燥室100,提高加工效率。
[0044] 以下是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種木質(zhì)板件微波干燥的方法的實施例，本 實施例中的方法基于上述裝置實現(xiàn)，在上述裝置的設(shè)計原理的基礎(chǔ)上實現(xiàn)更優(yōu)的干燥效 果。圖3是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種木質(zhì)板件微波干燥的方法的方法流程圖，如 圖所示，該方法包括：
[0045] 步驟S301 :將涂有水性涂料的木質(zhì)板件放入封閉干燥室100內(nèi)的置物臺120上。
[0046] 因為封閉干燥室100的四壁都設(shè)置有微波發(fā)射器110,所以在將木質(zhì)板件放上置 物臺120時是無需注意木質(zhì)板件的紋理走向的，縱橫兩個方向都可發(fā)射微波，并且由于微 波本身的穿透性，木質(zhì)板件的紋理方向?qū)Ω稍镄Ч挠绊懸脖容^小。
[0047] 步驟S302 :電加熱器130加熱以使涂有水性涂料的木質(zhì)板件的漆膜的流平速度加 快，所述電加熱器130的加熱溫度和加熱時間通過溫控器控制。
[0048] 流平是油漆涂裝的重點工藝之一。如果的漆膜未流平就進行干燥，漆膜表面就會 凹凸不平。流平就是要將工件表面噴涂的漆膜中的樹酯粒子在移動中靠近、擠壓、交聯(lián)，（實 踐證明30?35 °C時的流平效果最佳）從而保證了漆膜的平整度。但是在本方案中，流平的 過程只為了使水性涂料的漆膜平整，而不能高度干燥形成薄膜導(dǎo)致后續(xù)的微波干燥時水汽 無法排除，為實現(xiàn)上述目的，流平的溫度為30?35°C ;所述流平的時間為14?16分鐘。
[0049] 步驟S303 :微波發(fā)射器110向所述家具脈沖發(fā)射微波，其中兩組相對的內(nèi)壁上的 微波發(fā)射器交替發(fā)射微波。
[0050] 所述微波發(fā)射器向所述家具脈沖發(fā)射微波的功率為0?30KW，時間為4分10秒? 4分30秒。微波發(fā)射的功率可選用例如8KW、10KW、12KW ;干燥時間具體可設(shè)置為4分10、4 分20秒、4分30秒，具體的功率和時間的設(shè)置可根據(jù)板件的多少、板件的材質(zhì)、水性涂料的 配方進行隨意調(diào)整。
[0051] 本實施例中具體的干燥效果經(jīng)過對比實驗，在所有的實驗中，水性涂料均在板材 上噴涂一個半"十"字（即先噴橫向、后噴縱向、再噴橫向），具體實驗結(jié)果列表如下：
[0052]

【權(quán)利要求】
1. 一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置，其特征在于，包括：方形的封閉干燥室，所述封閉干 燥室相對的內(nèi)壁上設(shè)置有微波發(fā)射方向相對的微波發(fā)射器，所述封閉干燥室的底面設(shè)置有 置物臺；所述封閉干燥室內(nèi)還設(shè)置有電加熱器以及用于控制電加熱器的加熱溫度和加熱時 間的溫控器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置，其特征在于，所述封閉干燥 室的外部包覆有隔熱棉。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置，其特征在于，所述封閉干燥 室為不銹鋼封閉干燥室。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置，其特征在于，所述封閉干燥 室的密封門上設(shè)置有開門時控制所述裝置斷電的電控開關(guān)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置，其特征在于，所述微波發(fā)射 器發(fā)射的微波的頻率為915MHz。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置，其特征在于，每個方向的內(nèi) 壁上設(shè)置由多個微波發(fā)射器組成的陣列。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種木質(zhì)板件微波干燥的裝置，其特征在于，所述封閉干燥 室內(nèi)設(shè)置有延伸到密封門外的滑軌，所述置物臺下方設(shè)置有與所述滑軌對應(yīng)的滑輪。
8. -種木質(zhì)板件微波干燥的方法，其特征在于，包括： 將涂有水性涂料的木質(zhì)板件放入封閉干燥室內(nèi)的置物臺上； 電加熱器加熱以使涂有水性涂料的木質(zhì)板件的漆膜的流平速度加快，所述電加熱器的 加熱溫度和加熱時間通過溫控器控制； 微波發(fā)射器向所述家具脈沖發(fā)射微波，其中兩組相對的內(nèi)壁上的微波發(fā)射器交替發(fā)射 微波。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種木質(zhì)板件微波干燥的方法，其特征在于，所述流平的溫 度為30?35°C ;所述流平的時間為14?16分鐘。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的一種木質(zhì)板件微波干燥的方法，其特征在于，所述微波 發(fā)射器向所述家具脈沖發(fā)射微波的功率為〇?30KW，時間為4分10秒?4分30秒。
【文檔編號】B05D3/06GK104399655SQ201410675625
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】姚若靈 申請人:深圳長江家具有限公司