專利名稱:木材真空干燥機的制作方法
本實用新型屬于固體材料干燥設備，特別適用于木材干燥。
木材在加工制作前，都要經(jīng)過一定的干燥過程以避免木材的干裂和翹曲。傳統(tǒng)的木材干燥方法是用蒸汽加熱窯，加熱窯的操作周期長，熱能浪費損失大，更主要的是傳統(tǒng)的加熱窯在木材干燥過程中，對升溫速度、干燥速度、干燥深度和干燥質量沒法進行有效的控制，難以滿足對木材高速度高質量干燥要求。因而木材干燥的報廢率較高，有時甚至整窯報廢。世界各國都在研究先進的木材干燥設備，八十年代初，國內(nèi)開始進行木材真空干燥設備的研究，但迄今國內(nèi)未見有關這方面的正式報導和定型的木材真空干燥設備投放市場。
本實用新型的目的是制造一種適合于對各種木材進行高速度干燥，并且對干燥過程能夠進行有效控制保證干燥質量的設備。在使用該設備時熱能消耗低，操作周期短，設備本身不易被腐蝕，有較長的使用壽命。使用該設備裝卸木料時操作簡便，改善裝卸工人的勞動條件。
本實用新型是由干燥機本體(一)、頭蓋(二)和木材堆運裝置(三)三組部件組成。干燥機本體是一個臥式的一頭封口的園柱形鋼板筒體1。在園柱形筒體外有若干箍狀加熱器2，每個箍狀加熱器按筒體徑向繞筒體一周，其斷面可以是弓形或多邊形，每個箍狀加熱器由穿過筒體壁的管道3和安裝在筒體內(nèi)的分汽缸4連接，每個箍狀加熱器的底部有廢水和乏汽排出口15，在筒體上裝有真空導出連接裝置5，其結構是使用法蘭連接或管螺紋連接的管道，可以和真空系統(tǒng)連接。在筒體內(nèi)裝有噴蒸裝置6，其結構為開有很多小孔的管道，一端穿過并焊在筒壁上和外界蒸汽管道連接。在筒體上裝有濕度計。在筒體內(nèi)側裝有若干個電動軸流通風機7，通風機采用長軸型，電動機安裝在筒壁外側，軸和筒壁之間采用外裝外流式機械密封。每個通風機前面都安裝有弧形的導風板8。在筒體內(nèi)的底壁上裝有導軌9。頭蓋(二)和筒體通過轉臂10連接，在向筒體內(nèi)裝料或卸料時移開頭蓋可使筒體全部敞開，在進行干燥時頭蓋和筒體依靠定位卡11裝配嚴密，以保證干燥過程的正常進行。在筒體外有一套木材堆運裝置(三)，該裝置由筒體外導軌12、過橋14和裝料小車13組成。在向筒體內(nèi)裝料時過橋14和筒體內(nèi)的導軌9接通使裝料小車順利進入筒體內(nèi)。
本實用新型采用蒸汽在干燥機本體壁外加熱的方式，形成如下的溫度梯度T筒壁＞T介質＞T物料，因而不會在筒壁上結露而防止了對筒壁的腐蝕，與其它加熱器安裝在筒體內(nèi)的內(nèi)加熱方式相比大大延長了筒體的使用壽命。一般常用的外加熱方式習慣使用夾套式加熱裝置，由于真空干燥機筒體內(nèi)抽真空成負壓，筒壁受加熱蒸汽的外壓，因此真空干燥機筒體是一個受正負壓的受壓容器，加上木材干燥機的筒體直徑一般都較大，因此筒壁鋼板要求厚度大，外夾套耗費鋼材也較多。本實用新型采用箍狀加熱裝置，改善了筒體壁的受壓情況，而且箍狀加熱器本身又加強了筒壁的機械強度，因此可以明顯地降低筒體壁鋼板的厚度，并且減少了外夾套鋼板的用量。箍狀加熱器比夾套式加熱器熱效率高，因而可以有效地節(jié)約能源。
本實用新型的各個箍狀加熱器所需蒸汽由分汽缸并聯(lián)供給，而分汽缸安裝在筒體內(nèi)，這樣可以減少熱損失，比常規(guī)的外裝分汽缸節(jié)約能源。
木材干燥過程包括兩個方面木材表層水分的蒸發(fā)和水分從木材內(nèi)部向外移動，在通常情況下，木材內(nèi)部水分向外移動要比表層水分蒸發(fā)慢得多。在木材的常規(guī)干燥中，木材內(nèi)部的水分主要是在毛細張力梯度和水蒸汽分壓梯度的作用下得到干燥的。要提高木材的干燥速度，就必須提高木材內(nèi)部溫度和加大木材的含水率梯度，但是如果木材的溫度梯度和含水率梯度超過一定限度，木材就會發(fā)生開裂現(xiàn)象。在木材的真空干燥過程中，由于木材外部壓力降低木材內(nèi)外部形成較大的壓差而使木材內(nèi)部的水分發(fā)生液態(tài)和氣態(tài)的向外移動，而這種移動速度比木材的常規(guī)干燥速度高十倍以上。本實用新型在干燥機筒體上裝有真空導出連接裝置和真空系統(tǒng)連接，可以有效地造成木材干燥機筒體內(nèi)的真空負壓狀態(tài)，降低木材外部的壓力，從而提高了木材的干燥速度，防止了木材發(fā)生開裂等現(xiàn)象。常規(guī)加熱窯的干燥周期為8天，成材合格率為50％左右，而本實用新型的干燥周期僅為1～2天，成材合格率達到100％。
在木材的干燥過程中如果木材表層比內(nèi)部干燥得太快，由于表層木材的干縮而使木材內(nèi)外部產(chǎn)生濕應力，該應力使木材發(fā)生翹曲和內(nèi)裂。本實用新型在木材干燥機筒體內(nèi)裝有噴蒸裝置，均勻熱透的木材在真空作用下，水分汽化帶走了大量的熱而使木材溫度降低，在這種狀態(tài)下進行噴蒸，蒸汽在木材表面膜狀冷凝，增濕效果極為顯著，在緩解含水率梯度的同時又加快了加熱速度。縮短了整個干燥周期，從而控制了木材表層的濕度(含水率)和干燥速度，以防止木材發(fā)生翹曲開裂、內(nèi)裂等等缺陷的產(chǎn)生。
木材的干燥過程需要消耗大量熱能，這種熱能的傳遞是由濕空氣作為熱載體，在常壓下濕空氣經(jīng)過加熱器表面吸收熱能，在經(jīng)過木材表面時把熱能傳給木材，同時吸收從木材蒸發(fā)出來的水蒸汽。在常規(guī)的木材干燥窯中主要是依靠氣流的自然對流循環(huán)來完成這個過程的。本實用新型是依靠安裝在筒體內(nèi)壁的軸流通風機來實現(xiàn)強制循環(huán)，當啟動風機后，導風板使氣流均勻地通過木材的各個部位，從而縮短了加熱周期并使木材各部均勻加熱，保證了干燥質量。
本實用新型采用設置在干燥機本體外的木材堆運裝置?？梢栽谕搀w外寬敞的空間方便地把木材按要求堆裝在裝料小車上，然后把過橋和筒體內(nèi)的導軌接通，順利地使裝好木材的小車進入干燥機筒體內(nèi)，這和直接向干燥窯內(nèi)堆裝木材相比，改善了裝卸工人的操作條件和降低了勞動強度。
權利要求
1.一種完整成形的木材真空干燥設備，本實用新型的特征是該真空干燥設備由干燥機本體、頭蓋和木材堆運裝置三組部件組成，加熱裝置是在干燥機本體外裝有若干個箍狀加熱器。
2.跟據(jù)權利1要求所述的木材真空干燥設備，其特征是干燥機本體是一個臥式的一頭封口的圓柱形鋼板筒體。
3.根據(jù)權利要求
1和2所述的木材真空干燥設備其特征是在干燥機本體的圓柱形鋼板筒體內(nèi)裝有一個分氣缸。
4.根據(jù)權利要求
1、2和3所述的木材真空干燥設備，其特征是每個箍狀加熱器正好按干燥機本體的經(jīng)向繞筒體一周，其斷面可以是弓形或多邊形，每個箍狀加熱氣各自由一個連接管道和分汽缸連接，在每個箍狀加熱器的底部各自設有一個廢水和泛汽排出管。
5.根據(jù)權利要求
1和2所述的木材真空干燥設備，其特征是在干燥機本體上裝有真空導出連接裝置，它可以是用法蘭連接或管螺紋連接的短管。
6.根據(jù)權利要求
1和2所述的木材真空干燥設備，其特征是在干燥機本體內(nèi)裝有噴蒸裝置，它是一根開有很多小孔的管道，一端穿過并焊在筒壁上。
7.根據(jù)權利要求
1和2所述的木材真空干燥設備，其特征是在干燥機本體內(nèi)側裝有若干個電動軸流通風機，通風機采用長軸型，電動機安裝在筒壁外側，軸和筒壁之間采用外裝外流式機械密封。
8.根據(jù)權利要求
1和2所述的木材真空干燥設備，其特征是在干燥機本體內(nèi)的體壁上裝有導軌。
專利摘要
本實用新型是一種完整成型的木材真空干燥設備，由干燥機本體(一)、頭蓋(二)、和木材堆運裝置(三)三組部件組成，加熱方式采用箍狀蒸汽外加熱裝置。干燥機本體為一臥式的一頭封口的圓柱形鋼板筒體，裝有真空、噴蒸和強制通風裝置。使用本木材真空干燥機時對木材干燥過程可以進行有效的控制，縮短操作周期，保證干燥質量，提高木材合格率。在干燥過程中，干燥機本體的筒壁上不發(fā)生結露現(xiàn)象，有效地防止了腐蝕，延長了設備的使用壽命。
文檔編號F26B3/04GK87205548SQ87205548
公開日1988年9月21日 申請日期1987年11月24日
發(fā)明者劉紀洪, 張志全 申請人:西安化工通用機械廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan