專利名稱：用于接觸干燥旋切或切割的木材單板的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及用于接觸干燥旋切或切割的木材單板的方法，在 所述方法中，具有生材含水量的新鮮單板被加熱且同時受到擠壓從而 得到干燥單板。本發(fā)明還涉及用于接觸干燥旋切或切割的木材單板的
設(shè)備，所述設(shè)備包括第一皮帶組件和第二皮帶組件，其中所述第一 皮帶組件包括第一金屬帶，第二皮帶組件包括至少第二金屬帶，因此 這些皮帶組件被設(shè)置成將木材單板接收在它們之間；加熱裝置，其用 于將至少第一金屬帶加熱至第一溫度；和擠壓裝置，其用于在所述加 熱期間將第一皮帶組件和第二皮帶組件壓向?qū)Ψ?，在這種情況下，處 于它們之間的木材單板受到擠壓。
背景技術(shù)：
目前，在對單板進行干燥時通常使用根據(jù)饋入原理且基于對流工 作的滾筒干燥器，即熱風干燥器。其工作以在單板在滾筒之間從干燥
器的前'
上。濕氣(即水分)以氣體和/或蒸汽的形式從單板轉(zhuǎn)移到所述熱風中， 并且通過熱風從干燥室中消失。在單板到達末端之前，單板通過獲取 直接從外部吹入的空氣并且在冷卻之后再照此將其吹出去而得到冷 卻。在美國專利公開4,214,489中描述了這種用于干燥剛性和半剛性 單板片的系統(tǒng)。在此公開的單板干燥方法常常導(dǎo)致在單板上出現(xiàn)水潰， 因為木材單板在濕氣的濃度和排出上都是不均勻的。為了避免出現(xiàn)水 漬，單板必須被"過度干燥"成接近0%的濕度，雖然關(guān)于耐久性的 最佳值是6% - 7%的相對于干物質(zhì)的最終濕度。受到過度干燥的單板 易碎并且會發(fā)生扭曲，在這種情況下，其耐用性不足以滿足加工要求 且由它制成的產(chǎn)品的耐久性變差。通常，通過相對于彼此和其它可能材料在合適位置上將單板以相互疊置的方式膠粘在一起來制成膠合板 和層壓板或其它諸如此類的產(chǎn)品。實際上，對流干燥的單板的濕氣發(fā) 散非常明顯，在這種情況下，對于膠制作商將他們的膠水改良成以所 需且受控的方式發(fā)生反應(yīng)變得更加困難。
另一種可能使用美國專利公開4,193,207所描述的那種接觸千燥 方法和擠壓干燥器，其中每片單板均在兩個高溫的剛性金屬板之間受 到擠壓，因此在單板兩側(cè)具有相同的高溫，來自單板的水分通過金屬 板表面上的蒸汽排出凹槽蒸發(fā)掉。在這種情況下，金屬板與單板的接 觸溫度在121°C - 204。C之間進行調(diào)節(jié)以使?jié)駳獠町惼骄?，并且單?的擠壓壓力被保持在34kPa _ 483kPa之間，即要足夠高以使單板不會 散開。通過這種方式，可以獲得相對均勻的濕氣水平，其通常會在1% -5%之間。由于這種相當大的擠壓壓力，單板被擠壓到一起，并且與 上述對流/熱風干燥器相比生產(chǎn)效率有所下降。公開的日本專利申請JP -01 - 107084也描述了 一種用于干燥單獨的單板片的擠壓干燥器，其 中高溫金屬板的用于擠壓單板的表面略微向外凸起，以試圖阻止在單 板片中心形成水漬。由于這些變化和溫度差，在金屬板的表面上存在 一些凹槽，且另外建議在高溫金屬板與單板之間使用鋼帶以允許鋼帶 移動預(yù)定距離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標是建立一種用于對木材單板進行干燥處理以獲得所 需要的最終濕度量的方法和設(shè)備，并且最終的濕度量盡可能地均勻。 本發(fā)明的另 一 目標是減小單板形成剝離裂縫的可能性，以及在干燥過 程中將單板體積變化保持在最低水平上。此外，本發(fā)明的另一目標是
形成被干燥的單板，其能夠被用于生產(chǎn)具有可接受的耐久性特征的膠 合板和/或?qū)訅喊濉?br> 通過根據(jù)本發(fā)明的以權(quán)利要求1的特征部分所定義的內(nèi)容為特征 的接觸干燥方法和根據(jù)本發(fā)明的以權(quán)利要求10的特征部分所定義的 內(nèi)容為特征的接觸干燥設(shè)備能夠解決上述問題和實現(xiàn)上述目標。


下面將參照附圖詳細描述本發(fā)明，其中
圖l是順著圖3中的I-I平面切割并且沿傳送方向示出的根據(jù)本 發(fā)明的設(shè)備的第一優(yōu)選實施例的示意圖2是順著圖4中的II-II平面切割并且沿傳送方向示出的根據(jù)本 發(fā)明的設(shè)備的第二優(yōu)選實施例的示意圖3是順著圖1中的III-III平面切割且關(guān)于傳送方向的根據(jù)第一 實施例的設(shè)備的示意性橫截面圖4是順著圖2中的IV-IV平面切割且關(guān)于傳送方向的根據(jù)第二 實施例的設(shè)備的示意性橫截面圖5是對應(yīng)圖3和4的切面且關(guān)于傳送方向的根據(jù)第三實施例的 設(shè)備的示意性橫截面圖6A-6C示出了對應(yīng)相鄰附圖3、4和5的由本發(fā)明引起的溫度 在單板及其兩側(cè)的部件上的分布，即較高的第一溫度和較低的第二溫 度之間的溫度分布輪廓，其中第 一溫度和第二溫度為兩個不同的溫度。
具體實施例方式
用于接觸千燥旋切或切割的木材單板的設(shè)備包括第 一皮帶組件3 和第二皮帶組件4。第一皮帶組件3包括第一金屬帶1，第二皮帶組件 4包括至少第二金屬帶2。這些皮帶組件3和4被設(shè)置成將要利用此設(shè) 備進行干燥的木材單板5接收在它們之間。為此，皮帶組件3和4平 行延伸一定長度，且間隔對應(yīng)于單板的厚度S2的間距S3。"木材單板" 或者"單板"指已從原木上旋切(即螺旋切割)出的薄切木材面板， 或者已從原木上平行切割(即刨切)出的薄刨切木材面板。因此在這 兩種情況下，木材均由具有無間斷/連續(xù)的切削刃的刀片切削，利用這 種切削刃進行欲伐能夠以基本不浪費材料的方式從木材得到單板，這 在原理上不同于使用鋸子的情形，在使用鋸子時大量的獨立小刀片以 碎屑或鋸屑的形式將材料從終端產(chǎn)品之間除去。由于旋切法能夠產(chǎn)生表面積更大的木材單板，因此它的使用更為普遍。應(yīng)注意本發(fā)明并 不涉及對鋸成的產(chǎn)品的干燥。木材單板被用于制造膠合板或單板層積 材，其中木材單板中的紋理方向可以相互垂直，或者木材單板中的紋 理方向可以是平行的，木材單板中的紋理方向可以彼此成90度至0 度之間的角度，或者膠合板/單板層積材的結(jié)構(gòu)可以是它們的組合。木 材單板的厚度和尺寸根據(jù)木材類型和所需用途而變化，但是在用于單 板層積材時其最大值通常為8mm且一般為2.5mm-5mm，在用于膠 合板時其最大值通常為5mm且一般為1.5mm - 4mm。刨切(即切割) 的木材單板常常會更薄，諸如為0.5mm。該設(shè)備還包括加熱裝置11， 其用于將至少第一金屬帶1加熱至第一溫度T1;以及擠壓裝置，其用 于在所述加熱期間將第一皮帶組件3和第二皮帶組件4壓向?qū)Ψ?，?時位于兩個皮帶組件之間的木材單板5受到擠壓壓力P。
根據(jù)本發(fā)明，除了所述第二金屬帶2之外，第二皮帶組件4還包 括第二金屬帶2中的至少一個多孔篩條6或者多孔表面部分8。多孔 件(即第一篩條6)和多孔表面部分8這兩種可選部件插在第二金屬 帶2和木材單板5之間。還要強調(diào)的是如果該設(shè)備包括第一篩條6， 則它位于第二金屬帶和木材單板之間，如圖3所示那樣；如果該設(shè)備 在第二金屬帶2的表面上包括多孔部分8，則它位于第二金屬帶與木 材單板之間，如圖4所示那樣。根據(jù)本發(fā)明，該設(shè)備包括特殊的冷卻 裝置12，其用于將第二金屬帶2保持在第二溫度T2上，第二溫度與 所述第一溫度T1 (即第一金屬帶的溫度)之間的溫度差約為AT。所 述溫度差A(yù)T至少為60°C、 8(TC或者IO(TC。上述第一溫度Tl相應(yīng)地 至少為120°C，且最多為210°C。木材類型以及用單板制成的膠合板和 單板層積材的所需特性影響第 一 溫度在所述溫度區(qū)間中的選擇。根據(jù) 本發(fā)明，上述第二溫度T2的最大值為50。C或者3(TC。在這種情況下， 第一和第二溫度之間的溫度差Tl-T2 = AT至少為60°C、 80。C或者 IOO'C?；旧?，第一溫度T1和第二溫度T2之間的溫度差A(yù)T越大， 則根據(jù)本發(fā)明的對木材單板的干燥越為有效。溫度差僅受到以下因素 的限制木材熱阻，以及多低的溫度能實現(xiàn)經(jīng)濟上合理的冷卻。實際上，甚至可以使用比上述溫度差還要大的溫度差A(yù)T，諸如130°C、 160 。C或甚至180°C。
上述用于加熱第一金屬帶1的加熱裝置11可以具有好幾種實現(xiàn)方 式。首先可以采用高溫加壓室18，它的一個壁由所述移動的第一金屬 帶1形成。高溫加壓室18的其它壁38通常是固定的。例如在腔室形 狀十分接近平行六邊形的情況下，通過這種方式，高溫加壓室由五個 固定的壁以及活動或移動的第一皮帶組件3和第一金屬帶1沿其表面 方向形成的一個側(cè)面或壁界定而成，這可從圖1和3中認識到。當然 也可以一使用不同形狀的高溫加壓室。加壓的高溫介質(zhì)Fl在由這種方 式形成的加壓室內(nèi)循環(huán)，其溫度是第一金屬帶所形成的第一溫度Tl + ￡1。顯然，在金屬帶與高溫介質(zhì)之間存在由熱傳導(dǎo)引起的微小溫度 差￡1，但是它常常能夠忽略不計。準確地說，加壓的高溫介質(zhì)Fl的 溫度高于第一金屬帶的預(yù)定溫度且相差第一差值El,也就是說介質(zhì)Fl 的溫度為Tl+￡l?；蛘呖梢葬娪脛傂愿邷貕K19,此時第一皮帶組件3 和第一金屬帶1沿所述高溫塊的一個外表面移動，這可以從圖2和4 中認識到。高溫塊19具有介質(zhì)軟管或者電線形式的纜20，高溫介質(zhì) Fl或者電流E在其內(nèi)循環(huán)流動從而在所述高溫塊19中產(chǎn)生溫度 Tl+￡2,其在第一金屬帶上產(chǎn)生溫度T1。 一般而言，第二微小溫差e2 略大于先前描述的第一溫差sl，因為高溫塊本身就在熱傳導(dǎo)路徑中， 并且在金屬帶和高溫塊的接觸上存在跨越。在最后描述的實施例中， 由于高溫介質(zhì)與高溫塊之間的熱傳導(dǎo)，高溫介質(zhì)Fl的溫度實際要比 高溫塊19的溫度高，即為T2+￡2。
根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置12可以具有好幾種實現(xiàn)方式。首先可以采 用低溫加壓室28,它的一個壁由移動的第二金屬帶2形成。低溫加壓 室28的其它壁48 —般是固定的。例如在低溫加壓室的形狀十分接近 平行六邊形的情況下，通過這種方式，低溫加壓室由五個固定的壁和 活動或移動的第二皮帶組件4和第二金屬帶2沿其表面方向形成的一 個側(cè)面或壁界定而成，這可從圖1和3中認識到。當然也可以使用不 同形狀的低溫加壓室28。通過這種方式，加壓的低溫介質(zhì)F2在所形成的加壓室內(nèi)循環(huán)，其中介質(zhì)F2的溫度是第二金屬帶所形成的第二 溫度T2+￡3。顯然，在金屬帶與低溫介質(zhì)之間存在由熱傳導(dǎo)引起的微 小的第三溫度差s3，但是它常常能夠忽略不計。準確地說，加壓的低 溫介質(zhì)F2的溫度低于第二金屬帶的預(yù)定溫度且相差第三溫度差e3， 也就是說介質(zhì)F2的溫度為T2+e3。或者可以釆用剛性低溫塊29，此 時第二皮帶組件4和第二金屬帶2沿所述低溫塊的一個外表面移動， 這可以從圖2和4中認識到。低溫塊29具有通道30,低溫介質(zhì)F2在 所述通道內(nèi)循環(huán)流動從而在所述低溫塊29中產(chǎn)生溫度T2-￡4，其在 第二金屬帶上產(chǎn)生第二溫度T2。 一般而言，第四微小溫差￡4略大于 先前描述的第三溫差s3，因為低溫塊本身就在熱傳導(dǎo)路徑中，并且在 金屬帶和低溫塊的接觸上存在跨越。在最后描述的實施例中，由于低 溫介質(zhì)與低溫塊之間的熱傳導(dǎo)，低溫介質(zhì)F2的溫度實際要比低溫塊 19的溫度低,即為T2-￡4。
應(yīng)理解可以采用高溫加壓室18和低溫加壓室28的組合，如圖 3所示那樣；或者剛性高溫塊19和剛性低溫塊29的組合，如圖4所 示那樣；或者高溫加壓室18和剛性低溫塊29的組合；或者剛性高溫 塊19和低溫加壓室28的組合，如圖5所示那樣。
該設(shè)備包括控制單元9，其用于在前述高溫加壓室或高溫塊與低 溫加壓室或低溫塊之間以相同速度V連續(xù)或間歇性地移動第 一皮帶組 件3和第二皮帶組件4。在帶有第一金屬帶1和第二金屬帶2的第一 皮帶組件和第二皮帶組件在高溫加壓室或高溫塊與相對的低溫加壓室 或低溫塊之間運動時，擠壓壓力P通過這些腔室/部件被施加到皮帶組 件上，然后經(jīng)由金屬帶1,2施加到金屬帶之間的木材單板5上。由高 溫加壓室或高溫塊和相對的低溫加壓室或低溫塊在皮帶組件方向、即 速度V的方向上限定出的區(qū)域被稱做干燥區(qū)DZ，其中，在所述擠壓 壓力被施加在皮帶組件及其金屬帶上時，帶有金屬帶1,2的皮帶組件 3，4在其間行進?？刂茊卧?在所有實施例中均包括至少由第一皮帶 組件3的第一金屬帶1纏繞的一組滾筒21和至少由第二皮帶組件4 的第二金屬帶2纏繞的第二組滾筒22。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例還具有由多孔的第一篩條6纏繞的第三組滾筒23,這在圖1中能夠看到。 圖1中的實施例還具有第二篩條7，其在干燥區(qū)DZ中在第一篩條6 和木材單板之間行進；或者在第二可能實施例中，在第二金屬帶的多 孔表面區(qū)域8和木材單板5之間行進?？赡艽嬖诘牡诙Y條7穿過第 四組滾筒24。在根據(jù)本發(fā)明的第二實施例中，包括多孔表面部分8的 第二金屬帶2纏繞第二組滾筒22?？刂茊卧愋涂梢允瞧毡橹獣曰蛘?新出現(xiàn)且適于此目的的，因此將不再對它們作進一步解釋。
在使用了吸收冷凝水并將其帶離的第一篩選帶6的第一實施例 中，該設(shè)備還包括用于第二金屬帶2的干燥器34和用于多孔篩條的一 個或多個干燥器35和/或36。例如，用于第二金屬帶的干燥器34為刮 削器，其用來從第二金屬帶2的在干燥區(qū)DZ中面向木材單板的表面 上除去干燥區(qū)DZ的外部上的多余水分，它在第二皮帶組件4與干燥 木材單板分開且第一篩條6也與第二金屬帶2分開時具有所述多余水 分。在此實施例中，由于分開的木材單板和低溫第二金屬帶的影響， 大部分冷凝水都在所述第二篩條上?？赡艽嬖诘牡诙Y條7用作潮濕 的第一篩條和干燥木材單板的分離器，且只希望水分通過它。多孔的 第一篩條6具有自己的干燥器35、 36,其有利地為低壓抽吸設(shè)備，即 用于從篩條6的孔隙中吸取水分，此后第一篩條6能夠重新吸附水分 以干燥木材單板。干燥器35， 36可以相當簡單然而有效，因為第一篩 條6連同隨后解釋的第二篩條7透氣，在這種情況下可通過滲透作用 進行干燥?？赡艽嬖诘牡诙Y條7可用與干燥第一篩條的類似干燥裝 置來干燥，或者根據(jù)篩條的結(jié)構(gòu)，可以不對它進行干燥處理，因為第 二篩條的主要任務(wù)是保持吸收并且?guī)ё呃淠牡谝缓Y條6與干燥木 材單板分開。第二篩條7因此起到隔離器的作用。由于它還必須透過 來自木材單板的濕氣，因此適合將它作得更為稀疏一些或者讓它具有
比第一篩條大的孔隙。在其中在吸收并且?guī)Ю淠x開的第二金屬帶 的表面上使用了多孔表面部分8的第二實施例中，該設(shè)備還包括用于 第二金屬皮帶的表面部分的干燥器17,其用來去除多孔表面部分8的 孔隙中的水分，此后第二金屬帶的表面部分8能夠吸收水分以千燥新的木材單板。由于涂層的問題，不能與篩條一樣通過空氣滲透作用使
其干燥。因此，干燥器17可以由蒸發(fā)器32和另外可能存在的低壓抽 吸設(shè)備33構(gòu)成，其中所述蒸發(fā)器32加熱金屬帶及其表面部分以蒸發(fā) 孔隙中的水分，所述抽吸設(shè)備33除去蒸發(fā)的水分。該干燥器可以是本 身已知的其它任何一種類型，或者是適于此目的的新類型。
才艮據(jù)本發(fā)明，利用所述高溫加壓室18和/或低溫加壓室28和/或 高溫塊19和/或低溫塊向木材單板5施加擠壓壓力P,所述壓力P至 少為20kPa且最大為500kPa。這些擠壓裝置具體化為下列備選方式之
高溫加壓室18和低溫加壓室28彼此相對，在這些加壓室中所述 介質(zhì)Fl和F2均具有預(yù)設(shè)的過壓<D，其在單板上形成所述擠壓壓力P; 或者
剛性高溫塊19和剛性低溫塊29彼此相對，以及設(shè)置成在單板上 形成所述擠壓壓力P的擠壓機構(gòu)23;或者
高溫加壓室18和剛性低溫塊29彼此相對。其中高溫介質(zhì)Fl在 高溫加壓室內(nèi)具有預(yù)設(shè)的過壓①，其在單板上形成所述擠壓壓力P; 或者
剛性高溫塊19和低溫加壓室28 4皮此相對，其中低溫介質(zhì)F2在 低溫加壓室內(nèi)具有預(yù)設(shè)的過壓0),其形成所述擠壓壓力P。
根據(jù)此方法，旋切或切割的木材單板5通過以下方式被接觸干燥。 在此方法中，具有生材含水量RH1的未經(jīng)千燥的生木材單板5被送入 第一皮帶組件3和第二皮帶組件4之間并與它們相接觸，所述第一皮 帶組件3包括第一金屬帶1，第二皮帶組件4包括第二金屬帶2以及 至少一個多孔篩條6或多孔表面部分8。將皮帶組件3、 4與第一組滾 筒21和至少第二組滾筒放到一起，這可以在圖l和2中領(lǐng)會到，且同 時通常以片材的形式布置單板5。皮帶組件被設(shè)置成第二金屬帶的多 孔篩條6或類似的多孔表面部分8處于第二金屬帶和木材單板之間。 在進行干燥處理的過程中，第一皮帶組件3和第二皮帶組件4以相同 速度V連續(xù)或間歇地移動。皮帶組件因此同步移動，并且至少在干燥區(qū)DZ上可能彼此相距Sl地沿皮帶縱向方向一同緩慢移動，其中所述 距離Sl等于木材單板5的厚度S2。在根據(jù)本發(fā)明在干燥區(qū)DZ中實 施干燥之前，木材單板5具有生材含水量RH1，這可以是天然的濕度 量，或者該濕度量已通過將單板加濕至所需數(shù)值而變大，或者最常見 地，盡可能高地提高該濕度量。木材且因此木材單板中的天然濕度量 會因木材品種、木材生長地、木材切割時間和木材(即從森林中采集 到的原木)的運輸和儲存條件不同而明顯不同。另外，單根原木中的 含水量(即心材和邊材的濕度)會明顯不同。應(yīng)特別注意以下事實， 即在此處，濕氣RH1和RH2的百分比是指木材中的水分重量比所述 木材中的干物質(zhì)重量，即水分重量比干物質(zhì)數(shù)量的百分比。因此，例 如11111=40%意味著在絕對干燥時重量為100kg的木材中有40kg的水 分，100。/。的濕氣意味著在100kg的木材干質(zhì)中有100kg的水分等等。 可以通過例如在旋切或切割單板之前將原木浸泡在水中來對原木進行 加濕處理。浸泡的目的是讓足夠多的水分滲入木材中以使細胞和細胞 間隙充滿水分，在切割/旋切過程中支撐木材，因此木材不會因劈欲而 破裂。由此，單板中的濕氣在被旋切之后到達最高值，因此含水量RH1 最大，或者-自然考慮到可能存在損失-接近最大。
在干燥區(qū)中，包括其結(jié)構(gòu)部件在內(nèi)的皮帶組件和單板所處的位置 從高溫側(cè)到低溫側(cè)依照以下順序第一皮帶組件3的第一金屬帶l-木材單板5-可能存在的第二篩條7-第二皮帶組件4的多孔的第一篩 條6或者第二金屬帶8的多孔表面部分-第二皮帶組件4的第二金屬 帶。在此干燥區(qū)DZ中，第一金屬帶1被加熱至第一溫度T1，同時笫 二金屬帶2保持低溫、即處于第二溫度T2，比第一溫度低的T2與所 述第一溫度之間的溫差量約為AT。因此至少與第一金屬帶l相稱地用 例如水等冷卻第二金屬帶2。在此干燥區(qū)DZ且因此在所述加熱過程 中，將金屬帶1，2壓向?qū)Ψ?，其中一個處于溫度T1而另一個保持低溫 處于溫度T2，因此位于它們之間的木材單板從所述第一金屬帶和所述 篩條或表面部分上接收到擠壓壓力P。此外，在此干燥區(qū)DZ中，木 材單板5中的水分由于第一溫度Tl的作用而離開木材單板，并且由于第二溫度T2的作用而發(fā)生冷凝且被帶離到第一篩條6或者表面部 分8上。在干燥區(qū)DZ中發(fā)生的這些過程基本是同步進行的，而與皮 帶組件的運動是連續(xù)還是間歇的無關(guān)。因此在干燥區(qū)中形成被干燥的 單板5，其中水分已經(jīng)離開所述干燥單板5并且由于溫差作用被帶離 到第一篩條6或者表面部分8上。維持同步發(fā)生的擠壓壓力P進一步 改善了被干燥的單板的耐久性。
接著，從第一皮帶組件3和第二皮帶組件4之間、即從干燥區(qū)DZ 中取出通過這種方式得到干燥的木材單板5。在木材單板5已從笫一 皮帶組件3和第二皮帶組件4之間取出之后，如先前解釋的那樣，通 過刮擦器K和/或利用低壓真空Sl對所述第二金屬帶2和至少一個多 孔篩條6或表面部分8進行干燥處理。第一皮帶組件3和第二皮帶組 件4被允許回到其中先前描述的新的生木材單板5被送入它們之間的 階段，于是所述接觸干燥間歇或連續(xù)進行。換句話說，皮帶組件3,4 移過千燥區(qū)DZ，且攜帶根據(jù)本發(fā)明進行干燥的單板。通常只有第二 皮帶組件的控制單元9在第一皮帶組件3的那組滾筒21或者在第二皮 帶組件的那組滾筒22中包括可動機構(gòu)，因為第二皮帶組件4或3與正 如單板這樣的其它物體一同運動。有利地，依照本發(fā)明得到干燥的木 材單板的最終含水量RH2低于12%,其水分濃度因此也根據(jù)干燥材 料的重量被計算出。
總而言之，本發(fā)明工作步驟如下將切割/刨切或旋切的并且潮濕 的單板片送入其中在木材單板的兩側(cè)具有高溫上表面和低溫下表面的 擠壓千燥器。單板在所述表面之間受到輕微但足夠的擠壓壓力的擠壓。 高溫的上表面通常是光滑的，低溫的下表面設(shè)有用于除去水分的凹槽 或者錨網(wǎng)。另外，可以利用真空更有效地去除下表面上的水分。當在 這些表面之間存在明顯溫差時，水分會凝結(jié)在干燥器的下表面上。通 過這種方式，在木材中有相當數(shù)量的水分被除去，同時這些水分不會 沸騰和劇烈膨脹從而對單板造成損壞。然而，對木材單板的加熱提高 了單板中的水分的蒸發(fā)壓力，因此水分嘗試移動到蒸發(fā)壓力較低的區(qū) 域、即多孔的第一篩條或者第二金屬帶的表面部分上，然后在此處由于低溫的影響、即在溫度低于露點時發(fā)生凝結(jié)。簡而言之，由于第一
溫度T1的影響，水分以蒸汽的形式離開木材單板5，然后在第二溫度 T2的影響之下在另一地點發(fā)生凝結(jié)，并且最后通過將第一篩條或表面 部分與干燥單板分開而被排出。
這種新的方法允許以不同的方式干燥各單板片，或者將連貫一致 的單板或單板片分成可被組織位置干燥模型的部分。為此，在連續(xù)過 程的情況下，例如可以逐漸地調(diào)節(jié)通過干燥區(qū)DZ的傳送速度V;或 者在間歇性過程的情況下，例如可以根據(jù)各個單獨的單板設(shè)定單板片 在干燥區(qū)內(nèi)度過的時間。在連續(xù)作用過程中，木材單板以標準或變化 的速度V移過干燥區(qū)；而在間歇作用過程中，木材單板以某一速度V 移入干燥區(qū)，并且在那里停留預(yù)定時間，然后以某一速度V離開。通 過這種方式，能夠精確地將單板干燥至所需要的濕氣水平。由此，用 于單板的膠水的反應(yīng)特性可得到改良且膠合過程變得更加有效。這樣 產(chǎn)生更高的平均耐久性并且減少了發(fā)散。兩者均提高了產(chǎn)品的特征耐 久性。此外，旋切過程中由旋切裂隙引起的粗孔下表面可變得更加緊 密。這有助于影響單板表面方向上的滾動剪切強度的特征。
權(quán)利要求
1. 一種方法，其用于接觸干燥旋切或切割的木材單板，因此具有生材含水量(RH1)的生材木單板被加熱，同時受到擠壓，因此得到被干燥的木材單板，其特征在于所述生材木單板(5)被送入第一皮帶組件(3)和第二皮帶組件(4)之間并與它們接觸，第一皮帶組件包括第一金屬帶(1)，第二皮帶組件包括第二金屬帶(2)以及處于第二金屬帶和木材單板之間的至少一個多孔篩條(6)或者多孔表面部分(8)；第一金屬帶(1)被加熱至第一溫度(T1)，第二金屬帶(2)被冷卻至第二溫度(T2)，所述第二溫度(T2)比所述第一溫度(T1)低溫度差(ΔT)；在所述加熱和冷卻期間，皮帶組件(3，4)被朝向彼此擠壓，于是擠壓壓力(P)從所述第一金屬帶和所述篩條或表面部分施加到位于它們之間的木材單板上；在第一溫度的作用下與木材單板(5)分離的水分被允許在第二溫度的作用下冷凝到所述篩條(6)或者所述表面部分(8)中；以及從第一皮帶組件(3)和第二皮帶組件(4)之間取出被干燥的木材單板(5)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述溫度差(AT) 為至少60。C、至少80。C或者至少IO(TC。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第 一溫度(Tl) 為至少120。C且最多為210°C;所述第二溫度(T2)最多為50。C或30。C。
4. 如權(quán)利要求1、 2或3所述的方法，其特征在于，所述擠壓壓 力(P)為至少20kPa且最大為500kPa。
5. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述木材 單板的生材含水量(RH1)是通過在旋切或者切割單板之前將原木浸 在水中獲得的濕度。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述生材含水量(RH1) 盡可能地高；并且所述被干燥的木材單板(5)具有小于12%的最終 含水量(RH2 )。
7. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在已從第 一皮帶組件(3)與第二皮帶組件(4)之間取出木材單板(5)之后， 通過刮擦器(K)和/或低壓抽吸對所述第二金屬帶(2)和所述至少一 個多孔篩條(6)或多孔表面部分(8)進行干燥。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一皮帶組件(3 ) 和所述第二皮帶組件(4)被允許回到其中新的所述生材木單板(5) 被送入它們之間的階段，于是間歇性或連續(xù)地進行所述接觸干燥。
9. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在干燥過 程中，第一皮帶組件(3)和第二皮帶組件(4)沒有間斷地以相同的 速度(V)運動。
10. —種用于接觸干燥旋切或者切割木材單板的設(shè)備，所述設(shè)備 包括第一皮帶組件(3)和第二皮帶組件(4)，其中第一皮帶組件包括 第一金屬帶(l),第二皮帶組件包括第二金屬帶(2)，所述皮帶組件 被布置成將木材單板(5)置于其間；加熱部件(ii)，其用于將至少第一金屬帶(1)加熱至第一溫度(Tl );擠壓裝置，其用于在所述加熱過程中將第一皮帶組件(3)和第二 皮帶組件(4)朝向彼此擠壓，于是將擠壓壓力(P)施加到處于它們 之間的木材單板上，其特征在于，所述設(shè)備還包括除了第二金屬帶(2)之外，第二皮帶組件還包括在第二金屬帶與 木材單板之間的至少一個多孔篩條(6)或者多孔表面部分(8);冷卻部件(12)，其用于將第二金屬帶(2)維持在第二溫度(T2) 上，所述第二溫度(T2 )比所述第一溫度(Tl )低的量為溫度差(AT );控制單元(9),其用于以相同的速度(V)移動第一皮帶組件(3)和第二皮帶組件(4)。
11. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，所述加熱部件(ll)是高溫加壓室(18)，其的一個壁由所述笫一金屬帶(1)形成，高 溫加壓介質(zhì)(Fl)以溫度(Tl + ￡l)在所述加壓室內(nèi)循環(huán)，所述溫度 (Tl + sl)在第一金屬帶上產(chǎn)生第一溫度(Tl);或者剛性高溫塊(19)，所述第一金屬帶(1)沿該高溫塊(19)的一 個外側(cè)面運動，并且該高溫塊具有纜(20),高溫介質(zhì)(Fl)或者電 流(E)在所述纜內(nèi)循環(huán)流動，從而在所述高溫塊(19)中產(chǎn)生溫度 (Tl + s2 ),所述溫度(Tl + ￡2 )在第 一金屬帶上產(chǎn)生第 一溫度(Tl )。
12. 如權(quán)利要求IO所述的設(shè)備，其特征在于，所述冷卻部件(12)是低溫加壓室(28)，其的一個壁由所述第二金屬帶(2)形成，低 溫介質(zhì)(F2)以溫度(T2-￡3)在所述加壓室內(nèi)循環(huán)，所述溫度(T2 -￡3)在第二金屬帶上產(chǎn)生第二溫度(T2);或者剛性低溫塊(29)，所述第二金屬帶(2)沿該低溫塊的一個外側(cè) 面運動，并且該低溫塊具有通道(30)，低溫介質(zhì)(F2)在所述通道 內(nèi)循環(huán)，從而在所述低溫塊(29)中產(chǎn)生溫度(T2-"),所述溫度 (T2-￡4)在第二金屬帶上產(chǎn)生第二溫度(T2)。
13. 如權(quán)利要求10、 11或12所述的i殳備，其特征在于，所述控 制單元(9)包括由第一金屬帶(1)纏繞的第一組滾筒(21); 由第二金屬帶(2)纏繞的第二組滾筒(22);以及 由多孔篩條(6)纏繞的第三組滾筒(23)。
14. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括用 于第二金屬帶的干燥器(34)和用于多孔篩條的一個或多個干燥器(35 和/或36);并且用于第二金屬帶的千燥器(34)是刮擦器，用于多孔 篩條的干燥器(35， 36)是低壓抽吸設(shè)備。
15. 如權(quán)利要求10、 11或12所述的設(shè)備，其特征在于，所述控制單元(9)包括由第一金屬帶(1)纏繞的第一組滾筒(21);以及 由帶有多孔表面部分(8)的第二金屬帶(2)纏繞的第二組滾筒 (22)。
16. 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括用 于第二金屬帶的表面部分的干燥器(17);并且用于第二金屬帶的表面 部分的干燥器(17)是蒸發(fā)器(32)和另外可能存在的低壓抽吸設(shè)備(33 )。
17. 如權(quán)利要求10-18中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述 擠壓裝置包括以下備選方案之一彼此相對的高溫加壓室(18)和低溫加壓室(28)，所述兩種介質(zhì) (F1和F2)在加壓室內(nèi)具有預(yù)設(shè)的過壓(O)，該過壓在單板上形成 所述擠壓壓力(P);或者彼此相對的剛性高溫塊(19)和剛性低溫塊(29)，以及與它們相 關(guān)聯(lián)的擠壓機構(gòu)(23 )，所述機構(gòu)被設(shè)置成在單板上形成所述擠壓壓力 (P);或者彼此相對的高溫加壓室(18)和剛性低溫塊(29),因此高溫加壓 室內(nèi)的高溫介質(zhì)(Fl)具有預(yù)設(shè)的過壓(<D)，該過壓在單板上形成所 述擠壓壓力(P);或者彼此相對的剛性高溫塊(19)和低溫加壓室(28),因此低溫加壓 室內(nèi)的低溫介質(zhì)(F2)具有預(yù)設(shè)的過壓(<D)，該過壓在單板上形成所 述擠壓壓力(P)。
18. 如權(quán)利要求10-18中任一項所述的設(shè)備，其特征在于它還 包括第二篩條(7)，所述第二篩條(7)在第一篩條(6)與木材單板(5)之間行進，或者在第二金屬帶的多孔表面部分(8)與木材單板 (5)之間行進。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于接觸干燥旋切或切割的木材單板的設(shè)備。該設(shè)備包括第一皮帶組件(3)，其包括第一金屬帶(1)；和第二皮帶組件(4)，其包括第二金屬帶(2)以及處于第二金屬帶與木材單板(5)之間的多孔篩條(6)或者多孔表面部分(8)。該設(shè)備包括加熱裝置(11)，其用于將第一金屬帶(1)加熱至第一溫度(T1)；以及冷卻裝置(12)，其用于將第二金屬帶(2)保持在第二溫度(T2)上，所述第二溫度(T2)比所述第一溫度(T1)低的量約為溫度差(ΔT)。該設(shè)備還包括擠壓裝置，其用于在所述加熱和冷卻過程中將第一皮帶組件(3)和第二皮帶組件(4)壓向?qū)Ψ?，因此將擠壓壓力(P)施加到位于它們之間的木材單板上。第一皮帶組件(3)和第二皮帶組件(4)通過控制單元(9)以相同的速度(V)運動。
文檔編號F26B13/10GK101443617SQ200780017588
公開日2009年5月27日 申請日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月15日
發(fā)明者M·凱里, P·阿赫蒂拉 申請人:赫爾辛基理工大學(xué)