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干燥机的原理

时间:2014-03-17 14:29来源:威尼斯正版官方网站 作者:admin 点击:

      干燥机理,干燥就是水分的汽化和蒸发过程,是材料内部水分由液相变成汽相,并散失到周围环境中去的过程。

木材中的水分主要有两种存在形式,一种是呈游离状态存在于细胞腔内的自由水,当木材的含水率高于纤维饱和点时自由水才能存在。蒸发这部分水分时,单位能量消耗较少。木材中的另一部分水分是呈吸附状态存在于细胞壁的微细纤维之间的吸附水。蒸发吸附水要比蒸发自由水的难度大,单位能批消耗多,且随着含水率的下降,单位能量消耗增加。蒸发自由水时,通常悄况下木材的体积不发生变化,许多性质也保持不变。当自由水蒸发完毕,开始蒸发吸附水时,木材的性质与木材含水率之间的关系便骤然发生变化,如:随含水率下降,胞壁收缩,体积减小等。
木材中的水分移动有两种通道:一种是以细胞腔作为纵向通道,平行纤维方向移动;另一种是以细胞壁上纹孔(包括空隙)作为横向通道,垂直纤维方向移动。成材干燥过程中,水分的移动途径弪纵向通逬和横向通道兼而有之;而刨花和纤维的干燥过程中,由于其厚度小,比表面积大,因此,主耍依靠横向通道传递水分。
在木材干燥过程中,水分的蒸发要经过两个物理过程:一是水分由木材表面向四周介质的蒸发过程;二是水分由木材内部向表面的扩散过程。无论里蒸发自由水,还是蒸发吸附水,这两个过程都是客观存在的。然而,蒸发这两部分水分的。速率是不同的。蒸发自由水吋,水分的扩散速率与水分的蒸发速率是一致的,外界传给木材的热量被大位蒸发的水分所带走。因此,此阶段含水率下降的很快,木材本舟的温度却基本保持不变,材性也不发生变化。蒸发木材中的吸附水时,水分的扩散速率小于水分蒸发速率,外界传给木材的热世仅有—部分被蒸发的水分带走,因此,此阶段含水率下降的速率较慢。而外界传给木材的另一部分热设却用于使木材温度的升高。由于此时材性将发生变化,常握不好容易产生变形和开裂等缺陷。为此,木材干燥过程中必须考虑不同阶段的材性变化规律,制定合理的干燥基准,以确保干燥质蛩。
纤维和刨花中水分的存在形式、移动顷理和蒸发过程,与木材是相同的。但由于其自身的特点:体积很小,水分扩散路径很短,水分蒸发表面又很大。因此,其水分扩敗与蒸发的物理过程基本上溶于一体,况且纤维和刨花在干燥过程中呈疏松状态,能够广泛接触热介质,易散失水分。因此,纤维和刨花干燥过程中,可以直接采用温度较商、相对湿度较低的规程进行快速干燥。也不必考虑材性的变化,只要控制好纤维与刨花不致于过热损伤和安全防火即可。
在中密度纤维板生产中,如果采用先施胶后干燥的工艺路线,还必须考虑胶黏剂的预固化问题。通常悄况下,纤维与高温介质的接触时间短暂,本身温度不会急剧升高。因此,不会出现胶黏剂提前固化现象。
 
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