如何选购木地板的干燥设备

实木地板通常采用硬阔叶树材，中、高档实木地板主要采用优质进口材。比较合理的生产方式是先将原木在产地加工成地板坯半成品，并进行板端蜡封，以防止端裂，然后销往地板加工厂进行人工干燥后，再加工为成品地板。 人工干燥是确保实木地板质量的重要环节。干燥的目的主要是使木地板形体稳定，使其在以后的使用过程中不再发生收缩、湿胀和变形，同时也提高实木地板的加工性能、使用性能和耐久性能。干燥质量的关键是终含水率必须达到略低于使用环境的平衡含水率。在我国南方约为10%~12%，北方约为8%~10%，西北地区约为6%~8%，而且必须干透，并确保不翘、不裂和干燥应力基本解除。 干燥质量和干燥成本在一般情况下是互相制约的，但若有合理的干燥设备、合理的干燥工艺和正确的操作，则可在确保干燥质量的同时，也最大限度地降低投资费用和干燥成本。 由于木材干燥方法和干燥设备种类颇多，市售产品又良莠不齐，为帮助木地板企业合理选购干燥设备，特撰写此文供读者参考。 1 常用木材干燥方法及其适用条件 常用的木材干燥方法有：蒸汽加热常规干燥，炉气加热常规干燥，热风干燥，除湿干燥，真空干燥，以及近年来流行的热水与高温水循环加热的常规干燥等。必须根据实木地板的干燥特点和要求，以及企业的规模和条件等，选择合适的干燥方法。 1．1 蒸汽加热常规干燥 该法是用表压力P≤0.4MPa 的饱和水蒸汽，通过加热器加热干燥窑内循环空气干燥介质来干燥木材的传统干燥方法。其优点是工艺参数容易控制，干燥质量一般较好；温、湿度可调控范围较宽，可干燥各种用材；并可集中供热，应用比较普遍。缺点是需要蒸汽锅炉，投资费用较高；并主要利用蒸汽的汽化潜热，冷凝水因回收麻烦，往往未予利用而造成浪费和增加成本。主要适用于生产规模较大或有现成的蒸汽可供使用的企业，尤其适用于干燥针叶材和软阔叶材或薄板等易干材种。对于中、小型木地板企业，因该法需昂贵的蒸汽锅炉而不甚适用。 1．2 炉气加热常规干燥 这是用燃烧废木料直接或间接加热的木材常规干燥方法。直接加热的炉气干燥会熏黑木材并易失火，故几乎已不采用。间接加热的炉气干燥有多种方式：①简易火炕式：炉灶和炉气管道布置在火炕房地下，材堆置于火炕房内，靠热湿气流自然循环干燥。这是比较原始的土法干燥，常会把木材烘坏或发生火灾。建议不用。②小型火炉烘箱式：这是在一个类似于集装箱的金属壳体内的一侧，装有木废料燃烧炉及其炉气管道和简易风扇的小型干燥器，可装木料2~5 m3。该法干燥也同样存在安全隐患，容易烤坏木材或发生火灾，并因其气流循环不合理，干燥不均匀。建议不用。③现代炉气间接加热干燥窑：窑内有设计和布置合理的炉气加热管组，其他配置与一般干燥窑相同。如属专家设计的这种窑，安全性和可靠性是有保证的。这类窑的专用燃烧炉可设在窑外，也可设在窑内，前者相对更安全，但费用和热损失也相对较高。 炉气加热常规干燥因不需要蒸汽锅炉，并利用木废料能源，投资费用低、干燥成本低。但因温、湿度难以调节控制，干燥质量不易保证。若干燥窑设计不好，还易烘坏木材和发生火灾。对于中、高档实木地板，这种干燥方法应慎用。 1．3 热风干燥 用于加热的热风炉设在窑外，由进、回气管道与干燥窑相连。空气干燥介质经回风管导入窑外热风炉加热后，再由鼓风机送回窑内，是一种气流双循环的常规干燥。该法的缺点是热能利用率低；动力消耗大；窑内温、湿度场分布不均，工艺参数不易调控，干燥速度慢且不均匀；回风管道及鼓风机易腐蚀；干燥窑容量小，单位产量的比造价高等。 1．4 除湿干燥 是用除湿机（或称为热泵）将窑内的空气干燥介质逐渐除湿并适当加热来进行干燥木材的方法。除湿机只能在设定的温度范围工作，才有除湿效果。普通除湿干燥机的工作温度不超过55 ℃，中温除湿干燥机的工作温度也不超过65 ℃。该法的优点是使用电能没有污染；容易操作，干燥质量一般较好。缺点是使用电能干燥成本高；干燥时间长，生产率低；除湿机易发生故障，维修费用高，使用寿命短；没有调湿装置，不能消除干燥应力等。由于其干燥动力主要靠降低干燥介质的相对湿度而不是提高温度，故在高含水率阶段或干燥易干树种时作用较明显，而在低含中水率阶段或干燥难干树种时作用则不明显。然而，用该法干燥易干树种或当含水率较高时，又嫌干燥太慢，有时会导致木材长霉。建议木地板企业不宜采用，除非产量很低且对环保有特殊要求。 1．5 真空干燥 被干木材置于密封的容器内，经预热后抽出容器内的空气，使木材在一定负压条件下干燥。该法干燥较快，干燥质量不易保证；干燥器装载量小，设备又较复杂，投资费用高；使用电能，干燥成本高。只有对少量难干材，当用常规干燥嫌时间太长时，采用真空干燥才是可行的。一般的木地板企业建议不用。 1．6 热水或高温水循环加热的常规干燥 该方法是作者于1996~1997年率先研制开发，并由南京云松干燥设备公司制造经营的技术成果，现已成为国内相当流行的木材干燥方法，尤其适用于中、小型企业干燥硬阔叶材。热水循环加热采用经改进的与干燥窑匹配的热管常压汽、水锅炉，可燃烧木屑、刨花或块状木废料等加工剩余物。以t=95~100℃的热水作为载热体循环加热，合理设计的加热系统可使干燥温度达到70~75℃。这正是硬阔叶材合适的干燥温度范围。而p=0~0.04MPa 的常压蒸汽可满足调湿处理的工艺需求。采用温、湿度半自动控制和含水率自动检测。热水的热含量高，温度稳定，工艺过程易控制，干燥质量有保证。常压热水锅炉造价低，安全可靠，操作容易。热水循环加热，既节约用水又全部回收热水余热，并可简化软水处理设备。采用木废料能源，既废物利用，大大降低干燥成本，又大大减轻环境污染。总之，该法具有蒸汽加热和炉气加热两者的优点，同时又摒弃两者的缺点，是实木地板和家具用材最理想的干燥方法，尤其适合中小型企业。 高温水循环加热采用B级的燃木废料热管热水锅炉，热水循环系统在表压P=0.3MPa 的压力下运行，并控制水温t≤115℃，可使窑内干燥温度达95℃，适合干燥针叶材和软阔叶材。该法的关键在于系统的保压措施，必须确保热水的饱和温度比实际温度大30℃左右，以免循环热水泵发生汽蚀。 2 如何选择干燥窑的类型 木材干燥窑的类型主要有上风机型、端风机型和侧风机型。窑型不同，其结构特点和适用条件也不尽相同。 2．1 上风机型干燥窑 风机和加热与调湿设备均布置在窑内上方。如设备横向排列，气流纵向一上下可逆循环，则为叉车装窑式的上风机型窑，材堆横装，适用于木料长度均一且不超过3m的整边材干燥。若木料太长或长短不一的毛边板，应选用设备纵向排列，气流横向--上下可逆循环的轨车装窑式上风机型窑，材堆装在轨车上纵向装窑。上风机型窑气流循环效果好，干燥比较均匀，是应用最广泛的窑型。叉车装窑式窑的装载量通常为50m3~100 m3，窑太大会使木料干燥不均匀。轨车装窑式窑的装载量可为80 m3~ 200m3，取决于窑的长度。对于实木地板坯的干燥，因木料较短，材堆较小，选择装载量60 m3左右的叉车装窑式上风机型窑较合理，可确保较好的干燥效果和经济效果。 2．2端风机型干燥窑 通风设备及加热与调湿设备装在窑的后端，气流前后-横向可逆循环。用这种窑干燥实木地板坯，可采用叉车装窑，但木料的纵向必须与窑的纵向一致。该型窑干燥间的长度不应超过6m。装载量可为30 m3~70 m3。与上风机型窑比较，该窑结构简单、维修方便，但占地面积较大，干燥均匀性较差，适用于规模较小的企业。 2．3 侧风机型窑。风机及加热、调湿设备装在窑的侧边，气流上下-横向单向循环或前后-横向单向循环，木料纵向装窑。该型窑的缺点是干燥不均匀，能量利用率低及占地面积大等。该型窑生产上已较少采用，但可设计成小型实验窑。建议不用。 3 选购干燥设备应注意的其他事项 3.1 应重视品牌、信誉和服务 木材干燥设备是实木地板生产的主要设备之一，其好坏直接影响产品质量和生产成本。与其他商品一样，木材干燥设备也有不少假冒伪劣产品。目前的干燥设备市场是大小公司和家庭作坊、夫妻店并存。有些干燥设备供应商对木材干燥技术一窍不通，他们只会依样画葫芦地仿别人的产品，却不知道其结构原理和关键技术，又偷工减料粗制滥造，使设备使用性能没有保障，并存在安全隐患，更不能提供合理的干燥工艺、良好的技术培训、技术咨询和售后服务。而要确保干燥质量，避免或减少降等损失，并降低干燥成本，除了要有良好的干燥设备外，还要有合理的干燥工艺和正确的操作。因此，应选择拥有木材干燥专家参与、具有研制开发能力、信誉好、服务好的专业公司的品牌设备。 3.2 注意设备配置及性能质量 干燥窑的价格与其他设备配置及性能质量直接相关。应着重注意以下几个问题：（1）应采用精密铸造的扭曲机翼形叶片的可逆铸铝风机，配H级绝缘的耐高温电机，风机的性能参数和数量应使通过材堆气流速度计算值不低于2m/s。气流穿过的材堆总宽度不应超过5m。（2）加热器应采用轧片式的双金属翅片管，最好用铜铝复合翅片管。加热系统的配置应使干燥温度满足工艺要求：热水加热的干燥温度应至少可达70℃，高温水加热应至少达90℃，蒸汽加热应可达100℃。管路系统在不工作时应不积水。锅炉应有安全许可证，并有除尘、除垢措施，烧木屑的锅炉应有防止炉排过热的措施，防止漏落炉底的木屑将炉排烧坏。（3）喷蒸系统不积水，喷蒸管分布均匀，进、排气装置应有气密措施，能确保降湿和保湿灵敏、均匀、可靠。（4）干燥窑应能确保气密、保温、而腐蚀和抗开裂，不能用钢材或彩钢板或镀锌板做窑内设备，如吊顶、内壁、窑门或进排气装置等。不能用聚苯乙稀复合彩板做窑门或窑体。（5）窑内温、湿度和木材含水率的监测控制应灵敏可靠，电气及干燥工艺控制系统及各执行器必须设计合理和可靠、耐用。窑用所有导线均用耐高温电线。 3.3 干燥窑数量的确定 选定了干燥窑以后，可按下式估算所需干燥窑数量： 实木地板坯的干燥时间随树种和初含水率而异，约为6～12天，可取平均9天，装、卸窑的辅助时间为1天，即干燥周期平均约为10天。 干燥窑的实装材积，必须将标准材料的实装材积换算成地板坯的实装材积。若干燥窑的实装材积是按5cm厚整边板计算的，对于2.2cm厚的地板坯采用2.5cm厚的隔条时，实装材积的修正系数为（2.2+2.5）÷（5+2.5）=0.63。 · 行业聚焦： 对于干燥行业的采购者来说，如何评价干燥设备是一个综合性的问题，应该如何入手？一般认为，可主要从其技术性和经济性两方面进行评价。 　　评价干燥设备的经济性主要依据设备使用所产生的经济效益和综合成本。 　　第一，一套干燥设备的使用寿命常常是几年或更长的时间，设备的价格仅是固定费用，而影响设备在使用周期内经济效益的主要因素是可变费用。干燥设备在运行周期内，其利润为使用期内的收入减去设备的固定费用和变动费用。固定费用是指设备的折旧和贷款利息等，变动费用是指原料费用、操作费用和维修费用等。由于折旧和利息是不变的，所以真正影响设备收益的是变动费用，而不同干燥设摘要：从叙述为何隔离化技术是今后制药机械发展的一种趋势入手，简介了隔离化技术在制药机械实施过程关注点，并对隔离化技术在制药机械应用作了探讨，特别是隔离化技术在元无菌制剂上实施前应解决的问题。 　　关键词：隔离化；制药机械；发展趋势； 　　本文从为何隔离化技术是今后制药机械发展的一种趋势入手，简介了隔离化技术在制药机械实施过程关注点，并对隔离化技术在制药机械应用作了探讨，特别是隔离化技术在元无菌制剂上实施前应解决的问题。可以说，隔离化技术将是今后制药机械发展的一种趋势。正如文献[5]所述那样：就隔离化而言，使设备能依靠屏障类隔离系统在二个不同洁净等级环境之间提供完全的隔离，如通过隔离对于干燥行业的采购者来说，如何评价干燥设备是一个综合性的问题，应该如何入手？一般认为，可主要从其技术性和经济性两方面进行评价。 　　评价干燥设备的经济性主要依据设备使用所产生的经济效益和综合成本。 　　第一，一套干燥设备的使用寿命常常是几年或更长的时间，设备的价格仅是固定费用，而影响设备在使用周期内经济效益的主要因素是可变费用。干燥设备在运行周期内，其利润为使用期内的收入减去设备的固定费用和变动费用。固定费用是指设备的折旧和贷款利息等，变动费用是指原料费用、操作费用和维修费用等。由于折旧和利息是不变的，所以真正影响设备收益的是变动费用，而不同干燥设流化床干燥机的分类适用的物料 　　随着流化床干燥设备应用技术的不断发展，其类型及适应的物料也越来越多，在化工、轻工、医药、食品等工业中已广泛应用。由于不同物料及产品对干燥的不同要求，也就出现了不同形式的流化床干燥机。现根据其类型，分述如下。 　　1．单层流化床干燥机 　　单层流化床干燥机是最简单的一种机型，可分为连续、间歇两种操作方法。连续操作停留时间分布较广，因而多应用于比较容易干燥的产品或对干燥指标要求不是很严格的产品。间歇操作p;  Ｔ———干燥时间（ｓ）    从曲线图和表中数据可以看出单板厚度对接触干燥的速度有显著影响 ,在初含水率相同的条件下 ,单板越厚干燥速度越小 ,呈乘幂规律递减。单板厚度小于３ｍｍ时干燥速度变化较大 ,随厚度增加迅速减小 ;单板厚度超过３ｍｍ则干燥速度变化较小 ,随厚度增加呈缓慢下降趋势。这是由于厚单板传热路径长 ,需较长时间才能使内部水分达到汽化温度 ;同时 ,水分传导和水蒸汽扩散的路程也越长 ,排出阻力随之增大。所以蒸汽排出时间延迟 ,干燥速度减慢 ,干燥时间延长。根据回归方程可以计算出不同厚度单板的干燥速度 ,再计算干燥时间。

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