木材真空干燥設(shè)備是把木材堆放在密閉容器內(nèi),在低于大氣壓力的條件下,進(jìn)行干燥的方法。在真空條件下,水的沸點(diǎn)降低,蒸發(fā)速度加快,從而可在較低的溫度下加快木材的干燥速度。木材在干燥過(guò)程中,一方面表面水分向周圍空氣中蒸發(fā);另一方面內(nèi)部的水分不斷地向表面移動(dòng)。在通常情況下,木材表面水分的蒸發(fā)速度比木材內(nèi)部水分移動(dòng)的速度快得多。所以要加快干燥速度,必須設(shè)法加快木材內(nèi)部水分的移動(dòng)速度。
在影響木材內(nèi)部水分移動(dòng)速度的諸因子中,周圍空氣的壓力是決定性的因素。若空氣的溫度和濕度保持不變,木材的水分移動(dòng)的速度隨空氣壓力的減小而急劇增大。此外,真空條件下,水的沸點(diǎn)降低,引起木材表面水分蒸發(fā)速度加快,木材表面和內(nèi)部的含水率梯度增大。又木材表面水分劇烈蒸發(fā)的同時(shí),要吸收大量的汽化熱,引起木材表面的冷卻,使得木材表面與內(nèi)部的溫度梯度加大。這些因素都加速了木材內(nèi)部水分向表面的移動(dòng)。
木材干燥設(shè)備真空條件下,干燥裝置內(nèi)空氣稀少,不能采用通常的加熱方法。為解決真空干燥時(shí)對(duì)木材的加熱問(wèn)題,采用間歇地中斷真空,在常壓下對(duì)流加熱、間歇抽真空干燥。真空干燥可消除常壓干燥情況下容易產(chǎn)生的表面硬化現(xiàn)象.常壓熱風(fēng)干燥,在木材表面形成流體邊界層,受熱汽化的水蒸汽通過(guò)流體邊界層向空氣中擴(kuò)散,木材內(nèi)部水分要向表面移動(dòng),如果其移動(dòng)速度趕不上邊界層表面的蒸發(fā)速度,邊界層水膜就會(huì)破裂,木材表面就會(huì)出現(xiàn)局部干裂現(xiàn)象,然后擴(kuò)大到整個(gè)外表面,形成表面硬化。
真空干燥木材內(nèi)部和表面之間壓力差較大,在壓力梯度作用下,水分很快移向表面,不會(huì)出現(xiàn)表面硬化,同時(shí)能提高干燥速率,縮短干燥時(shí)間,降低設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。此外,木材干燥設(shè)備在低壓條件下,干燥介質(zhì)中的氧氣稀少,因熱作用與氧化作用引起的物料變色少,基本上可以保持物料的天然色澤。
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