木材在氣體介質中的對流干燥過程——木材干燥曲線
木材干燥曲線
當木材在一定的溫度和濕度的氣態(tài)介質中干燥時，若每隔一定時間測定木材含水率的變化，并且以時間為橫座標，以含水率為縱座標畫出的曲線圖，叫做干燥曲線（圖1-2）。
在干燥曲線圖上可以分析干燥過程。木材干燥的全過程可以分為三個階段。
預熱階段 曲線圖上的AB階段是木材的預熱階段。在此階段內一方面提高干燥窯內介質溫度，同時要把它的濕度提高到90-100%。目的是暫時不讓木材中的水分向空氣中蒸發(fā)，從表層到中心均勻地把溫度提高到干燥基準上要求的值。預熱所需要的時間依樹種和鋸材的厚度而異。
經過預熱以后，木材的溫度和含水率沿斷面分布均勻一致，此時就可以按照預定的干燥基準降低介質的溫度和濕度，開始進行干燥過程。
等速干燥階段 曲線圖中向下傾斜的直線BC表示等速干燥階段。此階段是自由水蒸發(fā)時期。只要介質的溫度、濕度和循環(huán)速度保持不變，含水率的降低速度也保持不變。由于木材表層的自由水蒸發(fā)完畢后，內部還有自由水，所以，曲線圖上向下傾斜直線線段的終了，并不等于說木材內的自由水已經完全排除干凈。
在等速干燥階段內，空氣溫度越高，濕度越低，自由水蒸發(fā)越強烈，若氣流以較大的速度吹散并破壞木材表面上的飽和蒸汽邊界層，則蒸發(fā)速度將相應得到提高。
減速干燥階段 自由水蒸發(fā)干凈以后，吸著水開始蒸發(fā)，隨著吸著水的蒸發(fā)，蒸發(fā)過程逐漸向微毛細管部分深入，微毛細管系統對吸著水吸附力越大，水分蒸發(fā)時所需吸收的熱量越多，干燥過程的時間越長，含水率降低的速度也越慢。因此，纖維飽和點以下的干燥階段叫減速干燥階段，曲線圖上的CD線段即表示該階段。
在減速干燥階段，要提高水分蒸發(fā)速度必須提高介質溫度，降低濕度并保持較高的氣流循環(huán)速度。但是水分蒸發(fā)速度受木材內部水分傳導速度的制約，而且內部水分傳導速度決定了總的木材干燥速度。
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