应用远红外线烘干木材技术

刘安兴

(云南省林业调查规划院生态分院，昆明650000)

应用远红外线烘干木材技术

刘安兴

(云南省林业调查规划院生态分院，昆明650000)

利用远红外线对木材进行烘干已经在很大程度上得到了广泛的推广和使用，如在药材的烘干、喷漆的烘干以及在棉毛制品的烘干等方面。这种新的烘干技术和传统的蒸汽、锯末坑炕技术相比，除了在制作质量上有较大的提高外，还在资源的节约以及制作周期上具有无可比拟的优势。在研究了远红外线的特点之后，结合实际的应用情况，对烘干木材技术进行了较为详细的探究。

远红外线；木材烘干；技术创新

1 远红外线烘干技术所具备的特点

远红外线烘干技术的先进性主要体现在工艺上所具备的特点，具体来说，这种新技术与传统的烘干流程相比，特点主要体现在以下三个方面：

1.1 在烘干炉的内部增设了轴流式的风机，这样就可以实现在封闭环境下的强制性无限循环，在减少了烘干炉内的温差变化的同时，还可以强化介质之间的对流传热，使得木材的烘干比较均匀，烘干效果比较明显。

1.2 在烘干过程中的恒温阶段，轮流使用加热元件进行供电，这样就可以保证加热元件拥有十分充分的升温时间，在较短时间内就可以使得加热元件达到烘干标准的表面温度，无形之中就强化了远红外线的发射效果，进一步提高了对木材的烘干效果。

1.3 利用远红外线木材烘干技术，一般都会在恒温期间使用断波动烘干法，这样就可以在一定程度上节约使用的电能，从而降低整个工艺所需要的成本。

2 该技术所带来的积极效果

2.1 缩短烘干周期

众所周知，利用传统的锯末烘干技术，要烘干一炉木材一般会花费15天左右的时间，并且是在质量没有保证、木材内部较为潮湿的基础上，就算是使用较为先进的蒸汽烘干技术，通常也要花费5天左右的时间，同样的还是不能够很好的保证木材的烘干质量。但是现在使用了远红外线烘干技术，就可以在40h内就将一炉木材烘干完毕，并且可以很好地保证木材的烘干质量，这与之前的工艺相比，周期差不多缩短了四分之三。

2.2 木材质量好

利用远红外线烘干技术，只要可以将施工工艺控制好，就可以保证烘干之后的木材在之后不会出现裂纹、不会出现变形的情况，甚至有些木材在烘干之前呈现的是弯曲状态，在烘干之后就可以平复弯曲部分，裂纹也不会出现更大的发展。尤其是在落叶松等这些木材的烘干方面，远红外线烘干技术为其今后的适用领域拓展了更大的范围。

2.3 节约资源及降低损耗

根据相关部门的统计数据分析，利用蒸汽进行木材的烘干，每次蒸发掉1kg的水差不多要消耗1000kcal的热能，这就相当于1.2kW·h电，但是如果利用远红外线木材烘干技术，相应的能量消耗差不多就只有0.7kW·h电。从另外一个角度上说，远红外线烘干技术的能源利用率达到了95%，这与其他的烘干技术相比都具有十分巨大的优势。与此同时，传统的锯末烘干技术在烘干过程中时常会因为木材的裂纹、变形等造成大约四分之一的木材被迫浪费掉，但是在利用了远红外线及术后，因为烘干质量的提升，大大降低了木材的损耗率，一个烘干炉每年可以节约超过100m2的木材，从而很好的为企业节约了工业成本。

2.4 带来很显著的经济效益

在过去，木器厂利用蒸汽烘干木材，每炉需要花费10天到15天的时间，具体来说就是烘干每立方米的木材所花费的平均成本达到了接近1000元，在利用远红外线烘干技术之后，时间成本降到了2天，每立方米的木材烘干只需要花费500元左右的成本，还节约了不少的劳动力。就我国的木材烘干行业来说，蒸汽烘干技术的成本达到了24元/m3，但是现在采用的远红外线技术的平均成本只有2元/m3，薄板的成本甚至只有10元/m3，成本大约降低了一半。与此同时，建造蒸汽烘干炉所需要的成本与建造远红外烘干炉的成本之间的差距也达到了8万元之多，并且建造工期也要更短。

3 技术利用所需要注意的问题

3.1 工艺的合理控制

首先需要注意的就是确保炉内的所有电热元件处于正常工作状态，对厚板进行两层加热，在温度达到了70℃之后保持一段时间，最高温度维持在90℃，但是对于薄板来说，可以直接升到110℃，之后就可以切入到恒温、干燥阶段。其次就是在恒温阶段要注意合理控制好温度的高低，最好保证在90～95℃，在干燥4h之后，就可以采用断电波动技术进行恒温干燥。之后就是在恒温阶段要注意使用风机，这样可以保证烘干炉内的温度始终保持在一个比较稳定的状态，还可以利用风孔进行排湿，这样就可以很好的加速木材的干燥。最后就是在烘干炉内的木材的含水率即将降低到要求的范围之内时，就要停止加热，利用炉内的残余热量继续进行烘干，在炉内的温度与外界的温度相差在20℃左右的时候就可以将木材取出，焖炉的时间一般在10h左右，同时要打开排气孔对木材进行强制性的排湿降温。

3.2 控制烘干温度

在烘干过程中要始终注意控制好炉内的空气温度，厚板一般采取阶段性的升温方式，薄板就可以直接采用升温，在恒温的开始阶段要尽量保持高温状态下的焖炉3～4h，并且在此过程中要适当的打开风机，使得炉内的空气循环起来，使得温度更加均匀，在这种高温、高湿的状态下，木材由于内部热透不会出现表面的硬化情况。除此之外，在切断电源、进行排湿的过程中，一旦温度的落差达到了10℃左右的时候，再打开电源进行加热，如此反复，在此之后就可以进入到恒温干燥阶段，并且要注意适当的进行排湿工作，更好地促使木材向外部蒸发。这种情况下，因为高温以及远红外线的相互作用，使得木材的内部处于热透状态，形成了温度梯度，加上炉内的温度较低，酒可以加速水分的不断蒸发，保证了木材烘干的质量。

4 总结

远红外线木材烘干技术作为一种比较创新性质的烘干技术，在诸多方面都具备了十分明显的优势，与传统的木材烘干技术相比，不管是在成本的节约上，还是在资源的节约上，又或者是在木材质量的保证以及烘干效果的对比上都具有十分鲜明的特点。因此，要大力推广该种技术的使用，并且不断进行技术的创新，在已有的技术基础上进一步为该项技术的发展做贡献，争取更大程度上推动木材烘干技术的进步。

[1]连政国,姜学东,王延耀.介绍国外两种典型的过热蒸汽干燥工艺[J].山东农机,2010(4).

[2]姚达农,刘延生,刘范霞.微波木材干燥机[J].造船技术,2012(2).

[3]陶鑫良.远红外技术在中高温热处理炉中应用的探讨[J].工业加热,2013(1).

2014-10-09

TS652

B

doi.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.01.037