木材干燥窯及其主要設備——木材干燥窯——周期式自然循環干燥窯
周期式自然循環干燥窯
在我國的干燥生產歷史上，有蒸汽加熱自然循環干燥窯、煙道加熱干燥窯及熏煙干燥窯。其中蒸汽加熱自然循環干燥窯基本上已不再新建，已有的也基本上已改造成強制循環干燥窯。煙道加熱干燥窯及熏煙干燥窯仍有一定的應用市場。
(1) 煙道加熱干燥窯
煙道加熱干燥窯是一種簡易干燥設備，為小型企業所采用。它的結構型式較多，圖8-20所示為比較完備的一種。干燥窯長8.5m、寬3.6m、高4.5m。在干燥窯一端地下設有小型爐灶1，爐灶后端有四個開口，分別接連四條地下水平煙道2，每條煙道在靠近門端附近匯合，并通連一側的火墻3（側墻），火墻內的煙道4呈垂直走向，至末端與煙囪5底部相連。由爐灶燃燒生成的熾熱煙氣，分別流過水平煙道，經過兩側火墻，最后流入煙囪排出。窯內的空氣由水平煙道及火墻加熱，對流傳熱，加熱和干燥木料。
爐灶用耐火磚建成。爐篦系用10根1.2m長的爐條構成，在長度上略帶傾斜，爐篦面積約0.4m2，爐膛寬0.8m，高0.6～0.8m。爐膛溫度可達700℃以上。水平煙道在靠近爐灶及窯的中央部分采用耐火磚，其它部分采用普通磚。用耐火泥砌筑，要求灰縫不得大于3mm。煙道壁厚240mm，斷面：寬340～350mm，高600mm。火墻為普通磚砌體，厚360mm（兩窯相鄰為兩方火墻并聯一起，計厚720mm），火墻內部的煙道斷面為750×180mm。煙囪高7.85m，內部斷面為360×360mm。
窯內設有軌道，用小車裝卸木料。軌梁為鋼筋混凝土造，下設10個磚基礎，斷面為360×360mm（4個）及240×240mm（6個），磚垛用100＃普通磚及耐火泥砌筑，磚垛與梁接觸處用鐵片塞緊。
在一方端墻的上部，開有二個排氣孔，斷面為150×200mm，用來排除窯內的潮濕廢氣。
這種干燥窯原無噴蒸設備，為了彌補這一缺陷，經初步試驗可在爐灶一旁設立一只水箱，水箱為用10mm厚鋼板做成的圓筒，長1.2m，直徑0.4m。水箱安有進水管、蒸汽管及壓力表等，干燥室設有噴蒸管，與水箱上的蒸汽管相通連。將熾熱煙氣引過水箱，使水箱內的水加熱成蒸汽，通過蒸汽管道送給噴蒸管，進行噴蒸處理。
爐灶一般利用木材加工剩余物——鋸屑、刨花、截頭及板皮當燃料。
這種干燥窯一般用來干燥厚度在60mm以內的用于建筑用途的針葉材等易干材。
這種干燥窯的優點是：
a.設備簡單，便于建造，投資較少；
b.干燥成本低。
這種干燥窯的缺點是：
a.自然循環，氣流循環不規則，干燥不均勻，干燥周期長；
b.易發生開裂、翹曲等干燥缺陷，干燥質量不易控制；
c.不宜干燥闊葉材，特別是較厚的、難干的闊葉材。
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(2) 熏煙干燥窯
熏煙干燥窯是一種最簡易干燥設備，目前僅為小型企業所采用，圖8-21所示為在結構上經過改進而較為完善的一種。干燥窯內部尺寸為長6.5m，寬3m，高3～5m；地下室深2m。沿窯縱向有兩道混凝土墩，上鋪鋼軌以支撐小車和材堆。地下室內填鋸屑——熱源。兩墩間有橫梁，上擱水槽，用自來水管由窯外向槽內加水，以增加窯內空氣濕度，多余的水由溢水管排出窯外，窯頂中央有三只排氣道，用拉桿控制排氣頂蓋的開度。窯羰墻下部有一進氣孔。側墻（或端墻）上有一對干、濕球溫度計。窯殼為雙層磚墻，夾襯膨脹珍珠巖保溫層。窯門上開取樣小窗。
這種干燥窯的優點是：
a.設備簡易，易于建造，投資很少；
b.干燥成本低。
這種干燥窯的缺點是：
a.干燥不均勻；
b.易產生開裂、翹曲等缺陷，干燥質量不易控制；
c.僅適合針葉材的干燥。
由于熏煙干燥窯，在干燥中期，特別在干燥終了時，不易實現調濕處理，因此干燥后的木材有殘余應力。近年來，有些生產企業在熏煙干燥窯內鋪設自來水管，在自來水管上均勻地鉆有小孔。當干燥到終了時，打開自來水管閥門，自來水通過管上小孔撒向坑內熏煙鋸末層，產生蒸汽而達到調濕目的，具有一定的調濕效果。
8.1.4 連續式強制循環干燥窯
連續式強制循環干燥窯，在我國木材干燥歷史上用來干燥成材的極少，一般用來干燥薄料如鉛筆板等，為數不多。目前我國生產上已不采用。國外如瑞典、芬蘭、蘇聯等國，有些制材廠采用連續式干燥窯。
連續式干燥窯在結構上主要有三種類型：a.空氣橫向循環、材堆縱向放置；b.空氣縱向逆行循環、材堆縱向放置；c.空氣縱向逆行循環、材堆橫向放置。以第一種為多。
圖8-22為Scandinavian制材廠使用的空氣橫向循環，材堆縱向進給的一種連續式強制循環干燥窯。干燥窯的外殼為金屬殼體，全長37.5m。
干燥窯在長度方向劃分成六個干燥區域，每個區域長度為一個材堆長度，即6.25m。相鄰兩區域相對布置一臺大直徑的軸流風機，窯內氣流循環特征類似于側向通風干燥窯。板材堆放在進給小車上，裝料小車由鏈條牽引，從一端（濕端）進入干燥窯，另端（干端）卸出。材堆的進給速度視總干燥時間和干燥窯的長度而定。在循環風機對面的側墻邊和循環風機的兩側，自上而下均布置有散熱器。在風機后的側墻上設有排氣道，而在風機對面的側墻上設有進氣道。噴蒸管設置在循環風機后側。在每個干燥區域風機對面側墻上均安裝有一對干濕球溫度計。
整個干燥過程為自動控制。每個干燥區域的空氣狀態分別設定，根據實際狀態和設定的理想狀態比較情況，系統自動執行進排氣道及噴蒸管閥的開閉。
這種連續式強制循環干燥窯的優點是：
a.生產量大；
b.由于干燥作業是連續式的，故在干燥前及干燥后不需太大的場地堆放木料；
c.干燥操作簡單，干燥基準固定，不需經常調節；
d.建筑造價低，能耗低。
這種連續式強制循環干燥窯的缺點是：
a.在同一作業過程中，僅適合對同一樹種、同一厚度、同一初含水率板材的干燥；
b.受干燥窯結構的限制，窯內介質狀態不易精確控制。
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