気体媒体中での木材の対流乾燥 - 木材の乾燥速度に影響を与える要因
木材の乾燥速度に影響を与える要因
&注意
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;木材の乾燥速度に影響を与える主な要因は、媒体の温度、湿度、空気の循環速度、木材の含水率勾配、温度勾配です。
1) 中温
媒体温度は木材の乾燥速度を決定する主な外部要因です。
木材が高温の空気に囲まれると、木材とその内部水分の温度が上昇し、水分が蒸発するのに必要な熱が対流熱伝達によって供給されます。
媒体の温度が高いほど、木材とその内部水分の温度が高くなり、水分子の熱移動が加速され、水の蒸発の速度と強度が増加します。
したがって、中温が上昇すると木材の乾燥速度は速くなりますが、温度が高すぎると木材の強度や性能が低下します。
(2) 中湿度
温度が同じであれば、媒体の湿度が下がると木材の水分が空気中に蒸発しやすくなり、乾燥速度が速くなります。逆にメディアの湿度が高くなり、乾燥速度が遅くなります。媒体の湿度が 100% に達すると、水分の蒸発が止まります。乾燥速度はゼロです。
3) 空気循環速度
乾燥媒体の気流速度は、木材表面の水分の蒸発に直接影響します。風速が小さすぎると乾燥速度が低下し、風速が大きすぎるとエネルギーを消費しすぎます。経験によれば、木材の表面を通る気流速度が 1m/s を超えると、気流は乱流状態になり、木材に熱を伝え、木材の表面から水蒸気を吸収する空気の能力が増加しますが、通常は 3m/s を超えません。 MS
。
(4) 含水率の勾配
含水率の勾配は、木材内の水分の移動の原動力となります。
&注意
;木材中の水分は、含水率の高いところから低いところへ移動します。含水率の差が大きいほど、つまり傾きが大きいほど、水分の移動が速くなり、乾燥速度が速くなります。
乾燥工程では、内部の水分が外部へ移動するよう、内側が高く外側が低い含水率勾配を形成する必要がありますが、含水率勾配が大きくなりすぎて硬化層が形成されないように注意してください。木材の表面の水分が減少すると、水分が外部に移動し続けることができないだけでなく、乾燥不良の原因にもなります。
(5) 温度勾配
温度勾配も木材内の水分移動の原動力となります。
通常の乾燥工程では、木材の内部の温度勾配が低く、外部の温度が高いため、木材の表面温度が内部温度よりも高くなり、水分の外部への移動が妨げられます。外側が低く、内側が高いという温度勾配を作り出すために、内側が高く、外側が低い含水率の勾配と一致し、木材内部の水分を一緒に押し出して外側に移動させます。素早く。通常、木材の処理には高温媒体が使用されます。これにより、水分を蒸発させずに木材を加熱することができ、木材内部の温度が上昇します。その後、媒体の温度と湿度を下げて木材の表面温度を下げますが、このとき木材の内部はまだ高温になっています。
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