Question

单板干燥的原理是什么？

Answer 1

在介质温度和气流速度的作用下，单板内部水分向其表面移动和蒸发的过程。单板经过干燥有利于胶合或贮存。

单板干燥原理及影响因素

单板因为厚度小，面积大，水分移动的路程短；木材组织由于旋（刨）切后而松弛，部分纤维被切断，单板内部的扩散阻力小，表面蒸发和内部扩散都很剧烈，它们彼此相适应，因此采用高温快速干燥工艺，不易产生开裂、变形等缺陷。单板干燥时水分传导的方向是以垂直纤维排列方向的横向传导为主，水分内部扩散的阻力主要是通过细胞壁上纹孔的阻力。而影响表面蒸发作用的阻力，主要是单板表面与空气接触的界面层。当高速热气流平行于单板表面流过时相互之间产生了摩擦而使气流速度减小，与单板表面接触的薄层的气流速度接近于零，呈现凝滞的水蒸气与空气形成一层薄膜把热空气流与单板表面隔开，这层薄膜称为界面层。界面层影响了热交换效率和降低了单板中水分逸出的速率。20世纪60年代以来，许多国家广泛采用的喷气式干燥机，用垂直于单板表面喷射高速的热气流（一般为15～20米/秒），在单板表面形成条流，以冲破或扰乱界面层，提高传热效率，加速表面蒸发和内部水分的扩散作用，显著加速了干燥过程。

影响单板干燥速度的主要因素有干燥机内干燥介质的参数和单板本身条件。①介质温度：温度越高则压力梯度、含水率梯度、水蒸气扩散系数和水分传导系数都相应增大，因而单板表面水分蒸发速率增大，内部水分移动速度也增大。温度的影响在干燥后期比前期大得多。②风速（喷气速度）：干燥速度随风速的加大而增大。风速的影响在干燥前期略大于干燥后期。从干燥费用考虑，风速有一个最佳值，低于最佳值时干燥费用随风速提高而减少；高于最佳值时，干燥费用随风速提高而增加。③介质的相对湿度：相对湿度越小则干燥速度越大。相对湿度对高含水率单板干燥的速度影响大，而对低含水率单板则影响不大。干球温度高，相对湿度对干燥速度影响小；干球温度低，则影响大。④树种和初含水率：树种不同，干燥速度也不同。初含水率高，则所需的干燥时间亦长。⑤单板厚度：单板厚度与干燥时间是一个对数关系。厚度越大其水分传导和水蒸气扩散的路程越长，因而阻力也随之增大，则干燥速度减慢，干燥时间延长。

干燥单板方法

有天然干燥、干燥室干燥和干燥机干燥方法3种。一般工厂都采用各种类型的干燥机（见单板干燥机），前两种方法已很少采用。