楊木樹干通直、生長速度快、氣候適應(yīng)性強(qiáng),是我國主要的速生豐產(chǎn)樹種。但楊木密度低、強(qiáng)度剛度弱、干燥過程中易發(fā)生皺縮等干燥缺陷,干燥時間長,嚴(yán)重制約了楊木鋸材的實木高附加值利用。本文以人工林速生楊木為研究對象,采用過熱蒸汽對其進(jìn)行干燥處理,系統(tǒng)研究了溫度、含水率、厚度等因素對楊木干燥溫濕變化特性、干燥速率、干燥質(zhì)量、力學(xué)強(qiáng)度、吸濕性、微觀構(gòu)造等的影響規(guī)律,獲得了優(yōu)化的楊木高效干燥工藝,初步闡述了楊木干燥皺縮的發(fā)生機(jī)理,理論推導(dǎo)了楊木皺縮發(fā)生的臨界條件。本文主要研究成果如下:1)揭示了溫度對高含水率楊木過熱蒸汽干燥特性的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:干燥溫度對楊木過熱蒸汽干燥速率和干燥質(zhì)量的影響顯著。隨著干燥溫度的升高,楊木干燥速率明顯增加,干燥皺縮和內(nèi)裂程度顯著增加;楊木鋸材的過熱蒸汽干燥包含升溫預(yù)熱干燥、恒溫恒速干燥和升溫減速干燥三個階段。2)探明了低含水率楊木過熱蒸汽干燥特性。研究結(jié)果表明:采用過熱蒸汽能實現(xiàn)低含水率（20%～50%）楊木的快速干燥,干燥速率提高I108%,干燥鋸材未發(fā)生皺縮和內(nèi)裂缺陷;隨著過熱蒸汽溫度的升高,楊木干燥速率加快,當(dāng)過熱蒸汽干燥溫度從12℃升至150℃時,其干燥... 

【文章來源】：中南林業(yè)科技大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１常壓過熱蒸汽干燥裝置結(jié)構(gòu)簡圖??Ｆｉｇ．２．１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｓｕｐｅｒｈｅａｔｅｄ?ｓｔｅａｍ?ｄｒｙｉｎｇ?ａｎｄ?ｄｅｇｒｅａｓｉｎｇ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??

?速牛楊木過熱蒸汽＋燥時性研究??圖２．２常壓過熱蒸汽干燥裝置?圖２．３多通道溫度巡檢儀??Ｆｉｇ．２．２?Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｓｔｅａｍ?Ｆｉｇ．２．３?Ｍｕｌｔｉ－ｃｈａｎｎｅｌ??ｄｒｙｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｍｏｎｉｔｏｒ??２．２．３方法與步驟??２．２．３．１試驗方法??本章節(jié)試驗以過熱蒸汽干燥溫度為試驗因素，選定１２０°Ｃ、１３ＣＴＣ、??１４０°Ｃ、１５０°Ｃ四個溫度水平對高含水率楊木鋸材進(jìn)行直接過熱蒸汽干燥。??同時，以楊木常規(guī)干燥材為對照組，具體千燥工藝如表２．１與２．２所示，??系統(tǒng)分析楊木過熱蒸汽干燥溫度對鋸材升溫速率、干燥速率及干燥質(zhì)量??的影響規(guī)律。這里需要指出的是，為避免因鋸材本身的差異而造成數(shù)據(jù)??誤差，同一因素實驗中的不同水平試件應(yīng)取自同一塊新鮮鋸材。??表２．丨楊木鋸材常規(guī)干燥基準(zhǔn)表??Ｔａｂ．２．１?Ｔｈｅ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌ?ｄｒｙｉｎｇ?ｓｃｈｅｄｕｌｅ?ｓｔａｎｄａｒｄ?ｔａｂｌｅ?ｆｏｒ?ｐｏｐｌａｒ?ｔｉｍｂｅｒ??含水率／％?干球溫度／°Ｃ?干濕球溫差／°Ｃ?平衡含水率／％??４０?以上?６０?６?

致??２．２．３．２試驗步驟??（１）溫度在線采集：在試件側(cè)面的中心位置（圖２．４中點３）及距??離試件表面ｌ／８ｈ處（圖２．４中點４）分別鉆孔，孔深大約３０ｍｍ，孔徑要??求１ｍｍ，插入熱電偶探針后采用硅膠對探針周圍進(jìn)行密封處理，從而確??保鋸材內(nèi)部溫度測定的準(zhǔn)確性；熱電偶探針接線端則與多通道溫度巡檢??儀連接，用于監(jiān)測干燥過程中試件內(nèi)部溫度變化過程；??圖２．４熱電偶測溫鉆孔示意圖??Ｆｉｇ．２．４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｍｅａｓｕｒｉｎｇ?ｐｏｓｉｔｉｏｎｓ??（２?）質(zhì)量在線監(jiān)測：在試件的側(cè)面距離兩端３０ｍｍ處分別打孔（圖??２．４中點１，２）后釘入圓頭螺釘，并將其用粗線連接后垂直懸掛于質(zhì)量在??線監(jiān)測系統(tǒng)上；開始試驗前，記錄試件的初始質(zhì)量，且每隔半小時記錄??干燥試件的實時質(zhì)量，用于監(jiān)測干燥過程中含水率變化過程；??（３）干燥質(zhì)量檢測：根據(jù)ＧＢ／Ｔ?６４９１－２０１２《鋸材干燥質(zhì)量》檢測方??法采集＋卜彳溫度過熱蒸汽干燥試件和常規(guī)干燥試件厚度上的含水率偏??差，試件表裂、端裂、內(nèi)裂等可見干燥缺陷數(shù)據(jù)；皺縮深度（／／）、皺縮??因子（ＣＦ）和體積干縮率（Ｍ）等皺縮缺陷的檢測方法參考王與明等Ｍｌ??人的測試方法。測量試件內(nèi)裂和皺縮時將試件從中部截斷

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3563555