一种高效保量单板干燥工艺方法与流程

本发明涉及单板烘干领域，特别涉及一种高效保量单板干燥工艺方法。

背景技术：

随着时代变迁，各个行业的迅速发展，人们生活水平不断提高，健康环保意识增强，使木材需求量急剧上升。木材在经过砍伐，搬运去皮等工艺后期内部还含有大量的水份，这些水份在没有外界干预的情况下会自发地蒸发，同时由于木材失去水分会使表面应力发生变化，由于外部的水份先蒸发，这就导致木材在自然干燥过程中会出现，裂痕，变形的情况。因此，人为可控的对木材进行干燥工艺就显得尤为重要。

作为木材加工业中的耗能大户，单板干燥占单板加工能耗的40-70％，而干燥的热效率普遍偏低，通常仅在30-40％之间；此外，干燥过程造成的污染又常常是中国环境污染的一个重要来源，以年干燥能力1万立方米的蒸汽干燥车间为例，每小时排出的有害物质约为：烟尘量约40kg、二氧化碳1900立方米、二氧化硫45立方米，还有少量的氧化氮，这些物质是造成大气温室效应，酸雨和臭氧破坏的主要因素。因此，减少单板干燥工艺过程中的能量损耗尤为重要。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的一部分缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种高效保量单板干燥工艺方法，旨在为单板的干燥工艺提供一种高效保量单板干燥工艺方法。

为实现上述目的，本发明提供一种高效保量单板干燥工艺方法，所述方法用于配合热压干燥机、高频干燥机对单板进行干燥处理，所述热压干燥机包括：至少两条第一热压条形板、至少两条第二热压条形板、第一热压支撑连接条、第二热压支撑连接条；所述热第一热压条形板用于压制所述单板正面，所述第二热压条形板用于压制所述单板反面，所述第一热压支撑连接条跨域各个所述第一热压条形板并将各个所述第一热压条形板固定连接，所述所述第一热压支撑连接条位于所述第一热压条形板远离所述单板一侧，所述第二热压支撑连接条跨域各个所述第二热压条形板并将各个所述第二热压条形板固定连接，所述所述第二热压支撑连接条位于所述第二热压条形板远离所述单板一侧；所述方法包括：

步骤s1、预处理阶段：对原木进行旋切裁剪得到单板，并通过输送带将所述单板输送进入所述热压干燥机的第一干燥室；

步骤s2、第一次干燥处理阶段：将所述单板输送进所述热压干燥机的第一干燥室，交替以第一夹紧状态和第二夹紧状态将所述单板夹紧于处于加热状态的所述第一热压条形板、所述第二热压条形板之间，并持续向所述第一干燥室通入干燥氮气置换所述第一干燥室内的湿气；其中，在所述第一夹紧状态下，所述单板的第一半幅版面为所述第一热压条形板和所述第二热压条形板所压，所述单板的第二半幅版面处于各个所述第一热压条形板之间的间隙或者各个所述第二热压条形板之间的间隙；在所述第二夹紧状态下，所述单板的第二半幅版面为所述第一热压条形板和所述第二热压条形板所压，所述单板的第一半幅版面处于各个所述第一热压条形板之间的间隙或者各个所述第二热压条形板之间的间隙；所述热压板的的加热温度为70℃；

步骤s3、第二次干燥处理阶段：将经过第一次干燥处理的所述单板输送进所述高频干燥机的所述第二干燥室，关闭所述第二干燥室，对所述单板进行高频干燥，并控制鼓风机以垂直于所述单板表面的方向向所述单板表面吹射高速热风；其中，所述高频干燥机的高频振荡电场频率为27.12mhz-54.24mhz，所述高速热风的温度为65℃-75℃，所述高速热风的风速为10m/s以上；

步骤s4、自然风干：将完成热压干燥、高频干燥的所述单板在室温下保持3天；

步骤s5、对自然风干结束的所述单板进行含水率测定；将测定值与标准值比较，若所述测定值大于所述标阈值，则重复步骤s3直至所述含水率达到标准值；若所述测定值小于所述标准值，则所述单板为合格品。

在该技术方案中，采用热压的干燥方式可以快速干燥所述单板的表面，同时也能增强所述单板在干燥过程中的体积稳定性；采用两个夹紧状态切换使得所述单板表面各处的干燥速率相等，避免了传统网格排布方案只针对镂空区域进行干燥而造成单板表面的干燥速率不平衡的现象，同时也能减少所述单板因为干燥不均匀而在所述单板表面产生裂痕的情况，提升所述单板干燥效率和干燥质量；采用高频干燥的方式能有效清除所述单板内部的水份，同所述热压干燥机，可以实现优异的干燥效果。

在一具体实施方式中，所述高频干燥机包括分别位于所述单板两侧的激光光源、光源接收挡板；当所述单板放置于所述第二干燥室内干燥时，所述激光光源处于所述单板正面往上0.5mm到1mm处之间，所述激光光源可透过所述单板表面的蒸气层照射在所述激光接收挡板上；所述步骤s3还包括：

步骤s3a、控制所述激光光源发射并实时采集所述激光光源在所述光源接收挡板上的激光投射位置；

步骤s3b、获取最近时间周期t内k次所述激光投射位置与标准激光投射位置的之间的差异度p；所述差异度p满足

步骤s3c、响应于所述差异度小于标准阈值，判定所述单板表面的所述蒸气层处于未被吹散的状态，增强所述鼓风机的所述风速；响应于所述差异度大于或等于所述标准阈值，判定所述蒸气层处于被吹散的状态，保持所述鼓风机的所述风速。

在该技术方案中，检测风力的大小是由所述激光光源和所述光源接收挡板相配合进行实现的；由于所述单板内的水份在干燥的过程中不断蒸发，会在单板的表面产生一层蒸气层；所述蒸汽层会影响所述单板内部水份的进一步蒸发，因此需要设置一个垂直于所述单板表面的鼓风机，吹散所述蒸气层，以此保证所述单板内部水份的正常蒸发；当单板表面形成稳定的蒸气层时，激光光源在光源接收挡板上的投影位置相对稳定，当单板表面的蒸气层被高速风流吹散时，则激光光源在光源接收挡板上的投影位置就会相对混乱，标准阈值即为事先实验获得的上述两种状态的临界值；该技术方案通过激光投射位置与标准激光投射位置的之间的差异度p进行评估，有效获知蒸气层是否被被吹散，并且在被吹散的情况下保持风速且未被吹散的情况下提升风速，达到效率和能耗的平衡，降低生产工艺能耗。

在一具体实施方式中，所述第一热压条形板之间的间隙与所述第一热压条形板的宽度相等，所述第二热压条形板之间的间隙与所述第二热压条形板的宽度相等。

在该技术方案中，所述第一热压条形板之间的间隙与所述第一热压条形板的宽度相等，在这种情况下，所述第一半幅版面和所述第二半幅版面的面积相等，有利于所述单板表面的均匀干燥。

在另一具体实施方式中，所述第一热压条形板之间的间隙小于所述第一热压条形板的宽度，所述第一半幅版面与所述第二半幅版面之间存在重叠区域。

在一具体实施方式中，所述第一热压条形板、所述第二热压条形板的形状为竖直阶梯状。

在该技术方案中，改进了所述第一热压条形板、所述第二热压条形板的形状，能够提高单板的稳固性，其原因在于：若顺着传统条状压痕对其进行掰扯容易掰断，而采用阶梯形式排布掰扯方向不会同时跟所有压痕相对齐而造成不容易掰断。

在一具体实施方式中，所述步骤s2还包括：

步骤s2a、响应于所述热压干燥机处于所述第一夹紧状态，所述单板的第一半幅版面为所述第一热压条形板和所述第二热压条形板所压，所述单板的第二半幅版面处于各个所述第一热压条形板之间的间隙或者各个所述第二热压条形板之间的间隙，所述第一夹紧状态的保持时间为10分钟；

步骤s2b、响应于所述热压干燥机处于所述第二夹紧状态，所述单板的第二半幅版面为所述第一热压条形板和所述第二热压条形板所压，所述单板的第一半幅版面处于各个所述第一热压条形板之间的间隙或者各个所述第二热压条形板之间的间隙，所述第二夹紧状态的保持时间为10分钟；

步骤s2c，按顺序重复步骤s2a、s3a三次；

在该技术方案中，所述第一热压条形板和所述第二热压条形板采用条形间隔的排布方案；在所述热压干燥机的所述第一夹紧状态，所述第一热压条形板或所述第二热压条形板各自在所述单板上的投影为所述第一半幅版面，此时所述第一半幅版面被所述第一热压条形板或射手第二热压条形板所压；此时，各个所述第一热压条形板或者各个所述第二热压条形板之间的间隙的投影为所述所述第二半幅版面；在所述热压干燥机的所述第二夹紧状态，所述各个所述第一热压条形板或者各个所述第二热压条形板之间的间隙的投影为所述所述第一半幅版面；所述第一热压条形板或所述第二热压条形板各自在所述单板上的投影为所述第二半幅版面；所述第一夹紧状态和所述第二夹紧状态的持续时间各为10分钟，一次所述第一夹紧状态和一次所述第二夹紧状态为一组，重复三组；

在一具体实施方式中，所述第一热压条形板和所述第一支撑连接条相互垂直；所述第二热压条形板和所述第二热压支撑连接条之间相互垂直。

在一具体实施方式中，所述第一热压条形板在所述单板上的投影与所述第二热压条形板在所述单板上的投影相平行。

在一具体实施方式中，所述第一热压条形板在所述单板上的投影与所述第二热压条形板在所述单板上的投影相交。

在该技术方案中，所述第一热压条形板和所述第二热压条形板的固定形式可以根据所述单板的形状不同而做出调整以适应不同生产环境的需要；通常地，所述第一热压条形板和所述第二热压条形板在所述单板上的投影互相垂直，可以获得最大的散热面积和较好的散热效果。

在一具体实施方式中，所述步骤s5的具体测定方法为：

步骤s51、在待干燥的同一批次的所述单板中随机选取两个所述单板称量求得其平均湿重gs；

步骤s52、在所述单板开始进入所述第一干燥室后每六个小时称重一次，当连续两次称重的重量之差小于0.02g时，视所述单板为绝对干燥；称量所述单板的平均干重gg

步骤s53、测量所述单板的平均含水率并记录；

步骤s54、将所求得的平均含水率与国家标准规含水率(3％至10％)相比较，若不符合所述国家标准规含水率，则重复步骤s3；若其含水率符合所述国家标准规含水率，则视所述该批次的所述单板为合格品。

在该技术方案中，通过对所述单板的含水率的抽样质检可以提升该批次单板的出产量率，减少客诉返工造成的经济损失。

本法明的有益效果是：通过对热压干燥机的第一热压条形板和第二热压条形板的形状进行改造，增加了所述单板和实施第一热压条形板或所述第二热压条形板的解除面积，同时在所述第一热压条形板和实施第二热压条形板的往复转移可以为所述单板让出蒸气逸散面，提供了更好的干燥环境，同时检测所述单板的蒸气层状态，根据蒸气层的状态调节鼓风机的出风功率，以此达到节能的目的。

附图说明

图1是本发明一具体实施中的高效保量单板干燥工艺方法的流程示意框图；

图2是本发明一具体实施中的高效保量单板干燥工艺方法的第一热压条形板和第一支撑连接条的结构示意图；

图3是本发明一具体实施中的高效保量单板干燥工艺方法的第二热压条形板和第二热压支撑连接条的结构示意图；

图4是本发明一具体实施中的高效保量单板干燥工艺方法中当所述干燥机处于第一夹紧状态时所述第一半幅版面的示意图；

图5是本发明一具体实施中的高效保量单板干燥工艺方法中当所述干燥机处于第一夹紧状态时所述第二半幅版面的示意图。

图6是本发明一具体实施中的高效保量单板干燥工艺方法中阶梯形状的第一热压条形板的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1-6，在本发明的第一实施例中，一种高效保量单板100干燥工艺方法，所述方法用于配合热压干燥机、高频干燥机对单板100进行干燥处理，所述热压干燥机包括：至少两条第一热压条形板201、至少两条第二热压条形板301、第一热压支撑连接条、第二热压支撑连接条302；所述热第一热压条形板201用于压制所述单板100正面，所述第二热压条形板301用于压制所述单板100反面，所述第一热压支撑连接条跨域各个所述第一热压条形板201并将各个所述第一热压条形板201固定连接，所述所述第一热压支撑连接条位于所述第一热压条形板201远离所述单板100一侧，所述第二热压支撑连接条302跨域各个所述第二热压条形板301并将各个所述第二热压条形板301固定连接，所述所述第二热压支撑连接条302位于所述第二热压条形板301远离所述单板100一侧；所述方法包括：

步骤s1、预处理阶段：对原木进行旋切裁剪得到单板100，并通过输送带将所述单板100输送进入所述热压干燥机的第一干燥室；

步骤s2、第一次干燥处理阶段：将所述单板100输送进所述热压干燥机的第一干燥室，交替以第一夹紧状态和第二夹紧状态将所述单板100夹紧于处于加热状态的所述第一热压条形板201、所述第二热压条形板301之间，并持续向所述第一干燥室通入干燥氮气置换所述第一干燥室内的湿气；其中，在所述第一夹紧状态下，所述单板100的第一半幅版面400为所述第一热压条形板201和所述第二热压条形板301所压，所述单板100的第二半幅版面500处于各个所述第一热压条形板201之间的间隙或者各个所述第二热压条形板301之间的间隙；在所述第二夹紧状态下，所述单板100的第二半幅版面500为所述第一热压条形板201和所述第二热压条形板301所压，所述单板100的第一半幅版面400处于各个所述第一热压条形板201之间的间隙或者各个所述第二热压条形板301之间的间隙；所述热压板的的加热温度为70℃；

步骤s3、第二次干燥处理阶段：将经过第一次干燥处理的所述单板100输送进所述高频干燥机的所述第二干燥室，关闭所述第二干燥室，对所述单板100进行高频干燥，并控制鼓风机以垂直于所述单板100表面的方向向所述单板100表面吹射高速热风；其中，所述高频干燥机的高频振荡电场频率为27.12mhz-54.24mhz，所述高速热风的温度为65℃-75℃，所述高速热风的风速为10m/s以上；

步骤s4、自然风干：将完成热压干燥、高频干燥的所述单板100在室温下保持3天；

步骤s5、对自然风干结束的所述单板100进行含水率测定；将测定值与标准值比较，若所述测定值大于所述标阈值，则重复步骤s3直至所述含水率达到标准值；若所述测定值小于所述标准值，则所述单板100为合格品。

在该技术方案中，所述第一热压条形板201、所述第二热压条形板301采用电阻式的加热方式，采用热压的干燥方式可以快速干燥所述单板100的表面，同时也能增强所述单板100在干燥过程中的体积稳定性；采用两个夹紧状态切换使得所述单板100表面各处的干燥速率相等；避免了传统网格排布方案产生的所述单板100表面的干燥速率不平衡的现象；减少所述单板100因为干燥不均匀而在所述单板100表面产生裂痕的情况；提升所述单板100干燥效率和干燥质量；采用高频干燥的方式能有效清除所述单板100内部的水份，同所述热压干燥机，可以实现优异的干燥效果。

在本实施例中，所述高频干燥机包括分别位于所述单板100两侧的激光光源、光源接收挡板；当所述单板100放置于所述第二干燥室内干燥时，所述激光光源处于所述单板100正面往上0.5mm到1mm处之间，所述激光光源可透过所述单板100表面的蒸气层照射在所述激光接收挡板上；所述步骤s3还包括：

步骤s3a、控制所述激光光源发射并实时采集所述激光光源在所述光源接收挡板上的激光投射位置；

步骤s3b、获取最近时间周期t内k次所述激光投射位置与标准激光投射位置的之间的差异度p；所述差异度p满足

步骤s3c、响应于所述差异度小于标准阈值，判定所述单板100表面的所述蒸气层处于未被吹散的状态，增强所述鼓风机的所述风速；响应于所述差异度大于或等于所述标准阈值，判定所述蒸气层处于被吹散的状态，保持所述鼓风机的所述风速。

在该技术方案中，检测风力的大小是由所述激光光源和所述光源接收挡板相配合进行实现的；由于所述单板100内的水份在干燥的过程中不断蒸发，会在单板100的表面产生一层蒸气层；所述蒸汽层会影响所述单板100内部水份的进一步蒸发，因此需要设置一个垂直于所述单板100表面的鼓风机，吹散所述蒸气层，以此保证所述单板100内部水份的正常蒸发；当单板100表面形成稳定的蒸气层时，激光光源在光源接收挡板上的投影位置相对稳定，当单板100表面的蒸气层被高速风流吹散时，则激光光源在光源接收挡板上的投影位置就会相对混乱，标准阈值即为事先实验获得的上述两种状态的临界值；该技术方案通过激光投射位置与标准激光投射位置的之间的差异度p进行评估，有效获知蒸气层是否被被吹散，并且在被吹散的情况下保持风速且未被吹散的情况下提升风速，达到效率和能耗的平衡，降低生产工艺能耗。

在本实施例中，所述第一热压条形板201之间的间隙与所述第一热压条形板201的宽度相等，所述第二热压条形板301之间的间隙与所述第二热压条形板301的宽度相等。

所述第一热压条形板201之间的间隙与所述第一热压条形板201的宽度相等，在这种情况下，所述第一半幅版面400和所述第二半幅版面500的面积相等，有利于所述单板100表面的均匀干燥。

在另一具体实施例中，所述第一热压条形板201之间的间隙小于所述第一热压条形板201的宽度，所述第一半幅版面400与所述第二半幅版面500之间存在重叠区域。

在本实施例中，所述第一热压条形板201、所述第二热压条形板301的形状为竖直阶梯状；改进了所述第一热压条形板201、所述第二热压条形板301的形状，可以使得在热压干燥机中的所述单板100表面受到所述更大面积的压力作用，同时阶梯状的压板痕能提供更强的稳固性。

在本实施例中，所述步骤s2还包括：

步骤s2a、响应于所述热压干燥机处于所述第一夹紧状态，所述单板100的第一半幅版面400为所述第一热压条形板201和所述第二热压条形板301所压，所述单板100的第二半幅版面500处于各个所述第一热压条形板201之间的间隙或者各个所述第二热压条形板301之间的间隙，所述第一夹紧状态的保持时间为10分钟；

步骤s2b、响应于所述热压干燥机处于所述第二夹紧状态，所述单板100的第二半幅版面500为所述第一热压条形板201和所述第二热压条形板301所压，所述单板100的第一半幅版面400处于各个所述第一热压条形板201之间的间隙或者各个所述第二热压条形板301之间的间隙，所述第二夹紧状态的保持时间为10分钟；

步骤s2c，按顺序重复步骤s2a、s3a三次；

所述第一热压条形板201和所述第二热压条形板301采用条形间隔的排布方案；在所述热压干燥机的所述第一夹紧状态，所述第一热压条形板201或所述第二热压条形板301各自在所述单板100上的投影为所述第一半幅版面400，此时所述第一半幅版面400被所述第一热压条形板201或射手第二热压条形板301所压；此时，各个所述第一热压条形板201或者各个所述第二热压条形板301之间的间隙的投影为所述所述第二半幅版面500；在所述热压干燥机的所述第二夹紧状态，所述各个所述第一热压条形板201或者各个所述第二热压条形板301之间的间隙的投影为所述所述第一半幅版面400；所述第一热压条形板201或所述第二热压条形板301各自在所述单板100上的投影为所述第二半幅版面500；所述第一夹紧状态和所述第二夹紧状态的持续时间各为10分钟，一次所述第一夹紧状态和一次所述第二夹紧状态为一组，重复三组；

在本实施例中，所述第一热压条形板201和所述第一支撑连接条相互垂直；所述第二热压条形板301和所述第二热压支撑连接条302之间相互垂直；垂直安装有利于技术人员的调试和使用。

在本实施例中，所述第一热压条形板201在所述单板100上的投影与所述第二热压条形板301在所述单板100上的投影相平行。

在本实施例中，所述第一热压条形板201在所述单板100上的投影与所述第二热压条形板301在所述单板100上的投影相交。

当所述第一热压条形板201在所述单板100上的投影与所述第二热压条形板301在所述单板100上的投影相平行时，所述第一热压条形板201、所述第二热压条形板301的动作方向是一致的，方便工程人员安装调试设备；当所述第一热压条形板201在所述单板100上的投影与所述第二热压条形板301在所述单板100上的投影相相交时，所述所述第一热压条形板201、所述第二热压条形板301的动作方向不一致，有利于所述单板100的干燥散热效率。

在本实施例中，所述第一热压条形板201和所述第二热压条形板301的固定形式可以根据所述单板100的形状不同而做出调整以适应不同生产环境的需要；通常地，所述第一热压条形板201和所述第二热压条形板301在所述单板100上的投影互相垂直，可以获得最大的散热面积和较好的散热效果。

在本实施例中，所述步骤s5的具体测定方法为：

步骤s51、在待干燥的同一批次的所述单板100中随机选取两个所述单板100称量求得其平均湿重gs；

步骤s52、在所述单板100开始进入所述第一干燥室后每六个小时称重一次，当连续两次称重的重量之差小于0.02g时，视所述单板100为绝对干燥；称量所述单板100的平均干重gg

步骤s53、测量所述单板100的平均含水率并记录；

步骤s54、将所求得的平均含水率与国家标准规含水率(3％至10％)相比较，若不符合所述国家标准规含水率，则重复步骤s3；若其含水率符合所述国家标准规含水率，则视所述该批次的所述单板100为合格品；通过对所述单板100的含水率的抽样质检可以提升该批次单板100的出产量率，减少客诉返工造成的经济损失。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。