[發明專利]木材干燥過程中含水率測定方法及木材干燥方法

有效

• 申請號: 201710849808.0
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN108802352B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 何正斌;伊松林;母軍;丁宇;王振宇;張佳利;錢京
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: G01N33/46
• 分類號: G01N33/46;G01N5/04;F26B25/22
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 喻蓉

1.一種木材干燥過程中含水率的測定方法，其特征是，包括如下順序進行的步驟：

1)將待干燥木材于干燥室內碼放成木材材堆；

2)通入干燥介質，開啟風機，進行干燥處理，并沿著干燥介質流動的方向分別測定流過材堆兩側的介質的溫度和風速；

3)根據材堆兩側介質的干濕球溫度與干燥介質相對濕度的關系方程，分別計算材堆兩側的干燥介質的相對濕度；

4)根據材堆兩側干球溫度與干燥介質的飽和水蒸汽壓的關系方程，分別計算材堆兩側的干燥介質的飽和水蒸氣壓；

5)根據材堆兩側干燥介質的相對濕度與干燥介質的密度的關系方程，分別計算材堆兩側干燥介質的密度；

6)根據材堆兩側干燥介質的相對濕度、干濕球溫度與干燥介質的濕含量的關系方程，分別計算材堆兩側干燥介質的濕含量；

7)根據待干燥木材的初重、初始含水率；材堆兩側干燥介質的濕含量、密度、風速；干燥室尺寸與木材含水率的關系方程(5)，計算獲得不同干燥時刻待干燥木材的含水率，其中所述關系方程(5)如下：

其中，n為測量干燥介質干濕球溫度和風速的次數，n為整數；其中，△τ相鄰兩次干燥介質干濕球溫度和風速測量之間的時間間隔，s；τ為木材干燥的總時間，s；M：第n次測量時木材的含水率，％；M₀：待干燥木材初始含水率，％；G₀：待干木材初始重量；ρ_出和ρ_入分別為出材堆和進材堆濕空氣密度，kg/m³；v_入和v_出分別表示入材堆和出材堆的風速，m/s；d_出和d_入分別表示出材堆和入材堆的空氣的濕含量，g/kg；a為干燥窯風道的寬度m；c為干燥窯風道的長度，m。

2.如權利要求1所述的測定方法，其特征是將所述木材碼放成材堆之前還包括步驟1A)：首先將待干燥木材制成要求長度的木段，然后測定木材的初含水率。

3.如權利要求1或2所述的測定方法，其特征是步驟1)中所述干燥室選擇為頂風式干燥窯。

4.如權利要求1或2所述的測定方法，其特征是步驟3)中所述材堆兩側介質的干濕球溫度與干燥介質相對濕度關系方程如公式(1)，計算得到所述材堆兩側的干燥介質的相對濕度：

其中，為干燥介質的相對濕度，％；t_d為干球溫度，℃；t_w為濕球溫度，℃。

5.如權利要求1或2所述的測定方法，其特征是步驟4)中所述材堆兩側介質的干球溫度與干燥介質飽和水蒸氣壓關系方程如公式(2)，計算得到所述材堆兩側的干燥介質的飽和水蒸氣壓：

P_b＝-0.59+0.2846t_d-0.00867t_d²+0.000159t_d³ (2)

其中，P_b是飽和水蒸汽壓，kPa；t_d是干球溫度，℃。

6.如權利要求1或2所述的測定方法，其特征是步驟6)中所述材堆兩側介質的相對濕度、干濕球溫度與干燥介質的濕含量關系方程如公式(4)，計算得到所述材堆兩側的干燥介質的濕含量：

其中，為干燥介質的相對濕度，％；t_d為干球溫度，℃；d為干燥介質濕含量，g/kg。