[發明專利]一種負壓環境下電熱板加熱木材干燥—碳化聯合處理的設備和方法

在審

• 申請號: 201911423058.6
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111015854A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 劉洪海;曹新民;張奕海;楊琳;丁東勝;郭瓊;涂登云;楊航;張靜雯
• 申請（專利權）人: 中山市東成家具有限公司;曹新民
• 主分類號: B27K1/02
• 分類號: B27K1/02;B27K5/00;B27M1/06;F26B5/04;F26B23/04;F26B25/22
• 代理公司: 中山益信知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44601
• 代理人: 許俊逸

本發明涉及一種負壓環境下電熱板加熱木材干燥—碳化聯合處理的設備和方法，處理設備包括真空罐體、真空獲取裝置、罐內電加熱裝置、電控柜及控制裝置，其特征在于，真空罐體還設置有高壓細水霧化增濕裝置，真空罐體內電加熱裝置由若干電加熱板組成，使用時，電加熱板與待加工木材平行交替地擺放而形成堆垛，堆垛最上層和最下層電加熱板均設有隔熱層，堆垛頂設有液壓加壓裝置，木材處理方法采用木材處理設備進行木材加工處理，本發明的木材處理設備和方法能實現木材一次性裝載，在同一設備內既可以進行木材干燥，木材碳化處理，或者木材干燥—碳化聯合處理，能夠高效、快速、高品質的實現木材干燥和木材碳化處理。

技術領域

本發明涉及的是一種在負壓環境下可對木材單獨進行干燥或單獨碳化，以及干燥和碳化聯合處理的方法和設備，屬于木材干燥及木材熱處理(碳化)改性領域。

背景技術

木材是綠色可再生的生物材料，具有環保及可持續利用的特性，此外，木材還具有美麗的花紋和色澤，強度高、易加工等特性，從古至今被廣泛的應用到建筑及室內木制品的生產上。

木材是生物材料，木材中的水分對木材的物理、化學等性質具有明顯的影響。濕木材容易產生開裂、變形、腐朽及霉變等問題。因此，用在建筑及木制品上的木材必須經過干燥，使木材含水率降低到與使用環境相對應的平衡含水率，由此木制品在使用過程中才能保證質量，避免開裂或變形。

隨著我國及世界各國天然保護林的限伐，人工林的利用日益擴大，而人工速生林具有徑級小、幼齡材、生長應力大等缺陷，此外，用于戶外及木建筑上的木材要求具有耐候性、耐蟲蛀等特性，常規的木材干燥設備和工藝往往不能解決上述這些問題。

木材碳化是解決木材開裂、變形、耐候性及耐蟲蛀的有效方法。經碳化處理的木材尺寸穩定性好、木材色澤均勻、吸水性差、隔熱性優、木材樹脂全部脫除。通過熱處理(木材碳化)能大幅度改善木材的理化性能，拓展了木材的使用范圍、提高了木材的品質及附加值，使其廣泛的應用到室內外的木質品及裝修、裝飾當中。

木材進行碳化處理時要求的含水率較低，通常在5％左右，因此碳化前木材必須經過干燥處理，否則木材在碳化過程中將嚴重變形，甚至產生內裂。目前的碳化設備基本上不適合進行前期木材干燥，碳化前需要在其他的干燥設備中進行前期干燥，然后再把材料裝運到碳化窯中，操作繁瑣、復雜、費工費力，生產效率低下。

發明內容

本發明的第一目的在于提出一種電熱板加熱木材干燥—碳化聯合處理的設備，以實現木材一次性裝載，在同一設備內既可以進行木材干燥，木材碳化處理，或者木材干燥—碳化聯合處理，能夠高效、快速、高品質的實現木材干燥和木材碳化處理。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種負壓環境下電熱板加熱木材干燥—碳化聯合處理的設備，包括真空罐體、真空獲取裝置、罐內電加熱裝置、電控柜及控制裝置，真空罐體還設置有高壓細水霧化增濕裝置，真空罐體內電加熱裝置由若干電加熱板組成，使用時，電加熱板與待加工木材平行交替地擺放而形成堆垛，堆垛最上層和最下層電加熱板均設有隔熱層，堆垛頂設有液壓加壓裝置。

本發明可通過如下方案進行改進：

電加熱板由散熱鋁板、耐高溫絕緣材料和內導電發熱體構成。

真空罐體的一端設置有能打開或關閉的電動移動門；木材處理設備還包括材料裝載裝置，材料裝載裝置包括罐內軌道、罐外移動軌道、軌道車和真空吸盤起重裝置，真空吸盤起重裝置設置于罐外移動軌道的上方，軌道車能連續在罐內軌道和罐外移動軌道上運行。

真空罐體還設置有排水裝置，排水裝置包括電動排水閥、排水箱和排水管道，排水管道依次連通真空罐體內部、排水箱和電動排水閥。

真空罐體內設置有用以對木材含水率檢驗板進行實時稱重的耐高溫稱重傳感裝置；所述真空罐體內設置有溫濕度傳感裝置。