[發明專利]一種木材熱處理裝置及其熱處理方法

在審

• 申請號: 202111656938.5
• 申請日: 2021-12-30
• 公開（公告）號: CN114311197A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 劉學懋
• 申請（專利權）人: 福建省順昌縣升升木業有限公司
• 主分類號: B27K5/00
• 分類號: B27K5/00
• 代理公司: 重慶上義眾和專利代理事務所(普通合伙) 50225
• 代理人: 彭周

本發明公開了一種木材熱處理裝置及其熱處理方法，該裝置包括處理罐，所述處理罐包括圓筒形罐身、固定封堵罐身一端開口的固定蓋體以及活動封堵罐身另一端開口的活動蓋體；所述固定蓋體和活動蓋體內側中部分別設置有第一木材固定機構和第二木材固定機構，所述第一木材固定機構和第二木材固定機構由兩端夾持木材使其與罐身內圓周壁保持間距；所述罐身內繞木材均勻設置有多個密封彈性體；所述密封彈性體內填充有液體；該處理裝置利用簡單可靠的結構和原理實現木材熱處理的集成化、高效化，不僅使熱處理后的木材具有良好的生物耐久性、耐候性、尺寸穩定性，而且熱處理裝置和方法均安全、環保；相比現有熱處理方式，經處理后的木材還具有較低的孔隙率。

技術領域

本發明涉及木材加工技術領域，具體為一種木材熱處理裝置及其熱處理方法。

背景技術

作為一種天然生成的有機體，木材存在著一些不良的固有特性，其中，木材的濕脹干縮以及由于各向尺寸變化不一致而引起的翹曲、開裂等種種變形是木材加工、利用中遇到的一個最棘手的問題。許多研究者一直在努力研究和積極探索使木材尺寸穩定化的方法，積累了經驗，取得了一定的效果。人們公認水分的存在與變化是導致木材尺寸不穩定的根本原因。高溫熱處理后的木材以良好的生物耐久性、耐候性、尺寸穩定性及安全、環保等一系列突出的優點，正日益廣泛地應用于地板、室內外裝飾、木扶梯，公園設施、家具制造等諸多方面。

高溫熱處理使木材內部各個化學組分發生變化。木材中揮發性抽提物因高溫而溢出，半纖維素作為對溫度最敏感的組分最先發生熱分解，而纖維素和木質素在熱處理溫度范圍內并未發生嚴重降解，高溫作用下發生相對滑移而通過新的分子間化學鍵結合形成新的木質纖維素結構，從而改變了木材的吸濕性、親水性和尺寸穩定性等。

發明內容

本發明提供一種木材熱處理裝置及其熱處理方法，該處理裝置及處理方法利用簡單可靠的結構和原理實現木材熱處理的集成化、高效化和可控化，不僅使熱處理后的木材具有良好的生物耐久性、耐候性、尺寸穩定性，而且熱處理裝置和方法均安全、環保；相比現有熱處理方式，經處理后的木材還具有較低的孔隙率。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種木材熱處理裝置，包括處理罐，所述處理罐包括圓筒形罐身、固定封堵罐身一端開口的固定蓋體以及活動封堵罐身另一端開口的活動蓋體；所述固定蓋體和活動蓋體內側中部分別設置有第一木材固定機構和第二木材固定機構，所述第一木材固定機構和第二木材固定機構由兩端夾持木材使其與罐身內圓周壁保持間距；所述罐身內繞木材均勻設置有多個密封彈性體；所述密封彈性體內填充有液體；所述密封彈性體內還設置有電極；一外部電路對所述電極施加高壓強電場，形成液電效應，控制密封彈性體高速膨脹。

其中，所述罐身包括外筒和內筒；所述內筒圍合出蒸汽腔；所述外筒與內筒之間圍合出空腔；所外筒與內筒之間通過肋板連接；所述內筒向空腔延伸多個凸臺；多個凸臺繞內筒圓周均分布；一朝向內筒圓心的通孔貫穿所述凸臺；一桿狀活塞密封滑動套設在所述通孔上，所述桿狀活塞一端伸入蒸汽腔，且端部固定有推塊；所述桿狀活塞另一端伸入空腔且與凸臺之間設置有活塞復位機構；一進汽管和一出汽管由外部連通蒸汽腔；所述進汽管和出汽管上分別設置有電磁閥控制管路開閉；所述電極固定在推塊前端面；所述密封彈性體固定在推塊的前方，將推塊前端面和電極一起包覆在內。

其中，所述活塞復位機構為連接桿狀活塞與凸臺的彈簧；所述推塊靠近內筒的后端面為向四周導流的弧面結構。

其中，所述第一木材固定機構包括繞固定蓋體圓心均勻分布的多塊第一弧形支撐板和對應第一弧形支撐板的第一弧形夾持板；所述第一弧形支撐板和第一弧形夾持板之間通過第一液壓伸縮機構連接，多個所述第一液壓伸縮機構驅動多塊第一弧形夾持板共同夾持木材。