木材干燥學（第二版）

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 木材干燥學概述 1
1.1.1 木材干燥學研究的對象和內容 1
1.1.2 木材干燥的基本原理 1
1.1.3 木材干燥的意義 2
1.2 木材的干燥方法 2
1.2.1 木材大氣干燥 2
1.2.2 木材人工干燥 3
1.3 我國木材干燥技術進展與發(fā)展趨勢 4
1.3.1 我國木材干燥技術進展 4
1.3.2 我國木材干燥面臨的形勢 5
1.3.3 我國木材干燥技術的發(fā)展趨勢 5
思考題 6
主要參考文獻 6
第2章 木材干燥介質與熱載體 7
2.1 水 7
2.2 過熱蒸汽 7
2.2.1 水蒸氣的狀態(tài) 7
2.2.2 水蒸氣的性質及其參數 8
2.3 濕空氣 12
2.3.1 濕空氣的性質 12
2.3.2 濕空氣的狀態(tài)參數 12
2.3.3 焓濕圖 16
2.3.4 濕空氣的基本熱力過程 19
2.3.5 工程應用舉例 22
2.4 爐氣（生物質燃氣） 24
2.4.1 木廢料的化學成分 24
2.4.2 木廢料的燃燒 24
2.4.3 木廢料的發(fā)熱量 25
2.4.4 木廢料燃燒所需空氣量 25
2.4.5 爐氣的生成量 25
2.4.6 爐氣含有的水蒸氣量 26
2.4.7 爐氣的濕含量 26
2.4.8 爐氣的熱含量和溫度 26
2.5 導熱油 26
本章 重點 27
思考題 27
主要參考文獻 27
第3章 木材與水分的關系及其性質 28
3.1 木材中的水分 28
3.1.1 木材中水分的由來 28
3.1.2 水分含量的計算和測定 28
3.1.3 木材干濕程度的分級 29
3.2 木材與水分的關系 29
3.2.1 濕物體的分類 29
3.2.2 木材中的各級毛細管系統(tǒng)及其對水分的束縛作用 29
3.2.3 纖維飽和點及木材的吸濕性 29
3.2.4 平衡含水率及其應用 30
3.3 木材的干縮濕脹 32
3.3.1 木材的干縮濕脹現象 32
3.3.2 木材干縮的各向異性 34
3.4 木材的彈性、塑性和流變學特性 34
3.4.1 木材的彈性 34
3.4.2 木材的塑性 35
3.4.3 木材的流變學特性 35
3.4.4 木材的彈性和塑性的相互轉換 35
3.5 木材的電學、聲學和熱學特性 36
3.5.1 木材的電學性質 36
3.5.2 木材的聲學性質 37
3.5.3 木材的熱學性質 38
3.6 木材構造、性質與木材干燥特性的關系 39
3.6.1 樹種 39
3.6.2 木材的三個方向 39
3.6.3 邊心材差異 39
3.6.4 木射線、軸向薄壁組織 40
3.6.5 應力木、幼齡材 40
3.6.6 斜紋 40
3.6.7 變色 40
思考題 40
主要參考文獻 40
第4章 木材干燥過程的物理基礎 41
4.1 熱轉移的基本規(guī)律 41
4.1.1 熱傳導 41
4.1.2 熱對流 42
4.1.3 熱輻射 42
4.2 質轉移的基本規(guī)律 43
4.2.1 多孔固體中流體流動（滲流）的基本規(guī)律 43
4.2.2 多孔固體中流體擴散的基本規(guī)律 45
4.2.3 濕物體表面液體蒸發(fā)的基本規(guī)律 46
4.3 木材對流加熱與冷卻 47
4.3.1 干燥室殼體的熱損失 47
4.3.2 木材干燥對流換熱過程與基本規(guī)律 48
4.4 木材非對流加熱 52
4.4.1 電介質加熱 52
4.4.2 輻射加熱 54
4.5 木材中水分的移動 55
4.5.1 纖維飽和點以上時木材中水分的移動 55
4.5.2 纖維飽和點以下時木材中水分的遷移 59
4.5.3 木材的水分蒸發(fā) 61
4.6 木材在氣體介質中的對流干燥過程 62
4.6.1 含水率高于纖維飽和點的干燥過程 63
4.6.2 含水率低于纖維飽和點的干燥過程 63
4.6.3 影響木材干燥速度的因子 63
4.7 木材干燥應力與應變 64
4.7.1 木材干燥應力應變產生的機理 64
4.7.2 干燥應力的檢測 67
4.7.3 應變理論的新發(fā)展 67
4.7.4 木材干燥應力的消除 68
4.8 木材干燥時間的理論計算 68
4.8.1 木材干燥時間的理論確定 68
4.8.2 木材干燥時間的參考確定 73
思考題 76
主要參考文獻 76
第5章 木材干燥設備 77
5.1 木材干燥室的分類 77
5.1.1 常規(guī)干燥設備的分類 77
5.1.2 常規(guī)干燥設備的型號命名 78
5.2 典型常規(guī)干燥室的結構 81
5.2.1 頂風機型干燥室 82
5.2.2 側風機型干燥室 83
5.2.3 端風機型干燥室 83
5.2.4 木材干燥室類型的分析 83
5.2.5 木材干燥室內空氣的流動特性 85
5.3 干燥室殼體結構和建筑 86
5.3.1 磚混結構室體 86
5.3.2 金屬裝配式室體 87
5.3.3 磚混結構鋁內壁室 87
5.3.4 大門 88
5.4 干燥室設備 88
5.4.1 供熱與調濕設備 88
5.4.2 氣流循環(huán)設備 93
5.4.3 木材的運載裝卸設備 96
5.5 干燥設備的維護與保養(yǎng) 99
5.5.1 干燥設備的正確使用和保養(yǎng) 99
5.5.2 干燥室殼體的防開裂措施 99
5.5.3 殼體防腐蝕措施 100
5.5.4 室內設備的防腐蝕措施 100
5.6 簡易型常規(guī)干燥設備舉例 101
思考題 103
主要參考文獻 103
第6章 木材常規(guī)干燥工藝 104
6.1 干燥前的準備 104
6.1.1 干燥室殼體和設備的檢查 104
6.1.2 木材的堆積 104
6.1.3 干燥前的預處理 105
6.1.4 檢驗板 107
6.2 干燥基準 111
6.2.1 干燥基準簡介 111
6.2.2 干燥基準的編制方法 114
6.2.3 干燥基準的選用 116
6.3 干燥過程的實施 118
6.3.1 預熱階段 118
6.3.2 干燥階段 118
6.3.3 終了階段 119
6.3.4 木材干燥操作過程及注意事項 120
6.3.5 木材干燥工藝舉例 121
6.4 木材干燥質量的檢驗 126
6.4.1 干燥木材的干燥質量指標 126
6.4.2 干燥木材含水率 127
6.4.3 干燥木材可見干燥缺陷的檢測 129
6.4.4 干燥木材的驗收 130
6.5 干燥后木材的保管 131
6.5.1 戶外貯存 131
6.5.2 暫時或短暫保護 131
6.5.3 敞棚 131
6.5.4 常溫密閉倉庫 131
6.5.5 加溫密閉倉庫 132
6.6 木材干燥的缺陷及預防 132
6.6.1 干燥缺陷的類型 132
6.6.2 干燥缺陷產生的原因及其預防 133
思考題 135
主要參考文獻 135
第7章 木材干燥過程控制 136
7.1 概述 136
7.1.1 干燥過程中監(jiān)控參數及主要影響因子 136
7.1.2 木材干燥監(jiān)測與控制系統(tǒng)的要求 137
7.2 木材干燥過程監(jiān)控參數測量 137
7.2.1 干燥介質溫度和濕度 137
7.2.2 木材干燥應力 140
7.2.3 干燥過程中木材溫度監(jiān)測 140
7.3 木材干燥控制系統(tǒng) 141
7.3.1 手動控制 142
7.3.2 半自動控制 143
7.3.3 全自動控制 144
7.3.4 木材干燥遠程控制技術 148
思考題 150
主要參考文獻 150
第8章 木材大氣干燥 151
8.1 大氣干燥的原理和特點 151
8.2 大氣干燥的木材堆積 151
8.2.1 板院 151
8.2.2 材堆 152
8.3 大氣干燥的干燥周期 156
8.3.1 影響大氣干燥速度和周期的因素 156
8.3.2 干燥周期 156
8.4 強制氣干 158
8.5 大氣干燥過程中的缺陷及預防 158
思考題 159
主要參考文獻 159
第9章 木材太陽能干燥 160
9.1 我國的能源狀況與太陽能利用 160
9.1.1 我國的能源及環(huán)境狀況 160
9.1.2 太陽能及其在我國的分布情況 160
9.2 太陽能集熱器 163
9.2.1 太陽能集熱器的分類 163
9.2.2 典型的平板型集熱器結構組成 164
9.2.3 太陽能空氣集熱器 165
9.2.4 集熱器的基本能量平衡方程 165
9.2.5 集熱器面積的確定 166
9.2.6 拼裝式平板型空氣集熱器 166
9.3 木材太陽能干燥室 168
9.3.1 溫室型太陽能干燥室 169
9.3.2 半溫室型太陽能干燥室 169
9.3.3 集熱器型太陽能干燥室 170
9.3.4 帶輔助熱源的太陽能干燥室 170
9.4 木材太陽能干燥工藝 171
9.5 木材太陽能干燥的實用性 174
9.5.1 太陽能干燥節(jié)能環(huán)保 174
9.5.2 太陽能干燥室設計有一定的靈活性 174
9.5.3 采用間歇式低溫室干工藝對樹種有較大的適應性 174
9.5.4 可以用于木材預干或強制氣干 174
思考題 175
主要參考文獻 175
第10章 木材除濕干燥 176
10.1 主要設備和工作原理 176
10.1.1 除濕干燥設備 176
10.1.2 除濕干燥的原理 180
10.2 除濕干燥工藝 181
10.2.1 除濕干燥工藝基準 181
10.2.2 干燥溫度和濕度 183
10.2.3 干燥時間 183
10.2.4 除濕機功率的選擇 183
10.2.5 干燥質量 184
10.2.6 能耗分析 184
10.2.7 使用除濕干燥工藝基準的注意事項 184
10.2.8 除濕干燥工藝示例 185
10.3 除濕干燥的經濟性和實用性 186
10.3.1 投資和干燥成本分析 186
10.3.2 除濕干燥的優(yōu)缺點及適用范圍 187
思考題 187
主要參考文獻 187
第11章 木材真空干燥 188
11.1 真空干燥的原理與分類 188
11.1.1 真空干燥的原理 188
11.1.2 真空與真空度 188
11.1.3 真空度與水的沸點溫度 188
11.1.4 真空環(huán)境中的傳熱傳質特點 189
11.1.5 真空干燥的分類 189
11.2 真空干燥設備組成 190
11.2.1 干燥筒 190
11.2.2 真空泵 190
11.2.3 加熱系統(tǒng) 190
11.2.4 控制系統(tǒng)