專利名稱:側風機鋁內殼蒸汽加熱木材干燥室的制作方法
技術領域:
本實用新型為一種木材加工設備,側風機鋁內殼蒸汽加熱木材干燥室。
目前已有的木材干燥室大多為,分風機位于木堆高度中部和風機位于木堆高度下半部兩種類型;殼體結構有磚砌混凝土殼體或金屬殼體,這兩種結構的殼體均存在著一定的缺點。前者在密閉、保溫及防腐蝕等性能上較差,嚴重影響干燥工藝、干燥質量和設備的使用壽命,能耗較大、干燥成本較高。后者的造價高,一般需要廠房圍護,投資較大;在進、排氣道結構上,國內采用將進、排氣道設置在每臺風機的前后側墻內,阻力較大,效果較差,使木堆各部位的風速分布不均勻。另外從室外吸入新鮮空氣,溫度較低。國外對此近年來有所改進,將排氣口開在干燥室的側邊,但不利于多間干燥室的并聯排列,還需采用蓋板自重調節開關,有時出現失靈;在空氣動力學特性上,已有干燥室采用的風機機號較小,或轉速較低,或多臺風機之間的距離較大,加上進、排氣道的結構和配置上不夠合理,致使木堆高度和長度上的氣流循環不均,風速較小,甚至有幾乎不流動的死區,影響干燥時間和干燥均勻度;在電動機配置上均為普通單速電機不是變速電動機,因此耗能較多;載容量上,國內均為單軌線路,單列木堆,裝載量小;木堆高度最高2.6m,國外最高3m,但木堆寬度僅為1.5m,并且窄而高,運載不穩。總之,國內外已有的側風機型木材干燥室,結構不盡合理,性能不夠良好,能耗大效率不高,滿足不了木材干燥的需要。
本實用新型的目的在于提出一種結構合理、能耗低、干燥木材的質量優、產量高、周期短的新型木材干燥室即側風鋁內殼蒸汽加熱木材干燥室。
本實用新型的主要技術內容是,該木材干燥室是由殼體、通風系統、供熱系統、運載系統、控制系統組成。殼體設有鋼筋混凝土頂蓋、頂蓋高出干燥室天棚一定距離,天棚上面鋪以保溫材料作為保溫層,殼體為多層混合結構,分5層,由外向內分別為,磚砌體外殼、保溫層、鋼筋混凝土隔板、空氣層和鋁內殼,用支架固定。
通風系統由風機、傳動部分、進氣道、排氣道組成;風機采用多風機中轉速的軸流通風機,放置在木堆側部和木堆高度的下半部,風機葉片安裝在懸臂軸上,軸承放在室外,用變速電機通過三角皮帶傳動風機,配置風機的數量可視干燥室的長度一般3-5臺;進氣道為園筒型設在風機一側的側壁,兩臺風機之間,內口通向室內風機負壓區,進氣道外口通向管理間,由管理間向室內吸取新鮮空氣;排氣道設在風機對面側壁一端的上部,通過側壁或端壁由內向外開口,用裝在室內的蓋板式氣門控制開關,調節進氣量;供熱系統由加熱器和噴蒸管組成,加熱器系用繞片式組合而成,在干燥室兩邊側壁分別橫向地安裝側邊加熱器,位于側氣道高度的中部,在雙列木堆之間縱向地安裝中間加熱器。噴蒸管設在風機的前面。
運載系統由載料車和軌道組成,被干燥的木料堆成木堆,裝載在載料車上,通過軌道運出,干燥室內設置4根軌道,兩板軌道構成一條軌線;控制系統,干燥室附設控制柜,集中控制電動機及溫度儀表。
本實用新型的技術效果在于,該側風機鋁內殼蒸汽加熱木材干燥室,由于采用了多層混合殼體結構,因此兼有磚砌殼體和金屬殼體二者的優點,可使干燥室的殼體具有最佳的密閉,保溫,防腐蝕性能,能充分保證干燥工藝的要求,而且運輸、施工方便,節省鋼材、節省投資。
在氣流循環系統上本發明由于采取了“多風機中轉速”的方案,選用效率高的對稱型的軸流通風機,改進了進排氣道的結構和配置,提高了木堆內的氣流循環速度和均勻分布。通過實際的測試該側風機鋁內殼蒸汽加熱木材干燥室比現有的SYM80-2型側風機木材干燥室,木堆氣流循環速度要高的多,詳見下表。
本實用新型與現有SYM80-2型側風機木材干燥室木堆氣流循環速度比較表
可見木堆氣流循環,無論是在風速大小上,或是在均勻分布上,都明顯地比舊式優越。
采用懸臂軸系,軸承放置在干燥室的外部,在常溫下工作,使用壽命長,維修方便。采用的加熱面積比例合理,介質溫度可高達130℃(進口室型一般可80℃),升溫速度快。在雙列木堆之間增設了中間加熱器,可以收到改善氣溫的均勻分布,使室內溫差降到最小程度(5℃左右),彌補了進口室型在這方面的缺陷。
干燥室內除采用耐腐蝕的鋁內殼及鑄鋁合金風機葉輪外,所有鋼鐵件均采用表面滲鋁技術措施,既可使使用壽命增加到10年以上,又可增加材料的強度與鋼度。如此用滲鋁件代替鋁型材或不銹鋼,可以大大節省貴重材料和投資,使設備造價降低。
進、排氣道和舊的室型相比有所改進,即進氣道設在風機側邊附近,氣道一端開口通向風機負壓區,另一端開口通向管理間,由管理間向室內吸取新鮮空氣。排氣道設置在風機對面一側的殼體一端上部,直接向外開口,用蓋板式氣門控制開關,調節排氣量。這種進、排氣道,結構簡單,關閉嚴密,操縱方便,效果很好。
對鋁板內壁采取特殊方法進行支承,連接和焊接,表面不打孔眼,不露鉚釘,不透水汽。對大門,進、排氣道,風機軸及蒸汽管道等穿過殼體,均采取了嚴密而有效的密閉技術措施,密閉效果好。當干球溫度升高到100℃以上時,濕球溫度能夠達到或接近100℃,并能穩定維持,足以說明。
用變速電動機代替普通單速電動機。在干燥前期使用高速在干燥后期使用低速。在保證同樣干燥速度與干燥質量下,可節省電能30%,干燥每m3木材可節電約10度。用繞片式加熱器代替鑄鐵肋形管加熱器,加熱面選用恰當,加熱面比舊式室型減少約35%;氣流循環速度較高,加熱器傳熱系數增大;干燥室雙層保溫(保溫層和空氣層),殼體傳熱系數小;以及干燥室密閉效果好等等,節省熱能消耗比較顯著,約可節省30%。
本實用新型木材干燥具有結構新穎,布置恰當、容量較大、容積利用系數高(0.47)。技術性能良好,干燥時間短,干燥質量高,消耗能量少,干燥成本低,可以滿足各種用途的木材,特別是硬闊葉樹材干燥的要求,適用于木材加工企業的需要。造價低廉,比進口同類產品低5/6,在干材產量上要高1/5(氣溫較高,空氣動力學特性較好)能源消耗可減少30%,干燥成本可降低1/4。
圖1為本實用新型的結構示意圖;圖2為本實用新型殼體的結構示意成;圖3為本實用新型風機和傳動系統的結構示意圖;圖4為本實用新型進氣道的結構示意圖5為本實用新型排氣道的結構示意圖;圖6為本實用新型大門結構示意圖突;1頂蓋、2殼體、3軸流通風機、4軸承、5電動機、6進氣道、7排氣道、8側邊加熱器、9中間加熱器、10干燥室大門、11檢查口、12木堆、13載料車、14軌道、15磚砌體外殼、16保溫層、17鋼筋混凝土隔板、18空氣層、19鋁內殼、20支架、21風機葉片、22風機輪轂、23懸臂軸、24皮帶輪、25三角皮帶、26進氣道外口、27手柄、28蝶閥、29進氣道殼體、30內口、31排氣道殼體、32滑輪、33拉桿、34蓋板式氣門、35繩索、36手輪柄、37大門門扇、38螺旋壓緊器。
實現本實用新型的最佳方案如圖所示,該側風機鋁內殼蒸汽加熱木材干燥室,由殼體通風系統、供熱系統,運載系統、控制系統組成;殼體設有鋼筋混凝土頂蓋1,頂蓋高出干燥室天棚一定距離,在天棚上面鋪保溫材料作為保溫層,殼體的結構如圖2所示,為多層混合結構,共分5層,由外向內分別為,磚砌體外殼15、保溫層16、鋼筋混凝土隔板17、空氣層18、鋁內殼19,通過支架20固定;殼體有大門,如圖6所示,大門門扇37為雙扇門由金屬材料制成,內層為鋁板,外層為鋼板,中間填保溫材料,大門上開有檢查口11,以便送取檢驗板和觀察室內干燥情況,兩扇門關閉合緊后,分別于兩個側邊及中縫處用螺旋壓緊器38壓緊。
通風系統由風機,傳動部分、進氣道、排氣道組成;風機和傳動系統的結構如3所示,風機為軸流通風機3,放置在木堆12側部和木堆高度的下半部,風機葉片21安裝在懸臂軸23上,軸承4放在室外用變速電機5通過三角皮帶25傳動軸流通風機3。軸流通風機的數量視干燥室的長度而定,一般3-5臺;進氣道6如圖4所示為園筒形,設風機一側的側壁、兩臺風機之間,它的內口30通向室內風機負壓區,進氣道外口26通向管理間由管理間向室內吸取新鮮空氣,用蝶閥28控制開關,調節進氣量;排氣道7如圖5所示為矩形,設在風機對面側壁一端的上部,通過側壁或端壁由內向外開口,用裝在室內的蓋板式氣門34控制開關,調節進氣量。當風機開動時,由木堆的下半部吸取空氣,氣流經過風機與側壁之間的側氣道向上流入木堆的上半部,通過木堆后經風機對面、木堆與側壁之間的側氣道向流入木堆的下半部,再流向風機。如此下來上往,形成氣流穿過木堆往復循環。必要時打開或打大進氣道,同時打開或打大排氣道,吸入部分新鮮空氣,同時排出部分廢氣,使干燥室通風換氣,調節空氣的溫、度。
供熱系統由加熱器和噴蒸管組成,加熱器用繞片式管組合而成,在干燥室兩邊側分別橫向安裝側邊加熱器8,位于側氣道高度的中部;在雙列木堆之間縱向地安裝中間加熱器9。室內氣流在往復流過木堆之前或之后,往復流過側邊加熱器和中間加熱器,噴蒸管設在風機的前面,噴出蒸汽后即被風機吸取,便于和氣流相混合。利用加熱器和噴蒸管對干燥介質進行加熱和調溫。
運載系統將被干燥的木料堆成木堆12,裝載在載料車13上,通過軌道14運進或運出干燥室。每間干燥室內設置4根軌道,每兩根軌道構成一條軌線,成為雙軌線路。
控制系統采用干燥室附設控制柜,集中控制電動機及溫濕度儀表。
該設備的使用方法是,干燥室安裝完畢后,先進行試運行,包括電動機、風機、加熱器、儀表等,連續運行不少于4小時,確認合乎要求后投入使用。先將被干燥的木材堆成木堆,木堆入室前,先開動加熱器和風機,對干燥室進行予熱,然后將木堆運進干燥室,關好大門,進行啟動。同時打開風機,加熱和噴蒸管,對木材進行預熱。然后按照選定的干燥基準進行干燥,直至將木材含水率干燥到要求程度。經過終期處理和平衡處理后卸出木堆在干燥過程中,必要時進行中間處理,另外在干燥前期,電動機作高速運轉,干燥后期轉作低速運轉。
權利要求1.一種側風機鋁內殼蒸汽加熱木材干燥室,由殼體、通風系統、供熱系統、運載系統、控制系統組成,其特征在于,殼體設有鋼筋混凝土頂蓋、頂蓋高出干燥室天棚一定距離、天棚上面鋪保溫材料作保溫層,殼體為多層混合結構,分5層,由外向內分別為磚砌體外殼、保溫層、鋼筋混凝土隔板,空氣層和鋁內殼,用支架固定;通風系統由風機、傳動部分、進氣道、排氣道組成,風機采用多風機中轉速的軸流通氣機、放置在木堆側部和木堆高度的下半部,風機葉片安裝在懸臂軸上,軸承放在室外,用變速電機通過三角皮帶傳動風機,配置風機的數量可視干燥室的長度,一般3-5臺;進氣道為園筒型設在風機一側的側壁、兩臺風機之間,內口通向室內風機負壓區,進氣道外口通向管理間,由管理間向室內吸取新鮮空氣;排氣道設在風機對面側壁一端的上部,通過側壁或端壁由內向外開口,用裝在室內的蓋板式氣門控制開關,調節進氣量;供熱系統由加熱器和噴蒸管組成,加熱器為繞片式組合而成,在干燥室兩邊側壁分別橫向地安裝側邊加熱器,位于側氣道高度的中部,在雙列木堆之間縱向地安裝中間加熱器,噴蒸管設在風機的前面;運載系統由載料車和軌道組成,干燥室由設4根軌道;控制系統采用干燥室內附設控制柜,集中控制電動機及溫濕度度儀表。
專利摘要一種側風機鋁內完蒸汽加熱木材干燥室,由殼體、通風系統、供熱系統、運載系統、控制系統組成,殼體為多層混合結構,由磚砌外殼、保溫層、鋼筋混凝土隔板、空氣層、鋁內殼構成,通風采用多臺軸流通風機懸壁軸系,進氣道設在風機一側的側壁、兩臺風機之間,排氣道設在風機對面側壁一端,控制系統為集中控制,該裝置具有效果好、干燥時間短、干燥質量高、消耗能量少、成本低的優點。
文檔編號F26B3/02GK2125111SQ9222520
公開日1992年12月16日 申請日期1992年6月22日 優先權日1992年6月22日
發明者朱政賢, 孔慶山, 佟永會, 姜日順, 艾沐野 申請人:東北林業大學