木材微波干燥是一项新技术,广泛应用于木材、家具、地板等行业的木材烘干。由于在常规干燥中,因变形、 开裂、霉烂等原因造成大量木材的浪费;而微波干燥具有加热均匀、干燥速度快、不走形、不开裂,防蛀、防霉,产品质量好,有利于连续化、自动化生产等一系列优点。木材微波干燥与常规干燥的不同是:热量不是从物体外表传入,而是微波透入物料内部,被物料内部的水分吸收而直接加热,使物料内部温度高于外表,物料内部形成向外的压力,加速了水分向外表迁移扩散;所以微波干燥木材的速度比对流干燥速度快20--30倍,比远红外和蒸汽干燥能耗降低25%以上。
木材微波干燥的7大优点:
1、烘干速度快 如将木材含水率由35% - 40%降至20%烘干时间约在10-15分钟。但是必须注意,微波功率增大,干燥速度将更快,同时会造成木材内部温度急剧上升,在水分汽化排湿过快的情况下会引起木材炸裂,甚至当木材水分含量过低时会使木材内局部焦化。因此,处理时不能过于追求处理速度。
2、微波烘干木材效率高 即使烘干硬质木材,提水率也能达到0.8kg/kwh左右。
3、微波烘干木材质量好
微波烘干木材时具有强烈渗透性和加热的选择性,因此在烘干过程中木材的内部和外表两端和中间纤维的收缩率基本上比较一致,所以木材的开裂和变形较小。而传统的干燥方法会出现变形、开裂、霉变、变质等现象,严重影响木材的质量,造成大量报废。采用微波烘干木材,木材的利用率可以提高5%左右,因此可节省大量的木材。微波加热均匀,并且有选择性加热的作用。微波对木材有一定的穿透能力,它与木材的形状、大小无关,凡是微波场作用的地方,都能得到加热,内外一致,克服了常规加热中出现的外热内冷现象。
4、微波烘干木材杀灭有害虫类
微波烘干木材的同时,可将木材内部的有害蛀虫杀死,这是由于微波电磁场能量与木材物料中的水分子强烈的共振效应。将寄生木材内部的有害蛀虫卵及幼虫一起全部杀死,当处理温度在70-80度只需2-3分钟,就能解决问题,因此受到各界使用者的关注。
5、节能高效
微波是直接对物料进行作用,因而没有额外的热能损失,炉内的空气与相应的容器都不会发热,所以热效率极高,生产环境也明显改善,与远红外加热相比可节电30%。
6、易于控制,工艺先进 与常规方式相比,设备即开即用,没有热惯性,操作灵活方便。微波功率、传输速度可调,是一种安全可靠的高新技术。
7、节省占地面积,改善劳动条件。 设备体积较小,同时热辐射微弱,不会形成高温工作环境。
如何应用微波能烘干木材,关键问题是在工艺上的选择。虽然微波能加热烘干木材有快速的特点,但是在处理物料脱水过快时反而会破坏木质纤维结构,使木材内部开裂,造成表面有裂纹,这是因为木材脱水率与纤维“固化”不相适应的结果而产生的现象。当微波腔体内功率密度过大、过快的脱去水分,结果造成木材内部开裂;在微波腔体功率过小时,微波能功率穿透物料受到限制,只能使木材表面水分蒸发,木材表面脱水率大于内部的脱水率,造成木材的表面产生裂纹。所以要选择制定科学合理的工艺规程,并要结合设备的功率以及不同树种、木质结构综合来考虑确定工艺规程,并且要严格去执行操作,保证产品质量。同时应当注意在烘干处理时排湿方法和控制在不同时间进行适量的排出湿气方可取得高品质的木材产品,一定要加以重视。由于以上因素要求微波烘干设备微波加热腔体内电磁场分布均匀,设计时采用多孔馈能偶合微波能量,充分应用多摸谐振方式,场强相位互补方案来取得较好的烘干效果。
对于各种不同性质的木材要先取合适的微波加热速度,达到最佳的工艺条件,可获得最佳的效益。