木材干燥學(xué)（第二版）

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 木材干燥學(xué)概述 1
1.1.1 木材干燥學(xué)研究的對(duì)象和內(nèi)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(shù)進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì) 4
1.3.1 我國木材干燥技術(shù)進(jìn)展 4
1.3.2 我國木材干燥面臨的形勢(shì) 5
1.3.3 我國木材干燥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 5
思考題 6
主要參考文獻(xiàn) 6
第2章 木材干燥介質(zhì)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(zhì)及其參數(shù) 8
2.3 濕空氣 12
2.3.1 濕空氣的性質(zhì) 12
2.3.2 濕空氣的狀態(tài)參數(shù) 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(yīng)用舉例 22
2.4 爐氣（生物質(zhì)燃?xì)猓?24
2.4.1 木廢料的化學(xué)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(dǎo)熱油 26
本章 重點(diǎn) 27
思考題 27
主要參考文獻(xiàn) 27
第3章 木材與水分的關(guān)系及其性質(zhì) 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(jì)算和測(cè)定 28
3.1.3 木材干濕程度的分級(jí) 29
3.2 木材與水分的關(guān)系 29
3.2.1 濕物體的分類 29
3.2.2 木材中的各級(jí)毛細(xì)管系統(tǒng)及其對(duì)水分的束縛作用 29
3.2.3 纖維飽和點(diǎn)及木材的吸濕性 29
3.2.4 平衡含水率及其應(yīng)用 30
3.3 木材的干縮濕脹 32
3.3.1 木材的干縮濕脹現(xiàn)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(xué)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(xué)特性 35
3.4.4 木材的彈性和塑性的相互轉(zhuǎn)換 35
3.5 木材的電學(xué)、聲學(xué)和熱學(xué)特性 36
3.5.1 木材的電學(xué)性質(zhì) 36
3.5.2 木材的聲學(xué)性質(zhì) 37
3.5.3 木材的熱學(xué)性質(zhì) 38
3.6 木材構(gòu)造、性質(zhì)與木材干燥特性的關(guān)系 39
3.6.1 樹種 39
3.6.2 木材的三個(gè)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(yīng)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(xiàn) 40
第4章 木材干燥過程的物理基礎(chǔ) 41
4.1 熱轉(zhuǎn)移的基本規(guī)律 41
4.1.1 熱傳導(dǎo) 41
4.1.2 熱對(duì)流 42
4.1.3 熱輻射 42
4.2 質(zhì)轉(zhuǎn)移的基本規(guī)律 43
4.2.1 多孔固體中流體流動(dòng)（滲流）的基本規(guī)律 43
4.2.2 多孔固體中流體擴(kuò)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(duì)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(duì)流換熱過程與基本規(guī)律 48
4.4 木材非對(duì)流加熱 52
4.4.1 電介質(zhì)加熱 52
4.4.2 輻射加熱 54
4.5 木材中水分的移動(dòng) 55
4.5.1 纖維飽和點(diǎn)以上時(shí)木材中水分的移動(dòng) 55
4.5.2 纖維飽和點(diǎn)以下時(shí)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(zhì)中的對(duì)流干燥過程 62
4.6.1 含水率高于纖維飽和點(diǎn)的干燥過程 63
4.6.2 含水率低于纖維飽和點(diǎn)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(yīng)力與應(yīng)變 64
4.7.1 木材干燥應(yīng)力應(yīng)變產(chǎn)生的機(jī)理 64
4.7.2 干燥應(yīng)力的檢測(cè) 67
4.7.3 應(yīng)變理論的新發(fā)展 67
4.7.4 木材干燥應(yīng)力的消除 68
4.8 木材干燥時(shí)間的理論計(jì)算 68
4.8.1 木材干燥時(shí)間的理論確定 68
4.8.2 木材干燥時(shí)間的參考確定 73
思考題 76
主要參考文獻(xiàn) 76
第5章 木材干燥設(shè)備 77
5.1 木材干燥室的分類 77
5.1.1 常規(guī)干燥設(shè)備的分類 77
5.1.2 常規(guī)干燥設(shè)備的型號(hào)命名 78
5.2 典型常規(guī)干燥室的結(jié)構(gòu) 81
5.2.1 頂風(fēng)機(jī)型干燥室 82
5.2.2 側(cè)風(fēng)機(jī)型干燥室 83
5.2.3 端風(fēng)機(jī)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(nèi)空氣的流動(dòng)特性 85
5.3 干燥室殼體結(jié)構(gòu)和建筑 86
5.3.1 磚混結(jié)構(gòu)室體 86
5.3.2 金屬裝配式室體 87
5.3.3 磚混結(jié)構(gòu)鋁內(nèi)壁室 87
5.3.4 大門 88
5.4 干燥室設(shè)備 88
5.4.1 供熱與調(diào)濕設(shè)備 88
5.4.2 氣流循環(huán)設(shè)備 93
5.4.3 木材的運(yùn)載裝卸設(shè)備 96
5.5 干燥設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng) 99
5.5.1 干燥設(shè)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(nèi)設(shè)備的防腐蝕措施 100
5.6 簡易型常規(guī)干燥設(shè)備舉例 101
思考題 103
主要參考文獻(xiàn) 103
第6章 木材常規(guī)干燥工藝 104
6.1 干燥前的準(zhǔn)備 104
6.1.1 干燥室殼體和設(shè)備的檢查 104
6.1.2 木材的堆積 104
6.1.3 干燥前的預(yù)處理 105
6.1.4 檢驗(yàn)板 107
6.2 干燥基準(zhǔn) 111
6.2.1 干燥基準(zhǔn)簡介 111
6.2.2 干燥基準(zhǔn)的編制方法 114
6.2.3 干燥基準(zhǔn)的選用 116
6.3 干燥過程的實(shí)施 118
6.3.1 預(yù)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(xiàng) 120
6.3.5 木材干燥工藝舉例 121
6.4 木材干燥質(zhì)量的檢驗(yàn) 126
6.4.1 干燥木材的干燥質(zhì)量指標(biāo) 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(cè) 129
6.4.4 干燥木材的驗(yàn)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(shí)或短暫保護(hù) 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(yù)防 132
6.6.1 干燥缺陷的類型 132
6.6.2 干燥缺陷產(chǎn)生的原因及其預(yù)防 133
思考題 135
主要參考文獻(xiàn) 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(shù)及主要影響因子 136
7.1.2 木材干燥監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)的要求 137
7.2 木材干燥過程監(jiān)控參數(shù)測(cè)量 137
7.2.1 干燥介質(zhì)溫度和濕度 137
7.2.2 木材干燥應(yīng)力 140
7.2.3 干燥過程中木材溫度監(jiān)測(cè) 140
7.3 木材干燥控制系統(tǒng) 141
7.3.1 手動(dòng)控制 142
7.3.2 半自動(dòng)控制 143
7.3.3 全自動(dòng)控制 144
7.3.4 木材干燥遠(yuǎn)程控制技術(shù) 148
思考題 150
主要參考文獻(xiàn) 150
第8章 木材大氣干燥 151
8.1 大氣干燥的原理和特點(diǎn) 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(qiáng)制氣干 158
8.5 大氣干燥過程中的缺陷及預(yù)防 158
思考題 159
主要參考文獻(xiàn) 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(jié)構(gòu)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(shí)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(shè)計(jì)有一定的靈活性 174
9.5.3 采用間歇式低溫室干工藝對(duì)樹種有較大的適應(yīng)性 174
9.5.4 可以用于木材預(yù)干或強(qiáng)制氣干 174
思考題 175
主要參考文獻(xiàn) 175
第10章 木材除濕干燥 176
10.1 主要設(shè)備和工作原理 176
10.1.1 除濕干燥設(shè)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(zhǔn) 181
10.2.2 干燥溫度和濕度 183
10.2.3 干燥時(shí)間 183
10.2.4 除濕機(jī)功率的選擇 183
10.2.5 干燥質(zhì)量 184
10.2.6 能耗分析 184
10.2.7 使用除濕干燥工藝基準(zhǔn)的注意事項(xiàng) 184
10.2.8 除濕干燥工藝示例 185
10.3 除濕干燥的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)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(diǎn)及適用范圍 187
思考題 187
主要參考文獻(xiàn) 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(diǎn)溫度 188
11.1.4 真空環(huán)境中的傳熱傳質(zhì)特點(diǎn) 189
11.1.5 真空干燥的分類 189
11.2 真空干燥設(shè)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)