木材干燥——對流干燥介質(zhì)
在干燥窯或其它密閉容器中,對鋸材(板、方材)進行干燥處理時,首先需把冷木材及其所含的水分預熱到一定溫度,這是加熱過程;還需使已預熱的水分蒸發(fā)為水蒸氣,排出木材,這是干燥過程。預熱和干燥都要消耗熱能。這就需要一種媒介物質(zhì)(通常為氣體),把熱量傳給木材,同時將木材排出的水蒸氣帶出窯外。這種傳熱傳濕的媒介物質(zhì)稱為干燥介質(zhì)。木材干燥技術(shù)中所用的干燥介質(zhì)主要有濕空氣、爐氣和過熱蒸汽。
1.1 濕空氣的性質(zhì)
濕空氣是含有水蒸氣的空氣,即干空氣和水蒸氣的混合氣體。自然界中的大氣,木材干燥窯內(nèi)的空氣,都是濕空氣。
根據(jù)道爾頓定律,濕空氣的總壓力P等于干空氣的分壓力Pa與水蒸氣的分壓力之和。
即 (1-1)
研究濕空氣的性質(zhì)時,可將干空氣和濕空氣視為理想氣體。其狀態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系,可用理想氣體狀態(tài)方程來表示,即
(1-2)
式中:
— 氣體的壓力,Pa;
υ— 氣體的比容,m3/kg;
R — 氣體常數(shù),表示1kg氣體在壓力不變的條件下,當它的溫度升高1℃時,因膨脹所作的功,以J/kg.K計。干空氣的氣體常數(shù)Ra等于287.14 J/kg.K[29.27kgf.m/kg.℃];水蒸氣的氣體常數(shù)Rν等于461.5 J/kg.K[47.08kgf.m/kg.℃]。
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