高節(jié)能型可調導向自動回轉熱風干燥誘導裝置研究

楊俐運

上海尚弗能源環(huán)境科技有限公司

高節(jié)能型可調導向自動回轉熱風干燥誘導裝置研究

楊俐運

上海尚弗能源環(huán)境科技有限公司

熱風干燥在木材加工中是保障木材干燥質量又是能量消耗最多的一道工序，對于提升干燥質量、降低干燥成本和生產(chǎn)能耗，節(jié)省有限的能源資源等方面有著重要意義。目前常規(guī)的木材干燥烘房或多或少地存在能耗高、木材干燥不均、易變形、開裂和翹曲等問題。創(chuàng)新的高節(jié)能型可調導向自動回轉熱風干燥誘導裝置可使物料干燥更均勻，節(jié)省烘房耗電量60%以上，干燥周期平均縮短2天，可達到節(jié)能降耗、提高物料干燥質量、改善木材加工性能和降低生產(chǎn)成本的目的。同時，該技術還可應用于熱風干燥節(jié)能技術領域的各類烘房、烘道的新建和改造項目中，適用范圍較廣。

借由木材干燥烘房實現(xiàn)的熱風干燥是木材加工中的一道重要工序，該工序既是保障木材干燥質量，又是能量消耗最多的工序，約占木材加工總能耗的40%～70%。因此，在保證干燥后干材品質符合國家質量標準及用戶要求的前提下，重視干燥工藝的合理性，盡可能地縮短干燥周期、減少干燥能耗，這樣不但有利于提升干燥質量、降低干燥成本，還可降低生產(chǎn)能耗，節(jié)省有限的能源資源。

目前常規(guī)木材干燥烘房的現(xiàn)狀：當木材堆裝入烘房開始干燥時，由風機提供的氣流，流經(jīng)加熱器后形成熱氣流，在材垛層間循環(huán)。為了保證溫度場、濕度場的均勻，氣流在正向循環(huán)一段時間后，需再反向循環(huán)一段時間，如此交替直至完成整個干燥過程。在常規(guī)干燥烘房（圖1）中，這種交替循環(huán)是通過風機葉輪的正反轉來完成，但由于風機葉輪正、反向轉動時，葉片的擊風狀態(tài)不同，而且正反向中總有一向因受電機的阻擋而影響氣流流動，所以，風機在二個方向出風時，出現(xiàn)風量、風壓的差異，使正、反向循環(huán)氣流的參數(shù)不一致，引起干燥不均勻，導致烘房效率降低，能耗增高。

圖1 常規(guī)干燥烘房正反向供風系統(tǒng)

當前我國、東南亞及非洲等林區(qū)的木材加工企業(yè)擁有大量的常規(guī)干燥烘房，也或多或少地存在能耗高、木材干燥不均、易變形、開裂和翹曲等問題。本設計研發(fā)的目的是為了克服現(xiàn)有常規(guī)熱風干燥烘房循環(huán)送風系統(tǒng)中存在的上述缺陷，提供一種可調控引導送風系統(tǒng)以實現(xiàn)理想的烘房熱風循環(huán)。這種新穎的高節(jié)能型可調導向自動回轉熱風干燥誘導裝置（圖2）可使物料干燥更均勻，烘房節(jié)省耗電量60%以上，干燥周期平均縮短2天，達到節(jié)能降耗、提高物料干燥質量、改善木材加工性能和降低生產(chǎn)成本的目的。同時，本創(chuàng)新技術還可應用于熱風干燥節(jié)能技術領域的各類烘房、烘道的新建和改造項目中，適用范圍較廣。

圖2 高節(jié)能型可調導向自動回轉熱風干燥誘導裝置

裝置結構包括：風機、引導送風器、回轉支架和導流彎板，其特點是在風機的出風口裝有引導送風器，引導送風器上裝有圓變矩形的異形變徑殼體，內裝有1或2塊可調導流舌板，在烘房頂部的側壁轉角處置有導流彎板?？烧{導流舌板通過調節(jié)螺桿和調節(jié)件可按需調節(jié)，調節(jié)控制干燥氣流的流速和方向，使之符合物料干燥工藝的要求，提高干燥質量；回轉支架用于控制高效風機正反向氣流循環(huán)；導流彎板與引導送風器配合，形成平滑流暢的可控貼附氣流，降低送風阻力，提高供風流量，從而縮短干燥周期，提高干燥效率，改善木材加工性能和提高木材利用率的目的。

裝置運轉過程：風機選用高效環(huán)保型風機提供動力，根據(jù)干燥工藝的要求經(jīng)可調控引導送風裝置，調整速度和方向并經(jīng)整流后，形成平滑射出的貼附流，經(jīng)加熱器加熱后，在右側導流彎板的引導下，圓滑流入右側豎向風道，然后通過被干燥物料堆的間隙，流過物料表面，在左側豎向風道中匯集后，在左側導流彎板的引導下，回到風機吸風口，以此組織優(yōu)化循環(huán)干燥氣流。氣流在正向循環(huán)一段時間后，通過風機同步回轉裝置再反向循環(huán)一段時間，如此交替直至完成整個干燥過程。

在設計研發(fā)過程中，我們搭建了熱風干燥試驗研究平臺，在該平臺上通過風機支架位置在一定范圍內的前后無級移動，以及風機同步回轉供風裝置來實現(xiàn)各種狀況下的氣流雙循環(huán)和單循環(huán)試驗，通過試驗研究、測試和數(shù)據(jù)分析，可以得知熱風氣流的衰減規(guī)律，以及循環(huán)氣流溫度濕度的變化情況，為烘房的實際應用提供了可靠依據(jù)。

為了驗證按本設計思路研發(fā)的帶水平導流全熱風干燥的效果，我們進行了多次對比試驗。以100 m3的木材干燥烘房為例，對櫸木（BEECH）、黃花梨（PRADDO）、柞木(OAK)等樹種，從初含水率80%干燥到8%時，裝配了高節(jié)能型可調導向自動回轉熱風干燥誘導裝置的木材干燥烘房與常規(guī)干燥烘房耗能比較，這兩種烘房的干燥容積、物料、干燥要求和熱源均相同。其對比試驗的結果如表1。

表1 節(jié)能型干燥烘房與常規(guī)干燥烘房耗能比較

注：上表中的數(shù)據(jù)每個月以2個干燥周期計算，工業(yè)用電平均價格為1.00元/度，每年按10個月計。

其它經(jīng)濟效益：

（1）每月干燥2次，一年干燥20次，干燥1m3木材新增銷售額約3 000.00元，一座100m3烘房一年新增銷售額約90.00萬元。

（2）干燥周期平均縮短2 d，從15減少到13d，節(jié)約了2 d干燥所需的蒸汽量7.68 t，按300 d/a（20個干燥周期）和煤水比1:5計算，則一座100 m3烘房每年節(jié)約煤60 t，折合人民幣1.5萬元。

（3）每個干燥周期縮短2 d節(jié)省的電費426.00元，每年以20個干燥周期計算，由于干燥周期平均縮短2 d，一座100 m3烘房每年可節(jié)省電費8 520元。

實踐表明：高節(jié)能型可調導向自動回轉熱風干燥誘導裝置使烘房內的熱空氣流更加均勻可控，送風速度提升，送風阻力降低，木材干燥質量顯著上升，干燥周期明顯縮短，烘房工作效率顯著提高、能耗顯著降低。

當前和今后新建的木材干燥烘房都可采用創(chuàng)新的高節(jié)能型可調導向自動回轉熱風干燥誘導裝置，該技術也可以用于舊烘房改造中，以保證木材干燥均勻，提高干燥質量和降低干燥成本，通過降低耗電量，達到節(jié)約能源的目的。該技術已在上海松森木業(yè)有限公司、上海森大木業(yè)有限公司、嘉善和興木業(yè)有限公司、嘉善嘉洲木業(yè)有限公司以及安徽浦馨實業(yè)公司等企業(yè)實施應用，實現(xiàn)了科研成果的生產(chǎn)力轉化，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益和社會效益。

[1]張璧光.我國木材干燥技術現(xiàn)狀與國內外發(fā)展趨勢[J].北京林業(yè)大學學報.2002年Z1期

[2]顧煉百.我國實用木材干燥技術的進展及思考[J].木材工業(yè).2006年02期

[3]嚴平、曹偉武、錢尚源.化工干燥烘房風機回轉雙循環(huán)系統(tǒng)的應用研究[J].上?；?2005, 30(1)

[4]嚴平，曹偉武，錢尚源，施勝輝.干燥窯用風機自動回轉供風系統(tǒng)的研制[J].木材工業(yè).2005,19(2):25-27

[5]張楊,吳哲，曹軍.木材干燥窯結構對窯內空氣流動特性的影響[J].東北林業(yè)大學學報.2012,40(9):116-119

徐匯區(qū)赴黃浦區(qū)學習交流酒店節(jié)能降耗工作

近日，徐匯區(qū)旅游局組織區(qū)內5家星級賓館，赴黃浦區(qū)斯格威鉑爾曼酒店開展酒店節(jié)能降耗工作學習交流。

大家實地查看了該酒店空調、鍋爐、泳池熱泵、能耗監(jiān)測系統(tǒng)等節(jié)能相關設備，并就酒店節(jié)能項目開展情況和具體做法座談交流。黃浦區(qū)發(fā)改委負責同志介紹了黃浦區(qū)節(jié)能降耗工作的開展情況和獎勵政策。通過學習交流，大家表示：推進資源全面節(jié)約和循環(huán)利用，倡導簡約適度、綠色低碳的生活方式，旅游企業(yè)應當跨前一步，提前謀劃，結合賓館整體改建計劃加快推進酒店節(jié)能降耗。

Study on High Energy Saving Type Adjustable Direction Automatic Rotation Hot Air Drying Induction Device

Yang Liyun
Shanghai Shangfu Energy Environment Technology Co.，Ltd

Hot air drying is one of the processes for wood drying quality and consumes much energy, whose importance includes improving drying quality, reducing drying cost and producing energy consumption, saving limited energy resources. Current traditional wood drying room has some problems, such high energy consumption, uneven wood drying, wood deformation, wood cracking and wood warping. Innovative high energy saving type adjustable direction automatic rotation hot air drying induction device can make wood more even, save 60% of drying room electric consumption, reduce 2 days average drying cycle to achieve producing energy, cost saving and consumption reducing and improve drying quality and wood processability. Meanwhile this technology can be applied in all kinds of newly-built and renovation hot air drying room, tunnel projects, which has a wide range of applications.

10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2017.12.008

（徐匯區(qū)）