木材干燥介質循環(huán)狀態(tài)模擬及對干燥過程影響分析研究.pdf

1、本研究主要是對木材干燥過程介質循環(huán)風速進行數值模擬和實驗測試對比、分析求解介質狀態(tài)和循環(huán)風速對木材表面熱質交換的影響、研究分析介質循環(huán)風速對木材干燥過程的影響。本研究力求為改變常規(guī)木材干燥生產技術現狀，降低木材干燥生產能耗，實現多變量控制生產工藝提供參考。
　　本研究進行了以下具體數值模擬分析和實驗分析:
　　1、采用計算流體力學方法對常規(guī)木材干燥室介質循環(huán)風速進行數值模擬研究，同時利用對干燥室內材堆入口風速進行實驗測試。通

2、過數值模擬與實測結果對比分析，研究干燥室內循環(huán)風速大小及均勻性。
　　2、依據計算流體力學方法數值模擬得到的木材表面風速和溫度分布，分析計算木材表面熱質傳遞系數。
　　3、研究介質循環(huán)風速對干燥過程的影響。分別研究了含水率70％的菲律賓桃花芯木在低循環(huán)風速下干燥，含水率30％的落葉松鋸材在不同循環(huán)風速下干燥，含水率50％左右的菲律賓桃花芯木在不同循環(huán)風速下干燥。
　　通過研究和實驗分析，得出以下結論:
　　1、F

3、luent數值模擬結果與實驗測試結果進行對比發(fā)現，除測點2受試驗設備窯內結構影響偏差大于1m/s，其他測點與模擬分析結果偏差在1m/s以內。Fluent數值模擬可以用于木材干燥室設計和技術性能指標的介質循環(huán)狀態(tài)分析研究。
　　2、采用Fluent數值模擬發(fā)現，介質循環(huán)風速和溫度影響木材表面熱質交換。在溫度相同的情況下，介質循環(huán)風速越高，木材表面熱質傳遞系數越大，可在一定程度上有利于木材干燥初期速度。
　　3、本研究的落葉松和

4、菲律賓桃花芯木鋸材木材干燥試驗過程中，初期木材含水率大于30％時，設定介質循環(huán)風速2-3m/s，含水率降到30％時，介質循環(huán)風速調為1-2m/s，含水率降到15％，介質循環(huán)風速0.5-1m/s，均能滿足干燥工藝要求。介質循環(huán)風速降低，風機頻率降低，對應的循環(huán)風機耗電隨之下降。隨著被干燥鋸材含水率降低，干燥介質循環(huán)風速對其干燥速度影響會逐漸減小。實際生產中可將木材干燥的含水率下降過程分三個階段，即含水率大于30％、含水率15-30％、含水