木材干燥是改善木材物理力學(xué)性能，提高木材利用率，保障木制品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。同時，木材干燥的重要性和經(jīng)濟效益也愈來愈被人們所認識。

近10年來我國木材干燥生產(chǎn)的范圍與規(guī)模迅速擴大，木材干燥設(shè)備制造企業(yè)逐漸增多，干燥設(shè)備性能漸趨完善。近幾年還出現(xiàn)了一些專業(yè)化的大、中型木材干燥廠。

但我國木材干燥行業(yè)在技術(shù)規(guī)范、設(shè)備質(zhì)量、配套元器件及基礎(chǔ)研究等多方面，與國際水平還有一定差距，需要進一步改進提高。

01 常規(guī)干燥技術(shù)

常規(guī)干燥是指以常壓濕空氣作干燥介質(zhì)，以蒸汽、熱水、爐氣或熱油作熱源，間接加熱空氣，干燥介質(zhì)溫度在100℃以下。若干燥介質(zhì)溫度在100℃以上，則稱為高溫干燥。

常規(guī)蒸汽干燥在我國木材干燥中占主導(dǎo)地位，約占80%以上，其次是以爐氣和熱水為能源的常規(guī)干燥，以熱油作熱源的常規(guī)干燥應(yīng)用較少。

我國在常規(guī)干燥設(shè)備的設(shè)計水平與技術(shù)性能方面，已接近國外先進水平，某些方面還有自己的特點。目前國內(nèi)多數(shù)廠家生產(chǎn)的常規(guī)干燥設(shè)備質(zhì)量已能滿足木材生產(chǎn)的需求，而價格卻遠低于國外產(chǎn)品，因此在選擇木材干燥設(shè)備時應(yīng)首選國內(nèi)產(chǎn)品。

02 除濕干燥技術(shù)

除濕干燥和蒸汽干燥的干燥介質(zhì)相同，都是濕空氣，兩者不同的是干燥室降濕方式不同。蒸汽干燥時室內(nèi)空氣采取開式循環(huán)，即定期從干燥室的排氣道排出一部分濕度大的熱空氣，同時經(jīng)吸收道吸入等量的冷空氣，冷空氣經(jīng)加熱器加熱變?yōu)闊峥諝?，再進入材堆干燥木材。

蒸汽干燥的這種進、排氣換氣熱損失較大，以北京地區(qū)為例，這種損失約占蒸汽供熱量的40%左右。而除濕干燥時，濕空氣在除濕機與干燥室間進行閉式循環(huán)，以制冷脫水的方法使干燥室排濕。由除濕機回收干燥室排濕放出的熱量，節(jié)約了能源，與蒸汽干燥相比其節(jié)能率在40%～70%，是一種節(jié)能設(shè)備。

由于除濕干燥具有節(jié)能效果顯著、干燥質(zhì)量好、用電作能源不污染環(huán)境以及干燥技術(shù)比較成熟等優(yōu)點，目前已成為常規(guī)干燥之后處于第二位的干燥技術(shù)。它在加拿大、日本、意大利及美、英、法等國的干燥設(shè)備中已占有相當(dāng)大的比例。

從整體來看，我國除濕干燥機的生產(chǎn)水平與國外尚有一定差距，主要是外觀設(shè)計、加工精度、安裝質(zhì)量不好，電磁閥、膨脹閥等零部件質(zhì)量差。

除濕干燥雖然具有許多優(yōu)點，但也存在干燥溫度低、干燥時間長、電耗較高、調(diào)濕不靈活等缺點，從而影響了它的推廣應(yīng)用。今后除濕干燥的應(yīng)用前景在于作預(yù)干或與其他能源聯(lián)合干燥。

03 太陽能干燥

太陽能是一種清潔、廉價的可再生能源，我國和世界上許多國家都有豐富的太陽能資源，但目前各國應(yīng)用太陽能的木材干燥室規(guī)模都很小，我國太陽能干燥室的總干燥能力約占全國總干燥能力的0.2%。

影響太陽能推廣應(yīng)用的重要原因是太陽能屬間歇性能源，能流密度低、受氣候條件的影響大，干燥周期長，大、中型太陽能干燥室的初投資較高，而且低成本的有效貯能問題尚未解決。

近20年在日本、美國、中國等國家開發(fā)并推廣應(yīng)用的太陽能與熱泵除濕機的聯(lián)合干燥技術(shù)，是一種比較理想的聯(lián)合干燥方法。這種聯(lián)合干燥中，干燥室的供熱和排濕，由太陽能供熱系統(tǒng)和除濕機聯(lián)合承擔(dān)，既可單獨使用，又可聯(lián)合運行。

04 真空干燥

木材干燥的速率取決于內(nèi)部水分遷移的速度，研究資料表明，木材表面水分的蒸發(fā)速度要比木材內(nèi)部快100～1000倍。影響木材內(nèi)水分移動的諸因素中，干燥介質(zhì)的壓力影響最顯著。

木材真空干燥是將木材置于低于大氣壓的密閉容器中干燥，木材內(nèi)部的水分在內(nèi)外壓差的作用下加快了水分的遷移速度。同時由于水在真空狀態(tài)下的飽和溫度低，故真空干燥可實現(xiàn)較低溫度下的快速干燥，干燥質(zhì)量好。它特別適于難干的硬闊葉材。

在此期間國內(nèi)個別企業(yè)引進了德國和意大利的真空干燥機。20世紀90年代中期，南京林業(yè)大學(xué)又研制了兼有熱能回收裝置的高效節(jié)能真空干燥機。

木材真空干燥的介質(zhì)一般有濕空氣和過熱蒸汽兩種情況，由于過熱蒸汽的比熱和傳熱系數(shù)比濕空氣的大，其傳熱效率高，而且過熱蒸汽中的水分的傳遞阻力可忽略不計，故干燥速度快。同時木材在過熱蒸汽中干燥時由于表面濕潤，它不僅可減少干燥應(yīng)力還有利于內(nèi)部水分傳送到表面。

由此看來，真空過熱蒸汽干燥比用濕空氣作干燥介質(zhì)更具優(yōu)越性，它不僅比常規(guī)熱風(fēng)干燥快3～7倍，而且干燥質(zhì)量很好。

05 微波與高頻干燥

微波和高頻干燥都是以濕木材作電介質(zhì)，在微波或高頻的電磁場作用下，引起木材中水分子極化，同時由于電磁場的頻繁交變，使水分子高速頻繁的擺動，摩擦生熱，從而加熱干燥木材。這兩種干燥方法均屬于體積加熱，溫度梯度小、干燥速度快、應(yīng)力小。

微波和高頻的區(qū)別是前者的頻率高、波長短，故加熱效率高，但對木材的穿透深度小。高頻的頻率比微波低，但波長較長對木材的穿透深度比微波深，更適于干燥大斷面木材。

由于微波與高頻干燥設(shè)備不斷完善和改進，干燥工藝不斷成熟，同時由于微波、高頻干燥在解決大斷面帶髓心的方材干燥時，有它突出的優(yōu)點，這兩種干燥技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用逐漸廣泛起來。

06 聯(lián)合干燥技術(shù)是今后發(fā)展的重點

聯(lián)合干燥符合國際干燥技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展趨勢。因為每一種干燥方法都有各自的優(yōu)點和適用范圍，聯(lián)合干燥正是取其優(yōu)點而避其缺點。

現(xiàn)以除濕干燥與常規(guī)蒸汽聯(lián)合干燥為例，首先用蒸汽熱能對木材預(yù)熱，避免了采用除濕干燥時用電加熱預(yù)熱而帶來的升溫慢、電耗高的缺點。

進入干燥初期至中期階段，干燥室的排濕量大，此期間采用除濕干燥回收干燥室排氣的余熱，可以明顯地降低干燥的能耗，與蒸汽干燥相比，其節(jié)能率在40%以上。

在干燥后期，當(dāng)干燥室排濕量很小時，則用蒸汽干燥，可提高干燥室溫度，加快干燥速度，縮短干燥周期。

此外，還可發(fā)展高頻-蒸汽、高溫-常規(guī)蒸汽干燥、真空-微波、真空-除濕、太陽能-蒸汽、太陽能-熱泵除濕等各種聯(lián)合干燥。

聯(lián)合干燥并非兩種干燥方法的簡單組合，而是針對不同干燥對象的優(yōu)化組合。另外聯(lián)合干燥的初投資大，宜于在具有一定規(guī)模的專營木材干燥的企業(yè)推廣使用。