木材干燥——对流干燥介质
在干燥窑或其它密闭容器中,对锯材(板、方材)进行干燥处理时,首先需把冷木材及其所含的水分预热到一定温度,这是加热过程;还需使已预热的水分蒸发为水蒸气,排出木材,这是干燥过程。预热和干燥都要消耗热能。这就需要一种媒介物质(通常为气体),把热量传给木材,同时将木材排出的水蒸气带出窑外。这种传热传湿的媒介物质称为干燥介质。木材干燥技术中所用的干燥介质主要有湿空气、炉气和过热蒸汽。
1.1 湿空气的性质
湿空气是含有水蒸气的空气,即干空气和水蒸气的混合气体。自然界中的大气,木材干燥窑内的空气,都是湿空气。
根据道尔顿定律,湿空气的总压力P等于干空气的分压力Pa与水蒸气的分压力之和。
即 (1-1)
研究湿空气的性质时,可将干空气和湿空气视为理想气体。其状态参数之间的关系,可用理想气体状态方程来表示,即
(1-2)
式中:
— 气体的压力,Pa;
υ— 气体的比容,m3/kg;
R — 气体常数,表示1kg气体在压力不变的条件下,当它的温度升高1℃时,因膨胀所作的功,以J/kg.K计。干空气的气体常数Ra等于287.14 J/kg.K[29.27kgf.m/kg.℃];水蒸气的气体常数Rν等于461.5 J/kg.K[47.08kgf.m/kg.℃]。
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