無(wú)人值守的微波木材干燥裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)人值守的微波木材干燥裝置,包括:加熱腔和抽真空裝置,所述抽真空裝置與加熱腔相連。本發(fā)明所述無(wú)人值守的微波木材干燥裝置中設(shè)有了抽真空裝置,使木材干燥的整個(gè)過(guò)程處于真空狀態(tài)中,杜絕了加熱腔內(nèi)高溫所帶來(lái)的安全隱患。本發(fā)明還公開(kāi)了木材的干燥工作方法,保證了水分在木材中的一致性,大大降低木材開(kāi)裂、變型幾率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】無(wú)人值守的微波木材干燥裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種干燥裝置,特別是一種用于木材干燥的無(wú)人值守的微波木材干燥
裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]由于木材是由多孔纖維構(gòu)成,使木材具有易吸水和析水的雙重特性,暴露在空氣中時(shí)會(huì)根據(jù)空氣中的溫度濕度不同而改變,當(dāng)木材中的含水率不同時(shí),其木材中的纖維應(yīng)力也不同,而即使是同種木材,當(dāng)這一木材產(chǎn)至不同地區(qū)不同氣候不同時(shí)間,甚至是同一棵樹(shù)的各部位的含水率和纖維應(yīng)力都是不同的,這就使得木制家具極易開(kāi)裂、翹曲、變形。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種對(duì)制作家具前的木材進(jìn)行干燥的無(wú)人值守的微波木材干燥裝置。
[0004]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明所述的一種無(wú)人值守的微波木材干燥裝置包括:加熱腔、抽真空裝置和微波發(fā)射裝置,所述微波發(fā)射裝置位于加熱腔腔內(nèi)的兩側(cè)和/或腔體頂部,所述抽真空裝置與加熱腔相連,工作時(shí),加熱腔在真空狀態(tài)下采用微波發(fā)射裝置對(duì)木料干燥。本發(fā)明中通過(guò)設(shè)置抽真空裝置,使木材干燥的整個(gè)過(guò)程處于真空狀態(tài)中,有利于木材內(nèi)水分子的快速析出,加快了干燥的速度,同時(shí)內(nèi)使木材內(nèi)部的水分子能夠被析出,保證了木材整體的干燥度的一致性。本發(fā)明中微波發(fā)射裝置有多個(gè),可根據(jù)箱內(nèi)需要的溫度,通過(guò)啟動(dòng)或關(guān)閉微波發(fā)射裝置的個(gè)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。
[0005]本發(fā)明中所述微波發(fā)射裝置包括:微波管、過(guò)度波導(dǎo)和開(kāi)槽波導(dǎo);所述微波管與過(guò)渡波導(dǎo)密封連接,所述過(guò)渡波導(dǎo)與開(kāi)槽波導(dǎo)之間密封連接;所述開(kāi)槽波導(dǎo)上設(shè)有槽孔;所述微波管產(chǎn)生電磁波,經(jīng)過(guò)過(guò)渡波導(dǎo)的傳播至開(kāi)槽波導(dǎo),然后電磁波通過(guò)開(kāi)槽波導(dǎo)上的槽孔進(jìn)入加熱腔中對(duì)木材加熱。本發(fā)明中微波管與過(guò)渡波導(dǎo)之間、所述過(guò)渡波導(dǎo)與開(kāi)槽波導(dǎo)之間,都優(yōu)選采用真空微波密封波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)微波管與過(guò)渡波導(dǎo)之間的密封連接;本發(fā)明中采用開(kāi)槽波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)了微波的定向輸出,有利于各區(qū)域溫度的微調(diào),保持溫度的均衡,可有效避免加熱木材因加熱溫度不穩(wěn)定而造成的開(kāi)裂、翹曲、變形。
[0006]本發(fā)明中所述加熱腔內(nèi)設(shè)有傳感系統(tǒng),該傳感系統(tǒng)包括:溫度傳感器、濕度傳感器、和/或煙霧報(bào)警器;所述傳感系統(tǒng)位于加熱腔兩側(cè)和/或頂部。本發(fā)明中所述溫度傳感器用于測(cè)量加熱腔內(nèi)的溫度,濕度傳感器用于測(cè)量加熱腔內(nèi)的實(shí)時(shí)濕度。
[0007]本發(fā)明中還包括貫穿整個(gè)加熱腔的傳動(dòng)系統(tǒng),所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括:物料車(chē)、減速電機(jī)、傳動(dòng)軸、傳動(dòng)齒條、軌道和行程限位器;所述行程限位器位于軌道兩端;所述減速電機(jī)與傳動(dòng)軸連接,并帶動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)、傳動(dòng)軸帶動(dòng)與之連接的傳動(dòng)齒條運(yùn)轉(zhuǎn),傳動(dòng)齒條帶動(dòng)物料車(chē)沿著軌道在行程限位器之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明中通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)待干燥的木材在加熱腔內(nèi)的運(yùn)動(dòng),提高了木材受熱的均勻性,進(jìn)一步降低了木材應(yīng)受熱不均導(dǎo)致開(kāi)裂、彎曲情況的發(fā)生。[0008]本發(fā)明所述無(wú)人值守的微波木材干燥裝置中還包括PLC控制器;所述PLC控制器分別與抽真空裝置、微波發(fā)射裝置連接;所述PLC控制器控制抽真空裝置、微波發(fā)射裝置的啟閉;在設(shè)有傳動(dòng)系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)的無(wú)人值守的微波木材干燥裝置中,PLC控制器協(xié)調(diào)控制抽真空裝置、微波發(fā)射裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)之間的相互配合工作。PLC控制器的使用使整個(gè)無(wú)人值守的微波木材干燥裝置實(shí)現(xiàn)了智能化控制,操作簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確,安全性高。
[0009]本發(fā)明所述無(wú)人值守的微波木材干燥裝置還包括:壓力傳感器,該壓力傳感器位于加熱腔內(nèi)部對(duì)箱內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),當(dāng)箱內(nèi)的壓力大于I個(gè)大氣壓時(shí),反饋信息至PLC控制器,PLC控制器啟動(dòng)抽真空裝置,或加大抽真空裝置的功率加速抽真空,壓力傳感器的設(shè)置保證了整個(gè)干燥過(guò)程在真空條件下進(jìn)行,同時(shí)也可根據(jù)不同木材的不同干燥要求設(shè)定具體的真空值,提高了干燥的穩(wěn)定性和干燥效率。
[0010]本發(fā)明中所述無(wú)人值守的微波木材干燥裝置還包括真空冷凝器和/或水冷系統(tǒng),在溫度過(guò)高時(shí),通過(guò)真空冷凝器和/或水冷系統(tǒng)對(duì)加熱腔快速降溫,避免了溫度突變而引起的木材開(kāi)裂,提高了干燥的穩(wěn)定性。
[0011]本發(fā)明中還公開(kāi)了一種木材的干燥工作方法,該方法中采用了無(wú)人值守的微波木材干燥裝置,該無(wú)人值守的微波木材干燥裝置包括:加熱腔、抽真空裝置、微波發(fā)射裝置、傳感系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng);抽真空裝置與加熱腔連接;所述微波發(fā)射裝置、傳感系統(tǒng)及傳動(dòng)系統(tǒng)位于加熱腔內(nèi);本發(fā)明所述方法的具體步驟如下:
(1)啟動(dòng)無(wú)人值守的微波木材干燥裝置工作;
(2)PLC控制器啟動(dòng)抽真空裝置,將加熱腔內(nèi)抽至真空狀態(tài),使整個(gè)木材干燥過(guò)程處于真空狀態(tài)中進(jìn)行;
(3)PLC控制器啟動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng),傳動(dòng)系統(tǒng)中物料車(chē)將待干燥的木材運(yùn)向加熱腔內(nèi),在進(jìn)入加熱腔后,關(guān)閉加熱腔,物料車(chē)通過(guò)行程限位器帶動(dòng)木材在加熱腔內(nèi)往返運(yùn)動(dòng);
(4)PLC控制器啟動(dòng)傳感系統(tǒng)以及微波發(fā)射裝置;
(5)木材剛進(jìn)入加熱腔后進(jìn)入干燥:PLC控制器啟動(dòng)1/4-1/2數(shù)量的微波發(fā)射裝置,在木材進(jìn)入加熱腔內(nèi)溫度保持在50°C _55°C,干燥時(shí)間:20-30鐘,在升溫的過(guò)程中,PLC控制器控制各微波發(fā)射裝置交替工作,同時(shí),在設(shè)定的時(shí)間內(nèi),如溫度傳感器檢測(cè)的實(shí)時(shí)溫度超過(guò)所設(shè)定的溫度最大值或任意兩溫度傳感器檢測(cè)的溫差值超過(guò)3°C時(shí),關(guān)閉所有微波發(fā)射裝置,在溫度低于設(shè)定的溫度最大值或任意兩溫度傳感器檢測(cè)的溫差值小于:TC時(shí),微波發(fā)射裝置自動(dòng)啟動(dòng),使加熱腔內(nèi)的溫度在時(shí)間和空間上平穩(wěn)均衡;
在干燥過(guò)程中,當(dāng)濕度傳感器檢測(cè)到加熱腔內(nèi)的濕度高于設(shè)定的濕度最大值時(shí),啟動(dòng)與加熱腔連接的抽真空裝置,使加熱腔內(nèi)空氣濕度低于設(shè)定的濕度最大值;
(6)重復(fù)步驟5,直至物料車(chē)內(nèi)的木材含水率降至7-10%,干燥完畢,物料車(chē)離開(kāi)加熱腔。
[0012]有益效果:本發(fā)明所述的無(wú)人值守的微波木材干燥裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明所述無(wú)人值守的微波木材干燥裝置中設(shè)有了抽真空裝置,使木材干燥的整個(gè)過(guò)程處于真空狀態(tài)中,有利于木材內(nèi)水分子的快速析出,加快了干燥的速度,同時(shí)內(nèi)使木材內(nèi)部的水分子能夠被析出,保證了木材整體的干燥度的一致性,同時(shí)通過(guò)微波方式其木材中的半纖維素和木制素大大降解,使木材內(nèi)部的組成特性變得較為單一,從而物理特性較為穩(wěn)定,不易變形。[0013]2、本發(fā)明所述無(wú)人值守的微波木材干燥裝置中通過(guò)PLC控制器控制多個(gè)微波發(fā)射裝置,實(shí)現(xiàn)了所述無(wú)人值守的微波木材干燥裝置的溫度可調(diào),可根據(jù)客戶(hù)設(shè)定的溫度范圍自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度,低于或高于設(shè)定的溫度時(shí),通過(guò)啟動(dòng)或關(guān)閉若干個(gè)微波發(fā)射裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的可調(diào)無(wú)人值守的。
[0014]3、本發(fā)明所述無(wú)人值守的微波木材干燥裝置中設(shè)有溫度傳感器、濕度傳感器,可以實(shí)時(shí)精確的了解箱內(nèi)的溫度和濕度,實(shí)時(shí)了生產(chǎn)過(guò)程的精確控制。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的剖視圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的左視圖。
[0017]圖3為本發(fā)明的開(kāi)槽波導(dǎo)視圖。
[0018]圖4為本發(fā)明的開(kāi)槽波導(dǎo)剖視圖。
[0019]圖5為本發(fā)明的過(guò)渡波導(dǎo)視圖。
[0020]圖6為本發(fā)明的過(guò)渡波導(dǎo)剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0022]實(shí)施例
如圖所示的一種無(wú)人值守的微波木材干燥裝置:包括:加熱腔1、抽真空裝置16、傳感系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和PLC控制器;所述PLC控制器分別與抽真空裝置16、傳感系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)連接;所述PLC控制器接收傳感系統(tǒng)傳來(lái)的信號(hào),并控制抽真空裝置16、傳動(dòng)系統(tǒng)的啟閉。
[0023]所述微波發(fā)射裝置包括:微波管2、過(guò)度波導(dǎo)3和開(kāi)槽波導(dǎo)4 ;所述微波管2與過(guò)渡波導(dǎo)3通過(guò)真空微波密封波密6封連接,所述過(guò)渡波導(dǎo)3與開(kāi)槽波導(dǎo)4之間通過(guò)真空微波密封波6密封連接;所述開(kāi)槽波導(dǎo)4上設(shè)有槽孔17 ;所述微波管2產(chǎn)生電磁波,經(jīng)過(guò)過(guò)渡波導(dǎo)3的傳播至開(kāi)槽波導(dǎo)4,然后通過(guò)開(kāi)槽波導(dǎo)4上的槽孔17進(jìn)入加熱腔I中對(duì)木材加熱。
[0024]所述傳感系統(tǒng)位于加熱腔內(nèi),該傳感系統(tǒng)包括:溫度傳感器、濕度傳感器、和/或煙霧報(bào)警器;所述傳感系統(tǒng)位于加熱腔兩側(cè)和/或頂部;所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括:物料車(chē)7、減速電機(jī)8、傳動(dòng)軸9、傳動(dòng)齒條11、軌道12和行程限位器14 ;所述行程限位器14位于軌道12兩端;所述減速電機(jī)8與傳動(dòng)軸9連接,并帶動(dòng)傳動(dòng)軸9旋轉(zhuǎn)、傳動(dòng)軸9帶動(dòng)與之連接的傳動(dòng)齒條11運(yùn)轉(zhuǎn),傳動(dòng)齒條11帶動(dòng)物料車(chē)7沿著軌道12在行程限位器14之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng);所述物料車(chē)5下方設(shè)有軌道輪10,軌道輪10卡在軌道12內(nèi),沿著軌道12做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0025]如圖4、圖6所述過(guò)度波導(dǎo)3和開(kāi)槽波導(dǎo)4中間為電磁波傳播介質(zhì),外側(cè)為反射保護(hù)層。
[0026]上述無(wú)人值守的微波木材干燥裝置的工作方法,具體步驟如下:
該方法的具體步驟如下:
(O啟動(dòng)無(wú)人值守的微波木材干燥裝置工作;
(2)PLC控制器啟動(dòng)抽真空裝置,將加熱腔內(nèi)抽至真空狀態(tài),使整個(gè)木材干燥過(guò)程處于真空狀態(tài)中進(jìn)行;
(3)PLC控制器啟動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng),傳動(dòng)系統(tǒng)中物料車(chē)將待干燥的木材運(yùn)向加熱腔內(nèi),在進(jìn)入加熱腔后,關(guān)閉加熱腔,物料車(chē)通過(guò)行程限位器帶動(dòng)木材在加熱腔內(nèi)往返運(yùn)動(dòng);
(4)PLC控制器啟動(dòng)傳感系統(tǒng)以及微波發(fā)射裝置;
(5)木材剛進(jìn)入加熱腔后進(jìn)入干燥:PLC控制器啟動(dòng)1/4-1/2數(shù)量的微波發(fā)射裝置,在木材進(jìn)入加熱腔內(nèi)溫度保持在50°C _55°C,干燥時(shí)間:20-30鐘,在升溫的過(guò)程中,PLC控制器控制各微波發(fā)射裝置交替工作,同時(shí),在設(shè)定的時(shí)間內(nèi),如溫度傳感器檢測(cè)的實(shí)時(shí)溫度超過(guò)所設(shè)定的溫度最大值或任意兩溫度傳感器檢測(cè)的溫差值超過(guò)3°C時(shí),關(guān)閉所有微波發(fā)射裝置,在溫度低于設(shè)定的溫度最大值或任意兩溫度傳感器檢測(cè)的溫差值小于:TC時(shí),微波發(fā)射裝置自動(dòng)啟動(dòng),使加熱腔內(nèi)的溫度在時(shí)間和空間上平穩(wěn)均衡;
在干燥過(guò)程中,當(dāng)濕度傳感器檢測(cè)到加熱腔內(nèi)的濕度高于設(shè)定的濕度最大值時(shí),啟動(dòng)與加熱腔連接的抽真空裝置,使加熱腔內(nèi)空氣濕度低于設(shè)定的濕度最大值;
(6)重復(fù)步驟5,直至物料車(chē)內(nèi)的木材含水率降至7-10%,干燥完畢,物料車(chē)離開(kāi)加熱腔。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)人值守的微波木材干燥裝置,其特征在于:包括:加熱腔、抽真空裝置、微波發(fā)射裝置,所述微波發(fā)射裝置位于加熱腔腔內(nèi)的兩側(cè)和/或腔體頂部,所述抽真空裝置與加熱腔相連,工作時(shí),加熱腔在真空狀態(tài)下采用微波發(fā)射裝置對(duì)木料干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人值守的微波木材干燥裝置,其特征在于:所述微波發(fā)射裝置包括:微波管、過(guò)度波導(dǎo)和開(kāi)槽波導(dǎo);所述微波管與過(guò)渡波導(dǎo)密封連接,所述過(guò)渡波導(dǎo)與開(kāi)槽波導(dǎo)之間密封連接;所述開(kāi)槽波導(dǎo)上設(shè)有槽孔;所述微波管產(chǎn)生電磁波,經(jīng)過(guò)過(guò)渡波導(dǎo)的傳播至開(kāi)槽波導(dǎo),然后通過(guò)開(kāi)槽波導(dǎo)上的槽孔進(jìn)入加熱腔中對(duì)木材加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)人值守的微波木材干燥裝置,其特征在于:所述加熱腔內(nèi)設(shè)有傳感系統(tǒng),該傳感系統(tǒng)包括:溫度傳感器、濕度傳感器、和/或煙霧報(bào)警器;所述傳感系統(tǒng)位于加熱腔兩側(cè)和/或頂部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)人值守的微波木材干燥裝置,其特征在于:包括貫穿整個(gè)加熱腔的傳動(dòng)系統(tǒng),所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括:物料車(chē)、減速電機(jī)、傳動(dòng)軸、傳動(dòng)齒條、軌道和行程限位器;所述行程限位器位于軌道兩端;所述減速電機(jī)與傳動(dòng)軸連接,并帶動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)、傳動(dòng)軸帶動(dòng)與之連接的傳動(dòng)齒條運(yùn)轉(zhuǎn),傳動(dòng)齒條帶動(dòng)物料車(chē)沿著軌道在行程限位器之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)人值守的微波木材干燥裝置,其特征在于:包括PLC控制器;所述PLC控制器分別與抽真空裝置、微波發(fā)射裝置連接;所述PLC控制器控制抽真空裝置、微波發(fā)射裝置的啟閉。
6.一種木材的干燥工作方法,其特征在于:該方法中采用了無(wú)人值守的微波木材干燥裝置,該無(wú)人值守的微波木材干燥裝置包括:加熱腔、抽真空裝置、微波發(fā)射裝置、傳感系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng); 該方法的具體步驟如下: (1)啟動(dòng)無(wú)人值守的微波木材干燥裝置工作; (2)PLC控制器啟動(dòng)抽真空裝置,將加熱腔內(nèi)抽至真空狀態(tài),使整個(gè)木材干燥過(guò)程處于真空狀態(tài)中進(jìn)行; (3)PLC控制器啟動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng),傳動(dòng)系統(tǒng)中物料車(chē)將待干燥的木材運(yùn)向加熱腔內(nèi),在進(jìn)入加熱腔后,關(guān)閉加熱腔,物料車(chē)通過(guò)行程限位器帶動(dòng)木材在加熱腔內(nèi)往返運(yùn)動(dòng); (4)PLC控制器啟動(dòng)傳感系統(tǒng)以及微波發(fā)射裝置; (5)木材剛進(jìn)入加熱腔后進(jìn)入干燥:PLC控制器啟動(dòng)1/4-1/2數(shù)量的微波發(fā)射裝置,在木材進(jìn)入加熱腔內(nèi)溫度保持在50°C _55°C,干燥時(shí)間:20-30鐘,在升溫的過(guò)程中,PLC控制器控制各微波發(fā)射裝置交替工作,同時(shí),在設(shè)定的時(shí)間內(nèi),如溫度傳感器檢測(cè)的實(shí)時(shí)溫度超過(guò)所設(shè)定的溫度最大值或任意兩溫度傳感器檢測(cè)的溫差值超過(guò)3°C時(shí),關(guān)閉所有微波發(fā)射裝置,在溫度低于設(shè)定的溫度最大值或任意兩溫度傳感器檢測(cè)的溫差值小于:TC時(shí),微波發(fā)射裝置自動(dòng)啟動(dòng),使加熱腔內(nèi)的溫度在時(shí)間和空間上平穩(wěn)均衡; 在干燥過(guò)程中,當(dāng)濕度傳感器檢測(cè)到加熱腔內(nèi)的濕度高于設(shè)定的濕度最大值時(shí),啟動(dòng)與加熱腔連接的抽真空裝置,使加熱腔內(nèi)空氣濕度低于設(shè)定的濕度最大值; (6)重復(fù)步驟5,直至物料車(chē)內(nèi)的木材含水率降至7-10%,干燥完畢,物料車(chē)離開(kāi)加熱腔。
【文檔編號(hào)】F26B13/10GK103940207SQ201410136814
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】鐘波 申請(qǐng)人:太倉(cāng)市金強(qiáng)家具有限公司