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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李贤军 张璧光 李文军 李延军
该文以马尾松木材为研究对象,对微波真空干燥过程中木材内部的温度分布进行了研究.结果表明在一定的辐射功率(160kW/m~3)和厚度(60mm)范围内,木材内的温度分布比较均匀,基本不呈现出整体性的温度梯度;在干燥的后期,木材内温度分布的局部不均匀性有加大的趋势;在微波真空干燥过程中,木材内部的温度差是由于微波场和湿木材本身不同部位介电特性的差异引起的,这种不均匀性以局部的形式存在于木材中.
关键词：
微波真空 木材 干燥 温度分布
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李贤军 吴庆利 姜伟 张璧光
该文以马尾松木材为研究对象,对微波真空干燥过程中木材内部的含水率分布进行了研究,首次阐述了微波真空干燥过程中木材内部的水分迁移机理.研究结果表明:在微波真空干燥过程中,木材内部的含水率分布比较均匀,在厚度方向没有明显的整体性含水率梯度,特别是在干燥的后期,木材内部的含水率分布更加均匀;当含水率在纤维饱和点(FSP)以上时,木材中的自由水和水蒸气在压力梯度的作用下以渗透流的形式在木材内部迁移;当含水率在FSP以下时,木材中的水分在压力梯度的作用下以水蒸气的形式向木材表面迁移;因热扩散、含水率梯度引起的水分迁移可以忽略不计.
关键词：
干燥 微波真空 水分迁移 木材
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘志军 张璧光 贺宏奎
该研究利用T型聚四氟乙烯连接装置将温度传感器和压力传感器与被干材内部的待测点相连,实现了微波干燥过程中对木材内部同一点温度、蒸汽压力的同步测定.主要分析了木材内温度、蒸汽压力在微波场中的变化特性及其相互关系,并对温度、蒸汽压力的变化与微波干燥中出现的内裂、炭化等干燥缺陷的相关性进行了初步探讨.研究结果表明,木材在微波干燥过程中,温度的变化大致分为3个阶段快速升温段,恒温段和后期升温段;微波辐射功率增高,升温速度加快,恒温段温度提高,恒温段时间缩短;微波辐射功率提高,木材内部蒸汽压力上升速度相应加快,压力峰值也相应变大,最大压力值保持的时间变短.压力上升速度伴随着温升速度的加快而加快,当温度升高...
关键词：
微波干燥 蒸汽压力 温度
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李贤军 蔡智勇 傅峰 周永东
为研究微波干燥过程中木材内部的含水率动态分布规律,以红橡和南方松木材为研究对象,采用无损检测的X射线扫描方法,揭示间歇微波干燥过程中木材内部含水率分布的动态变化规律。结果表明:微波干燥的绝大部分时间内,木材厚度方向存在着整体性内高外低的含水率梯度场;随着干燥过程的进行,木材内部水分更趋均匀,当木材平均含水率在10%以下时,木材内水分分布非常均匀;在整个微波干燥过程中,木材内部虽然发现了部分内层含水率低于外层的情况,但并未出现与常规干燥相反的含水率梯度。
关键词：
X射线扫描 含水率分布 微波干燥
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘志军 张璧光 刘智
该文通过测定木材微波干燥过程中内部的温度、压力和分层含水率,着重研究了在微波干燥过程中木材内部温度、水蒸气压力和水分分布状态与变化情况.通过对其相互关系的理论分析,得出了以下研究结果:在微波干燥过程中,木材内的温度分布比较均匀,但在干燥的后期,木材内温度分布的不均匀性有加大的趋势;随着干燥的进行,木材内部含水率梯度逐渐减小,含水率分布更加均匀;在木材干燥的初期,木材表面有水分“积聚”现象;在功率1000W条件下,测定规格300mm×100mm×60mm试材内部压力,纤维长度方向木材内部最大压差为20.1kPa,厚度方向木材内部最大压差为17.9kPa,表明木材微波干燥过程中在厚度和长度方向分别...
关键词：
微波干燥 水分移动机理 蒸汽压差 马尾松
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李贤军 张璧光 李文军 周永东
该研究根据微波真空干燥过程中木材内部水分和热量的迁移机理,建立了木材微波真空干燥的数学模型,并通过试验对该模型进行了验证。结果表明:木材的微波真空干燥过程可以分为3个阶段,即快速升温加速干燥段(Ⅰ)、恒温恒速干燥段(Ⅱ)和后期升温减速干燥段(Ⅲ),且恒温恒速干燥段在整个干燥过程中所占的比例较大;该模型能较好地模拟木材在微波真空干燥过程中的温度和含水率的变化规律,其模拟精度较高,模拟值与试验值之间相关系数的平方在0.9以上,且含水率变化规律的模拟精度高于温度变化规律的模拟精度。
关键词：
木材 干燥 微波真空 数学模拟
[期刊] 林业科学
[作者]
李贤军 孙伟圣 周涛 吕建雄
从热传导的物理规律出发,建立微波加热过程中木材内部热传导模型,并通过理论模拟揭示不同微波加热方式对预处理中木材内部温度分布的影响规律。结果表明:微波处理过程中,木材内部的温度分布规律及均匀性与微波加热方式直接相关;当采用单向微波辐射的方式进行加热时,沿着微波入射方向,木材温度逐渐降低,木材内部温差较大,且温度分布均匀性较差;当使用双向微波辐射的方式进行加热时,木材内能形成内高外低的温度梯度,且温度分布均匀性较好。
关键词：
微波 木材 温度分布 模拟
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
伊松林 张璧光 常建民
该文以马尾松为试验材料 ,通过对真空 浮压干燥中木材内部温度场、湿度场随压力浮动频率变化的试验研究 ,总结出木材在真空 浮压干燥过程中内部自由水迁移的基本规律 ,并对水分迁移的机制与驱动势进行了分析 .试验结果和理论分析显示 ,在真空 浮压干燥过程中自由水的输运由两部分完成 ,一部分为毛细管压力下液体的团块迁移 ;另一部分为在压力梯度下 ,由于压力波动而引起自由水的蒸发或沸腾后所产生的水蒸气的迁移 ,且后者在自由水的迁移过程中占主导地位 .
关键词：
木材干燥 真空 浮压 自由水迁移
[期刊] 林业科学
[作者]
刘志军 张璧光 刘智
对间歇和连续微波干燥过程中木材内部温度、蒸汽压力的变化以及二者相互关系进行探索。结果表明:木材在连续微波干燥过程中,温度的变化大致分为快速升温段、恒温段和后期升温段;微波辐射功率增加,升温速度加快,恒温段温度提高,时间缩短;内裂通常在高含水率木材高功率连续加热时出现;在木材温度上升到100℃之后,适当减少微波功率输入,或采用间歇输入微波能的方法可有效避免内裂的发生;炭化通常出现在木材干燥后期,适当控制木材中含水率,避免过低,减少微波能输入或采用间歇输入微波能的方法,可有效防止木材炭化。
关键词：
干燥缺陷 能量 汽化 干燥速率
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
伊松林 张璧光 常建民
该文以马尾松为试验材料 ,通过对水分扩散系数和浮压系数的试验研究 ,总结出木材在真空 浮压干燥过程中吸着水迁移的基本规律 .试验分析表明 ,真空 浮压干燥过程中 ,含水率梯度不是水分移动的主要驱动力 .在纤维饱和点以下时 ,木材内部吸着水的迁移可分为 :水蒸汽压力梯度下的扩散迁移和由于干燥介质压力的波动而引起的浮动压力下的迁移两个部分 .由数据分析可见 ,当介质温度一定时 ,木材水分扩散系数随绝对压力的减小和压力变化速率的加大而增加 ,且压力变化速率对扩散系数的影响大于绝对压力的影响
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
费本华 赵勇 侯祝强 赵荣军
该文采用一种全新的方法———分形理论来描述干燥过程中,木材内部孔隙度的变化情况.实验以银杏和板栗为试材,采用连续升温干燥的方法,并建立了不同干燥温度下木材重量和尺寸之间的双对数关系,计算得出木材内部孔隙度的分形维数.结果表明:木材内部孔隙度的分形维数是定量反映干燥过程中木材内部孔隙复杂程度新的有效指标.木材内部孔隙度分形维数的变化与干燥温度和木材含水率的变化相对应,随着干燥温度的升高,两种试材含水率逐渐降低,内部孔隙度的分形维数均逐渐增大,内部孔隙的复杂程度也增大.当干燥温度从20℃到100℃,试材从气干状态(含水率14%)到绝干状态,银杏木材内部孔隙度的分形维数变化在2.1057～2.875...
关键词：
木材 分形理论 内部孔隙度 分形维数
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
汤小红 李程懿 黄丹 徐玉恒 张宏 龚永健
【目的】为将微波真空干燥应用到油茶籽干燥中提供理论依据,丰富油茶籽的干燥方式。【方法】以中南林业科技大学望城区雪峰山油茶基地所采油茶果为研究对象,采用正交实验法研究了油茶籽的微波真空干燥特性,探讨了微波功率、真空度和加载量对油茶籽微波真空干燥曲线和能耗的影响,并分析了不同干燥方式(热风干燥、微波间歇干燥、微波真空干燥)的效率差异。【结果】1)随着微波功率和真空度的增加及加载量的减少,油茶籽的干燥速度增加,干燥时间缩短。其中真空度对干燥速率、能耗的影响最大,微波功率和加载量次之。2)无论参数如何变化,油茶籽的微波真空干燥速率曲线都可分为加速干燥阶段、恒速干燥阶段和减速干燥阶段。加速干燥阶段,油茶籽干燥速度不断增加;恒速干燥阶段,油茶籽干燥速度变化较小;减速干燥阶段,油茶籽的干燥速度逐渐减小。3)热风干燥所需的时间最长,是微波真空干燥时间的4～32倍,且热风干燥的速度曲线只有加速干燥阶段和减速干燥阶段,没有恒速干燥阶段。微波间歇干燥的时间为微波真空干燥的3倍,但其干燥速度曲线波动较大。【结论】微波真空干燥具有速度快、能耗低和效果稳定等优点,微波真空干燥在油茶籽干燥领域具有广阔的应用前景。
关键词：
油茶籽 微波真空干燥 干燥特性 正交试验
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
刘志军 李延军 张璧光 刘智
研究了马尾松Pinus massoniana木材微波干燥速度、温度梯度和含水率梯度随时间的变化规律。实验结果表明,微波连续干燥过程明显分为加速段、等速段和减速段3个阶段,等速段在整个干燥过程中占的比例最大。微波干燥过程中,温度的变化大致分为初期升温,等温和后期升温3个阶段,初期升温和等温阶段木材内温度分布比较均匀,后期升温阶段木材内的温差逐渐增大。微波干燥过程中,在整个横断面上,木材初含水率梯度没有被加大,而是被均匀化,甚至还出现木材表面含水率提高的情况。图6参10
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
安凤平 黄建立 宋洪波 郑宝东
结果表明:增加谐振腔长度可增加等宽高矩形谐振腔的谐振频率模式数目,提高微波场均匀性;90 cm×90 cm×100cm矩形谐振腔具有242个谐振频率模式;在干燥室上、下壁面对角交叉、均匀布置微波馈口可保证回转干燥的均匀性;采用筛底载料盘或降料层厚度,均可缩短物料颗粒蒸发水分的迁移路径,提高干燥速度,缩短干燥时间.以胡萝卜为例,在装载量为4 kg、微波功率为4 kW、真空度为0.08 MPa时,采用筛底载料盘所需的干燥时间比采用实底载料盘缩短约10 min;料层厚度每增加2 cm,干燥时间增加约10 min.
关键词：
微波 真空 干燥 均匀性 干燥特性
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
李淑婷 张帆 郭泽镔 刘骏 郑宝东
采用微波真空干燥技术对青葱进行干制加工,研究了微波功率、装载量、真空度、物料层厚度等因素对青葱失水特性的影响,建立了青葱含水率随干燥时间变化的动力学模型.结果表明:青葱微波真空干燥过程具有升速、恒速和降速3个干燥阶段,其干燥速率随微波功率的增大、装载量的减少、真空度的增大而升高,且最佳物料层厚度为50 mm;青葱微波真空干燥过程符合Page模型,利用该模型可准确预测干燥过程中物料含水率及失水速率的变化情况.
关键词：
青葱 微波真空 干燥特性 动力学模型
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