當(dāng)烘干機(jī)風(fēng)機(jī) 啟動時，空氣流經(jīng)過右側(cè)散熱器4 加熱升溫，經(jīng)90°轉(zhuǎn)向進(jìn)入右側(cè)豎直風(fēng)道，再經(jīng)90°轉(zhuǎn)向進(jìn)入板材間水平氣道。熱空氣流通過水平氣道時吸收板材中析出的水分而濕度增加、溫度降低，然后通過左側(cè)豎直風(fēng)道向下流動，由左側(cè)散熱器加熱返回風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口，空氣流完成一個順時針循環(huán)。根據(jù)干燥工藝的要求，間隔一段時間風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)，形成逆時針循環(huán)氣流。在干燥初期，板材中水分較多，此時應(yīng)打開進(jìn)、排氣道8，將部分高濕度熱空氣排放至室外帶走板材中析出的水分，同時引入室外干空氣，使循環(huán)氣流始終保持一定干度，便于板材干燥。

由此可見，要使板材堆垛各處板材均勻干燥，烘干機(jī)的循環(huán)氣流速度的均勻性是關(guān)鍵。但在實(shí)際生產(chǎn)中存在一些問題: 

①板材堆垛左、右上角部分板材經(jīng)常出現(xiàn)開裂、變形翹曲;

②板材堆垛沿高度方向各層板材最終含水率不均勻，干燥質(zhì)量差。為了找到實(shí)際生產(chǎn)中常規(guī)熱風(fēng)干燥室出現(xiàn)問題的原因，本文采用計算流體動力學(xué)( CFD) 軟件SC /Tetra對干燥作業(yè)時干燥室內(nèi)空氣流速度進(jìn)行數(shù)值模擬，按照實(shí)驗(yàn)室的干燥室1∶ 1建模，干燥室模型尺寸為: 沿X方向?qū)?． 6 m，沿Y 方向長3． 8 m，沿Z 方向高3． 2 m。烘干機(jī)內(nèi)板材堆垛和風(fēng)機(jī)位置干燥室上部配置2 臺風(fēng)機(jī)，每臺功率1． 1 kW，風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口都是直徑為420 mm 圓形，風(fēng)機(jī)支撐框架置于中間位置，板材堆垛中單片板材厚度為50 mm，各片板材間放置的隔條厚度為40 mm，整個板材堆垛高2 200 mm。

現(xiàn)有傳統(tǒng)烤房運(yùn)行表明（傳統(tǒng)烤房通過窗口把高溫高濕的空氣直接排放到空氣中，而把室外冷空氣送入烤房內(nèi)，烤房內(nèi)溫度極不穩(wěn)定），干燥木材中的熱量大約70%以上在排濕時損失掉。烘干機(jī)為全熱回收內(nèi)循環(huán)冷凝式除濕，它可以通過蒸發(fā)器內(nèi)制熱工質(zhì)的物態(tài)變化，把排濕汽中約75%左右的熱量回收起來，再通過壓縮機(jī)送入烤房冷凝器內(nèi)循環(huán)利用，繼續(xù)加熱烤房。根據(jù)微電腦設(shè)置的參數(shù)反復(fù)循環(huán)均勻地使干燥物料達(dá)到除濕要求，該系統(tǒng)摒棄了傳統(tǒng)干燥濕熱空氣混合排放而浪費(fèi)能源的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)只排出水分不排熱量，達(dá)到節(jié)能減排之目的。同時避免了由于未按木材特性排走水分，導(dǎo)致物料表面及里面干燥程度不一，產(chǎn)生裂紋及彎曲的現(xiàn)象。

烘干機(jī)能將多余的太陽能熱能自動儲蓄起來，當(dāng)陰雨天或晚上干燥室需要熱量時，能提供足夠的熱能通過復(fù)合冷凝器管網(wǎng)持續(xù)供熱，保證干燥需要，全自動運(yùn)行，大大節(jié)約能源及人力資源，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。烘干機(jī)安裝循環(huán)超聲波增濕系統(tǒng)，根據(jù)微電腦設(shè)置參數(shù)運(yùn)行將自來水通過超聲波產(chǎn)生納米級水霧，然后抽入空氣混合室的高溫空氣使其迅速混合到等溫狀態(tài)進(jìn)入到干燥室，避免由于蒸汽高溫或水霧低溫導(dǎo)致的木材應(yīng)力發(fā)生變化而開裂，能迅速使木材芯濕度與表面濕度達(dá)到一致，平衡含水率，同步干燥，使干燥物料品質(zhì)達(dá)到較優(yōu)。

根據(jù)烘干機(jī)在各個行業(yè)及領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，與燃煤鍋爐相比較，由于使用的是清潔能源電及提取的空氣或土壤里面的低品位熱量而達(dá)到零排放，環(huán)保效果顯著。通過與原有傳統(tǒng)鍋爐比較，在木材干燥應(yīng)用中可節(jié)能30%以上，在溫室大棚方面可節(jié)能65%以上，在特種養(yǎng)殖應(yīng)用中可節(jié)能30%以上，在其他應(yīng)用中，綜合節(jié)能也可達(dá)到20%以上。通過實(shí)地多年連續(xù)測試與觀察，只要用戶按要求使用與維護(hù)保養(yǎng)，可連續(xù)幾年零故障運(yùn)行。因此，無論是使用壽命、自動化控制、節(jié)能還是環(huán)保方面，與傳統(tǒng)烘干機(jī)相比都很有優(yōu)勢，值得推廣應(yīng)。木材干燥是改善木材物理力學(xué)性能、提高木材資源利用率的有效工藝手段。

由于木材干燥設(shè)備具有結(jié)構(gòu)要求與工藝參數(shù)變化復(fù)雜的特點(diǎn)，使得對干燥系統(tǒng)的研究越來越困難，因此給出一種可行的結(jié)構(gòu)與工藝的計算方法是必要的。在干燥過程，風(fēng)速均勻是主要的保障參數(shù)。為解決木材干燥密內(nèi)部風(fēng)速分布不均勻的問題，采用改進(jìn)干燥畜結(jié)構(gòu)與優(yōu)化工藝參數(shù)的方法，獲得成材質(zhì)量較好的循環(huán)風(fēng)速與工藝參數(shù)，為木材干燥生產(chǎn)提供依據(jù)。分析烘干機(jī)內(nèi)部各個因子對木材干燥質(zhì)量和干燥效率的影響情況，得到干燥介質(zhì)的循環(huán)方式和系統(tǒng)的熱力縄合、流固縄合方程，對干燥塞內(nèi)多場稱合問題和邊界條件，采用ＦＵｉｅｎｔ軟件建立干燥竄的稱合模型，得到干燥密內(nèi)部風(fēng)速分布規(guī)律，對不合理的風(fēng)速分布問題提出采用優(yōu)化導(dǎo)流板角度、結(jié)構(gòu)尺寸和工藝參數(shù)等有效方法加Ｗ改善。利用攝動隨機(jī)有限元法優(yōu)化導(dǎo)流板角度，通過ＣＦＤ技術(shù)求解得到優(yōu)化后的風(fēng)速跡線圖，結(jié)果表明各層材堆間隙處風(fēng)速接近一致。