專(zhuān)利名稱(chēng)：微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及木材的漸變熱處理裝置，特別涉及微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，屬于木材工業(yè)中的木材改性技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
木材是四大建筑材料中唯一的可再生天然高分子生物質(zhì)材料，其具有可再生、易加工、天然美麗花紋等一系列優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于建筑、家具制造、室內(nèi)裝飾等方面。但同時(shí)，木材作為一種生物質(zhì)材料，其自身也存在一些天然缺陷和不足，如木材在不同方向上具有不同的干縮濕漲特性、容易遭受蟲(chóng)害的侵襲等。因此木材在濕度和溫度變化較大的環(huán)境中長(zhǎng)期使用時(shí)，容易產(chǎn)生變形和開(kāi)裂缺陷。在濕度較高的環(huán)境中(如在室外)使用時(shí)，木材容易變色、腐朽等。這些缺陷在很大程度上嚴(yán)重制約了木材制品的使用范圍，縮短了其使用壽命。為提高木材的尺寸穩(wěn)定性和使用壽命，近年來(lái)，生產(chǎn)中普遍采用高溫濕空氣或過(guò)熱蒸汽對(duì)木材進(jìn)行高溫?zé)崽幚?，其處理溫度?？刂圃?40°C 220°C之間，處理后木材的顏色整體變深，在木材的長(zhǎng)度方向不呈現(xiàn)出整體性顏色變化，顏色單一，滿(mǎn)足不了客戶(hù)多品味的需求。針對(duì)現(xiàn)有的熱處理設(shè)備無(wú)法使木材沿長(zhǎng)度方向呈現(xiàn)整體性顏色變化的狀況，有必要開(kāi)發(fā)出一種設(shè)備和裝置，對(duì)木材進(jìn)行漸變熱處理，在增加木材尺寸穩(wěn)定性和耐候耐久性的同時(shí)，將木材沿長(zhǎng)度方向熱處理成由深到淺的漸變顏色，營(yíng)造出一種全新的裝飾效果和體驗(yàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可提高木材尺寸穩(wěn)定性和耐候耐久性、能夠解決現(xiàn)有熱處理設(shè)備無(wú)法使木材沿長(zhǎng)度方向呈現(xiàn)整體性顏色變化的問(wèn)題和微波預(yù)處理材存在游離醛和游離酚釋放問(wèn)題的微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置(該裝置同樣適用于普通木材)，包括不銹鋼筒體(由不銹鋼內(nèi)膽、保溫層和不銹鋼外殼組成)和設(shè)于不銹鋼筒體底部的加熱裝置，所述不銹鋼筒體豎直裝設(shè)于所述加熱裝置上，所述不銹鋼筒體內(nèi)有一使微波預(yù)處理材沿長(zhǎng)度方向豎直放置的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有用于固定微波預(yù)處理材的固定裝置。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn):所述不銹鋼筒體的筒壁上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)微波預(yù)處理材或加熱媒介溫度的預(yù)留測(cè)溫口。所述不銹鋼筒體的頂端設(shè)有用于調(diào)控不銹鋼筒體內(nèi)上下溫度差的上蓋。所述上蓋在不銹鋼筒體的頂端通過(guò)打開(kāi)或閉合的方式對(duì)不銹鋼筒體內(nèi)的上下溫度差進(jìn)行調(diào)控，當(dāng)筒體下端和上端溫度差過(guò)大時(shí)，用上蓋封閉筒體頂端，提高筒體上端微波預(yù)處理材的溫度，減小微波預(yù)處理材上、下兩端過(guò)大的溫度差。另外，不銹鋼筒體由不銹鋼內(nèi)膽、保溫層和不銹鋼外殼組成，其保溫層內(nèi)可填充石棉，以防止筒體散熱過(guò)快，起到保溫效果。所述不銹鋼筒體的底部與一加濕管相連，所述加濕管通過(guò)向不銹鋼筒體內(nèi)引入水蒸汽從而對(duì)筒內(nèi)木材進(jìn)行調(diào)濕處理，該過(guò)程一般在漸變熱處理完成后進(jìn)行，當(dāng)微波預(yù)處理材經(jīng)漸變熱處理得到漸變熱處理材后且該漸變熱處理材的底部溫度降低到100°c以下時(shí)，通過(guò)加濕管向不銹鋼筒體內(nèi)引入水蒸汽，可對(duì)漸變熱處理材進(jìn)行調(diào)濕處理。不銹鋼筒體的底部還設(shè)有兩個(gè)呈對(duì)稱(chēng)分布的手孔，用于移動(dòng)該不銹鋼筒體。所述固定裝置包括上固定環(huán)和下固定環(huán)，所述微波預(yù)處理材豎直放置于所述不銹鋼筒體內(nèi)，其上下兩端分別通過(guò)所述上固定環(huán)和下固定環(huán)進(jìn)行固定。所述加熱裝置包括導(dǎo)熱油加熱箱體、導(dǎo)熱油電加熱箱、導(dǎo)熱油循環(huán)泵、Y型過(guò)濾器和油水分離器，所述不銹鋼筒體豎直裝設(shè)于所述導(dǎo)熱油加熱箱體上，所述導(dǎo)熱油加熱箱體向所述不銹鋼筒體提供熱能，使所述不銹鋼筒體內(nèi)自下而上形成溫度差；所述導(dǎo)熱油加熱箱體的兩側(cè)分別與一進(jìn)油管和一出油管相連，所述進(jìn)油管、導(dǎo)熱油加熱箱體、出油管、油水分離器、Y型過(guò)濾器、導(dǎo)熱油循環(huán)泵和導(dǎo)熱油電加熱箱依次連接組成一油路循環(huán)系統(tǒng)，導(dǎo)熱油在所述油路循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)。其中，所述Y型過(guò)濾器用于過(guò)濾油路中產(chǎn)生的雜質(zhì)，避免堵塞閥門(mén)，所述油水分離器用于分離油路中的水分。所述導(dǎo)熱油電加熱箱與一用于調(diào)控導(dǎo)熱油加熱溫度的電控柜相連，箱體中導(dǎo)熱油的溫度由電控柜自動(dòng)控制(一般在160°C 270°C范圍內(nèi))。所述導(dǎo)熱油循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速為無(wú)級(jí)調(diào)速，該導(dǎo)熱油循環(huán)泵主要用于使高溫導(dǎo)熱油在所述油路循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)。所述油水分離器與一膨脹箱連接，所述膨脹箱與大氣相通，防止導(dǎo)熱油加熱或冷卻過(guò)程中由于熱脹冷縮的變化損壞油路系統(tǒng)和設(shè)備。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置利用豎直裝設(shè)的不銹鋼筒體在筒體內(nèi)自下而上構(gòu)建了一個(gè)溫度 逐漸降低的溫度場(chǎng)，從而實(shí)現(xiàn)了將筒體內(nèi)微波預(yù)處理材沿長(zhǎng)度方向熱處理成由深到淺的漸變顏色，不銹鋼筒體頂端的上蓋可調(diào)控溫度場(chǎng)的上下溫度差，從而間接調(diào)節(jié)微波預(yù)處理材的顏色深淺變化程度，使經(jīng)過(guò)該漸變熱處理所得的漸變熱處理材具有全新的裝飾效果。不銹鋼筒體底部連接的加濕器可以對(duì)所得漸變熱處理材進(jìn)行調(diào)濕處理，從而增加漸變熱處理材在使用過(guò)程中的尺寸穩(wěn)定性和耐候耐久性，延長(zhǎng)漸變熱處理材的使用壽命。本實(shí)用新型裝置的油路循環(huán)系統(tǒng)使導(dǎo)熱油可循環(huán)利用，節(jié)約了成本，簡(jiǎn)化了裝置，其中Y型過(guò)濾器和油水分離器排除了油路中的雜質(zhì)和水分，使導(dǎo)熱油循環(huán)過(guò)程順利而高效地進(jìn)行，膨脹箱的裝設(shè)為油路系統(tǒng)和設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性提供了保障。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖例說(shuō)明:1、電控柜；2、導(dǎo)熱油電加熱箱；3、導(dǎo)熱油循環(huán)泵；4、Y型過(guò)濾器；5、油水分離器；
6、膨脹箱；7、導(dǎo)熱油加熱箱體；8、出油管；9、不銹鋼筒體；10、上蓋；11、上固定環(huán)；12、預(yù)留測(cè)溫口 ；13、保溫層；14、手孔；15、下固定環(huán)；16、加濕管；17、進(jìn)油管。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體優(yōu)選的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但并不因此而限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[0020]實(shí)施例:如圖1所示，是本實(shí)用新型微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括不銹鋼筒體9和設(shè)于不銹鋼筒體9底部的加熱裝置，不銹鋼筒體9豎直裝設(shè)于加熱裝置上，不銹鋼筒體9內(nèi)有使微波預(yù)處理材沿長(zhǎng)度方向豎直放置的腔體，腔體內(nèi)設(shè)有用于固定微波預(yù)處理材的固定裝置，該固定裝置包括上固定環(huán)11和下固定環(huán)15，用于固定微波預(yù)處理材的上下兩端。不銹鋼筒體9的筒壁上設(shè)有預(yù)留測(cè)溫口 12，不銹鋼筒體9的頂端設(shè)有上蓋10，上蓋10在不銹鋼筒體9的頂端通過(guò)打開(kāi)或閉合的方式對(duì)不銹鋼筒體9內(nèi)的上下溫度差進(jìn)行調(diào)控。不銹鋼筒體9由不銹鋼內(nèi)膽、保溫層13和不銹鋼外殼組成，保溫層13內(nèi)填充有石棉。不銹鋼筒體9的底部與加濕管16相連，當(dāng)微波預(yù)處理材經(jīng)漸變熱處理得到漸變熱處理材后且該漸變熱處理材的底部溫度降低到100°C以下時(shí)，通過(guò)加濕管向不銹鋼筒體內(nèi)引入水蒸汽，可對(duì)漸變熱處理材進(jìn)行調(diào)濕處理。不銹鋼筒體9的底部還設(shè)有兩個(gè)呈對(duì)稱(chēng)分布的手孔14,用于移動(dòng)該不銹鋼筒體9。加熱裝置包括導(dǎo)熱油加熱箱體7、導(dǎo)熱油電加熱箱2、導(dǎo)熱油循環(huán)泵3、Y型過(guò)濾器4和油水分離器5。不銹鋼筒體9豎直裝設(shè)于導(dǎo)熱油加熱箱體7上，由導(dǎo)熱油加熱箱體7提供熱能。導(dǎo)熱油加熱箱體7的兩側(cè)分別與進(jìn)油管17和出油管8相連。進(jìn)油管17、導(dǎo)熱油加熱箱體7、出油管8、油水分離器5、Y型過(guò)濾器4、導(dǎo)熱油循環(huán)泵3和導(dǎo)熱油電加熱箱2依次連接組成油路循環(huán)系統(tǒng)，導(dǎo)熱油在該油路循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)。上述導(dǎo)熱油電加熱箱2與電控柜I相連，箱體中導(dǎo)熱油的溫度由電控柜自動(dòng)控制(一般在160°C 270°C范圍內(nèi))。導(dǎo)熱油循環(huán)泵3的轉(zhuǎn)速為無(wú)級(jí)調(diào)速。油水分離器5與膨脹箱6連接，膨脹箱6與大氣相通，主要用于防止導(dǎo)熱油加熱或冷卻過(guò)程中由于熱脹冷縮的變化損壞油路系統(tǒng)和設(shè)備。以下是利用本·實(shí)施例的漸變熱處理裝置對(duì)微波預(yù)處理材進(jìn)行漸變熱處理的應(yīng)用實(shí)例，該微波預(yù)處理材是由楊木濕材經(jīng)過(guò)一次干燥、微波預(yù)處理、浸注處理和二次干燥后得至IJ，漸變熱處理裝置的具體工作過(guò)程如下:1.將長(zhǎng)度略小于不銹鋼筒體9高度的微波預(yù)處理材豎直插入不銹鋼筒體9的腔體中，并用上固定環(huán)11和下固定環(huán)15將其固定；在不銹鋼筒體9內(nèi)緩慢加入直徑小于3.0mm的鵝卵石直至與微波預(yù)處理材的頂端保持平齊，用上蓋10封閉不銹鋼筒體9的頂端；將熱電偶溫度傳感器通過(guò)6個(gè)預(yù)留測(cè)溫口 12插入到不銹鋼筒體9內(nèi)。2.開(kāi)啟導(dǎo)熱油電加熱箱2上的電加熱器，對(duì)導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱，通過(guò)電控柜I將導(dǎo)熱油的溫度控制在160°C 270°C，開(kāi)啟無(wú)級(jí)調(diào)速導(dǎo)熱油循環(huán)泵3，使高溫導(dǎo)熱油在油路循環(huán)系統(tǒng)中流動(dòng)傳熱，導(dǎo)熱油加熱箱體7通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式向不銹鋼筒體9內(nèi)的鵝卵石和微波預(yù)處理材提供熱能，將微波預(yù)處理材底部加熱到140°C 250°C，并沿微波預(yù)處理材長(zhǎng)度方向溫度逐漸減小。在該漸變熱處理過(guò)程中，由于不銹鋼筒體9的底部緊靠熱源——導(dǎo)熱油加熱箱體7，其溫度較高，不銹鋼筒體9的頂部遠(yuǎn)離熱源，其溫度較低，因此，在微波預(yù)處理材內(nèi)可形成下部溫度高、上部溫度低的溫度場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)微波預(yù)處理材的漸變熱處理。通過(guò)不銹鋼筒體9筒壁上的6個(gè)預(yù)留測(cè)溫口 12可以對(duì)微波預(yù)處理材沿長(zhǎng)度方向的溫度進(jìn)行全程監(jiān)控，從而及時(shí)調(diào)節(jié)微波預(yù)處理材的上下溫度差，將微波預(yù)處理材處理成所需要的漸變顏色。油路循環(huán)系統(tǒng)中，導(dǎo)熱油由導(dǎo)熱油電加熱箱2經(jīng)進(jìn)油管17進(jìn)入導(dǎo)熱油加熱箱體7進(jìn)行傳熱，傳熱后的導(dǎo)熱油通過(guò)出油管8進(jìn)入油水分離器5將油路中的水分分離，然后進(jìn)入Y型過(guò)濾器4將油路中產(chǎn)生的雜質(zhì)過(guò)濾，導(dǎo)熱油再經(jīng)導(dǎo)熱油循環(huán)泵3進(jìn)入導(dǎo)熱油電加熱箱2，開(kāi)始下一個(gè)循環(huán)過(guò)程，直至漸變熱處理完成，最后關(guān)閉導(dǎo)熱油電加熱箱2上的電加熱器和導(dǎo)熱油循環(huán)泵3。采用本實(shí)施例的漸變熱處理裝置處理得到的漸變熱處理材沿其長(zhǎng)度方向(自下而上)呈現(xiàn)出由深到淺的漸變顏色，營(yíng)造出了一種全新的裝飾效果。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例。凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)該指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下的改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和 潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，其特征在于，包括不銹鋼筒體(9)和設(shè)于不銹鋼筒體(9)底部的加熱裝置，所述不銹鋼筒體(9)豎直裝設(shè)于所述加熱裝置上，所述不銹鋼筒體(9)內(nèi)有一使微波預(yù)處理材沿長(zhǎng)度方向豎直放置的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有用于固定微波預(yù)處理材的固定裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，其特征在于，所述不銹鋼筒體(9)的筒壁上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)微波預(yù)處理材或加熱媒介溫度的預(yù)留測(cè)溫口(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，其特征在于，所述不銹鋼筒體(9)的頂端設(shè)有用于調(diào)控不銹鋼筒體(9)內(nèi)上下溫度差的上蓋(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，其特征在于，所述不銹鋼筒體(9)的底部與一加濕管(16)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，其特征在于，所述固定裝置包括上固定環(huán)(11)和下固定環(huán)(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，其特征在于，所述加熱裝置包括導(dǎo)熱油加熱箱體(7)、導(dǎo)熱油電加熱箱(2)、導(dǎo)熱油循環(huán)泵(3)、Y型過(guò)濾器(4)和油水分離器(5)，所述不銹鋼筒體(9)豎直裝設(shè)于所述導(dǎo)熱油加熱箱體(7)上，所述導(dǎo)熱油加熱箱體(7)的兩側(cè)分別與一進(jìn)油管(17)和一出油管(8)相連，所述進(jìn)油管(17)、導(dǎo)熱油加熱箱體(7)、出油管(8)、油水分離器(5)、Y型過(guò)濾器(4)、導(dǎo)熱油循環(huán)泵(3)和導(dǎo)熱油電加熱箱(2)依次連接組成一油路循環(huán)系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，其特征在于，所述導(dǎo)熱油電加熱箱(2)與一用于調(diào)控導(dǎo)熱油加熱溫度的電控柜(I)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，其特征在于，所述導(dǎo)熱油循環(huán)泵(3)的轉(zhuǎn)速為無(wú)級(jí)調(diào)速。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，其特征在于，所述油水分離器(5)與一膨脹箱(6)連接，所述膨脹箱(6)與大氣相通。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種微波預(yù)處理材漸變熱處理裝置，該裝置包括不銹鋼筒體和設(shè)于不銹鋼筒體底部的加熱裝置，不銹鋼筒體豎直裝設(shè)于加熱裝置上，不銹鋼筒體內(nèi)有一使微波預(yù)處理材沿長(zhǎng)度方向豎直放置的腔體，該腔體內(nèi)設(shè)有用于固定微波預(yù)處理材的固定裝置。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、安全性和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B27K1/02GK203125644SQ20132009705
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者劉元, 李賢軍, 謝力生, 呂建雄, 李新功, 陳紅斌, 黃榮鳳, 周永東, 牟群英 申請(qǐng)人:中南林業(yè)科技大學(xué), 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所