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我国木材的需求量已大于供给量,是一个森林资源不足的国家,干燥是木材加工过程中能耗最大的工序,其能耗占企业总能耗的40%~70%,如何更好地提高木材利用率、降低能耗、提高木制品质量已成为摆在木材科学工作者面前重要的研究课题。热风干燥烘房是木材加工企业使用最多的干燥设备。烘房内的干燥介质热空气流的循环特性尤其是循环气流速度分布的均匀性是影响干燥质量的重要因素之一,也是衡量干燥设备性能的主要技术指标。因此,创新设计干燥烘房并将其与干燥工艺配合使用,改善干燥烘房内循环气流速度的均匀性,对提升木材干燥设备的性能有重大的意义。首先,本研究针对常规顶风机型木材热风干燥烘房存在送风气流紊乱、上下分布不均匀、射流无法控制,同种烘房无法满足干燥不同树种材质等问题,创新设计了由可调控引导送风罩和水平移动自动调节装置组成的移动式可调控射流装置。在可调控引导送风罩上,调节上下导流舌板可改变风机出风口送风气流的射流方向和送风速度;在水平移动自动调节装置上,驱动电机带动滚轮转动,可实现风机支撑框架整体沿X方向水平移动,调节风机送出的气流射程,使风机至竖直风道之间的距离与气流射程相匹配。两套装置结合运用可实现风机送风气流光滑顺畅地流入烘房的竖直风道内,消除气流碰撞和涡流等不利因素,使通过木材堆垛水平气道上下风速趋于均匀。然后,鉴于木材干燥是一个复杂的强耦合非线性动力系统,本研究利用计算流体力学(CFD)软件SC/Tetra对优化设计前后的干燥烘房内气流场进行数值模拟计算,并对烘房内气流速度特性进行测试分析。第一,当干燥烘房内选配T40-II 5A型轴流风机,叶片角度25o,流量7450m3/h时,对常规烘房和优化后烘房分别进行数值模拟,通过速度云图及监测点数据对比分析,得到优化后干燥烘房内速度场均匀性提高了72%;第二,当干燥烘房内选配T40-II 5A型轴流风机,叶片角度35o,流量9090m3/h时,为了使风机送出的气流射程与风机至竖直风道之间的距离相匹配,对优化后的干燥烘房沿X方向设置五个不同的风机送风位置进行气流场数值模拟计算,通过对各工况速度云图及监测点数据对比分析,得出在优化后的干燥烘房内,当风机设置在B点时风机送出的气流射程与风机至竖直风道之间的距离最匹配,烘房内流场最均匀。最终,对优化设计前后的干燥烘房内气流场进行数值模拟计算,不仅验证了移动式可调控射流装置设计的合理性,也为今后木材干燥设备设计及过程参数设定提供了可靠的参考值。