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1、木材干燥学课程大纲一、课程概述课程名称（中文） ：木材干燥学（英文）： Wood Drying Science课程编号： 14351042课程学分： 2.5课程总学时： 40课程性质：专业课二、课程内容简介 （300 字以内）木材干燥学 是“木材科学与工程”专业的一门专业核心课程， 是实践性较强的应用 科学学科之一，是一门综合木材学、热工学、电子与电工学、机械基础、建筑、仪表、自动 控制等多科性的应用学科， 是木材加工科学领域的一个重要分支。 本课程主要讲授木材的干 燥特性及其在干燥过程中的热质转移规律和水分传导现象， 实施木材干燥的设备和工艺及其 技术经济指标。三、教学目标与要求木材干燥学在
2、 “木材科学与工程” 专业培养计划中是一门专业核心课程。 通过本课程的 学习使学生了解木材干燥介质的特性； 与干燥有关的木材性质； 了解木材干燥过程的规律性； 掌握锯材干燥工艺；熟悉锯材干燥设备，并具有对干燥设备进行选用、设计、计算的能力。四、教学内容与学时安排第一章 绪 论 （2 学时）1. 教学目的与要求： 使学生了解木材干燥的目的、意义、分类、主要内容、主要方法及木材干燥技术 的发展动向。2. 教学重点与难点：木材干燥的目的、 意义、分类、主要内容、 主要方法及木材干燥技术的发展动向。第一节 木材干燥学概述（ 1 学时）一、木材干燥学研究的对象和内容二、木材干燥的基本原理三、木材干燥的意
3、义四、木材干燥技术的发展趋势 第二节 木材干燥的方法（ 1.0 学时）一、大气干燥二、人工干燥第二章 木材干燥基础（ 6 学时）1. 教学目的与要求： 理解木材的吸湿、解湿、平衡含水率、干缩、变形、密度、木材的弹性、塑性的 概念、木材热学与电学性质及在木材干燥中的应用；正确理解湿饱和蒸汽、干饱和蒸 汽、过热蒸汽、干度、湿空气、相对湿度的概念，掌握hd图的应用；掌握热、湿转移的基本公式，水分的蒸发与移动过程，空气的流动特性；了解木材非对流加热，应 力及干燥时间的理论计算。2. 教学重点与难点：木材吸湿滞后的机理，计算木材的干缩系数 ;hd 图的应用 ;对流干燥过程、应力 与变形 ;木材水分的束缚
4、 ; 木材对流加热与冷却的分析。第一节 与木材干燥相关的木材性质（ 1.5 学时）一、木材的构造特征二、木材与水分三、木材的密度及其测定四、木材的干缩与湿胀五、木材的粘弹性六、木材的热学性质七、木材的电学性质第二节 干燥介质（ 2 学时）一、过热蒸汽二、湿空气三、炉气第三节 木材干燥过程中热质传递及作用（ 2.5 学时）一、热传递方式二、干燥室壳体的热损失三、木材干燥对流换热过程与基本规律四、干燥过程中木材水分移动与蒸发五、木材的常规干燥过程六、木材干燥过程中的应力与变形 第三章 木材常规干燥设备（ 5 学时）1. 教学目的与要求： 熟练运用供热与调湿设备、通风设备；会使用木材运载与装卸设备、
5、检测设备与 仪表。掌握木材干燥室的分类、类型分析和干燥室的选用，周期式强制循环干燥室； 一般理解干燥室的建筑结构及防腐措施；了解周期式自然循环干燥室。2. 教学重点与难点：木材干燥室类型的分析与选用 ; 周期式强制循环干燥室的结构、各种类型的对比 加热器、疏水器、风机、风机的选择。第一节 常规干燥设备的分类及介绍（ 1 学时）一、常规干燥设备的分类二、常规干燥设备的型号命名第二节 典型常规干燥室的结构（ 1.5 学时）一、顶风机型干燥室二、侧风机型干燥室三、端风机型干燥室四、干燥室空气流动循环的类型与分析 第三节 干燥设备（ 1.5 学时）一、干燥室壳体结构与建筑二、干燥室通风设备三、干燥室供
6、热设备四、干燥室调湿设备五、木材干燥的运载设备第四节 干燥设备的维护与保养（ 0.5 学时）一、干燥设备的正确使用与保养二、干燥壳体的防开裂措施三、壳体防腐蚀措施四、室内设备的防腐蚀措施第五节 炉气间接加热常规干燥室设备简介（ 0.5 学时）一、燃烧炉内置的炉气间接加热干燥室二、燃烧炉外置的炉气间接加热干燥室第四章 木材常规干燥工艺（ 10 学时）1. 教学目的与要求： 正确理解室干工艺流程，掌握含水率及应力的测试方法，掌握干燥基准的选用并 能够编制干燥基准，常见的干燥缺陷及预防措施；理解干燥质量指标，并能测试主要 干燥指标，掌握壳体及设备的检查方法，锯材的堆积方法，会使用木材干燥基准。2.
7、教学重点与难点： 含水率及应力的测试，干燥基准的编制，室干工艺，干燥质量的测试。第一节 干燥前的准备（ 1.5 学时）一、干燥室壳体和设备的检查二、木材的堆积三、干燥前的预处理四、检验板的使用第二节 干燥基准（ 2.5 学时）一、干燥基准简介二、干燥基准的编制方法三、干燥基准的选用第三节 干燥过程的实施（ 2 学时）一、预热阶段二、干燥阶段三、终了阶段四、木材干燥操作过程及注意事项五、木材干燥工艺举例第四节 木材干燥质量的检验（ 2 学时）一、木材干燥的干燥质量指标二、干燥木材含水率三、干燥木材可见干燥缺陷的检验四、干燥木材的验收第五节 干燥后木材的保管（ 0.5 学时）一、户外储存二、暂时或
8、短暂保护三、敞棚四、常温密闭仓库五、加温密闭仓库第六节 木材干燥的缺陷及预防（ 1.5 学时）一、干燥缺陷的类型二、干燥缺陷产生的原因及其预防第五章 木材干燥过程的控制（ 3.5 学时）1. 教学目的与要求：了解干燥过程中监控参数及主要影响因子，掌握温度、湿度、木材含水率及木材 应力的测试，了解木材干燥的控制系统。2. 教学重点与难点：温度、湿度、木材含水率及木材应力的测试。第一节 概述（ 1.0 学时）一、干燥过程中监控参数及主要影响因子）二、木材干燥监测与控制系统的要求 第二节 木材干燥过程监控参数测量（ 2 学时）一、温度测量二、湿度测量三、木材含水率的测量四、木材应力的测量第三节 木材
9、干燥控制系统（ 0.5 学时）一、手动控制二、半自动控制三、全自动控制四、木材干燥远程控制技术第六章 其他木材干燥方法（ 7.5 学时）1. 教学目的与要求：熟练运用大气干燥的方法； 掌握除湿干燥工艺、 特点；会用除湿干燥的主要设备； 了解除湿干燥的工作原理。掌握真空干燥的特点及应用，真空干燥工艺；了解真空干 燥的基本原理及设备。掌握太阳能干燥工艺及其适用范围；了解高频和微波干燥的基 本原理。了解木材高温干燥方法、特点及其适用范围，了解高温干燥对木材性质的影 响及其对设备性能的要求。2. 教学重点与难点：除湿干燥机理及特点；除湿机的结构。真空干燥的应用；真空干燥设备。高频和 微波干燥的原理与应
10、用；高频和微波干燥的原理。木材木材高温干燥方法、特点及其 适用范围，高温干燥对木材性质的影响及其对设备性能的要求。第一节 大气干燥（ 1.5 学时）一、木材大气干燥的原理和特点二、大气干燥时木材的堆积三、干燥周期四、强制气干五、影响大气干燥的因素第二节 除湿干燥（ 1.5 学时）一、除湿干燥的原理与分类二、除湿干燥设备三、除湿干燥工艺四、影响除湿干燥能耗的因素五、除湿机的维护第三节 真空干燥（ 1.5 学时）一、真空干燥的原理与分类二、真空干燥设备组成三、真空干燥工艺四、真空干燥举例真空过热蒸汽干燥 第四节 高频与微波干燥（ 1.5 学时） 一、木材高频与微波干燥的原理及特点 二、高频干燥设备
11、与工艺三、微波干燥设备与工艺四、微波与高频干燥实例 第五节 太阳能干燥（ 0.5 学时） 一、概述 二、太阳能木材干燥室的类型三、太阳能空气集热器四、简易太阳能木材干燥室第六节 木材高温干燥方法及工艺举例（ 1 学时） 一、湿空气高温干燥二、过热蒸汽干燥三、高温干燥对设备性能的要求四、高温干燥对木材性质的影响五、高温干燥的特点及其适用范围 第七章 木材联合干燥技术（ 4 学时）1. 教学目的与要求：了解气干常规联合、 常规除湿联合、 真空微波 （高频） 联合干燥方法原理、 特点及其适用范围，掌握几种联合干燥的工艺。2. 教学重点与难点： 常规除湿联合、真空微波（高频）联合干燥的原理、特点及工艺
12、。第一节 常规除湿联合干燥（ 2.5 学时） 一、气干常规联合干燥二、除湿与常规干燥的优点与局限性三、常规除湿联合干燥四、常规除湿联合干燥木材的能耗分析第二节 真空微波（高频）联合干燥（ 1.5 学时） 一、真空微波（高频）联合干燥概述 二、真空微波（高频）联合干燥装置三、真空微波（高频）联合干燥基准第八章 木材干燥设备的选用与评价（ 2 学时）1. 教学目的与要求： 了解干燥方法的比较和干燥设备的选用，掌握干燥成本的核算。2. 教学重点与难点： 干燥设备的分析选用及干燥成本的核算。第一节 干燥设备的分析选用（ 1 学时）一、干燥方法的比较二、干燥设备的选用第二节 技术经济指标和成本核算（ 1
13、 学时） 一、木材干燥设备的评价指标二、成本核算五、考核方式与成绩评定考核采取“期末考试 +平时 +实践”的方式进行考核。 期末考试是综合测试学生对木材干燥学知识的掌握情况，是最重要的考试形式之一， 一般占总成绩的 70%。平时成绩，包括提问、考勤、问题讨论、作业等，一般占总成绩的10%。实践是以实验实习后， 学生对问题的发现， 并通过理论分析解决问题以及实验实习报 告的创新性来评价。一般占总成绩的20%。六、教材及主要参考资料教材：高建民 . 木材干燥学 . 科学出版社 . 2008.1 。主要参考资料：1. 朱政贤 . 木材干燥（第二版） . 中国林业出版社 . 1992.03 ；2. 顾百炼 .木材加工工艺学 . 中国林业出版社 . 2003.03 ；3. 张璧光 . 实用木材干燥技术 . 化学工业出版社 . 2005.10 ；4. 王恺 . 木材工业实用大全（木材干燥卷） . 中国林业出版社 . 1998.06 ；5. 杜国兴 . 木材干燥技术 . 国林业出版社 . 2005.12 ；
