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1、木材干燥學(xué)》課程大綱 一、課程概述 課程名稱（中文） ：木材干燥學(xué) （英文）： Wood Drying Science 課程編號(hào)： 14351042 課程學(xué)分： 2.5 課程總學(xué)時(shí)： 40 課程性質(zhì)：專業(yè)課 二、課程內(nèi)容簡(jiǎn)介 （300 字以內(nèi)） 《木材干燥學(xué)》 是“木材科學(xué)與工程”專業(yè)的一門專業(yè)核心課程， 是實(shí)踐性較強(qiáng)的應(yīng)用 科學(xué)學(xué)科之一，是一門綜合木材學(xué)、熱工學(xué)、電子與電工學(xué)、機(jī)械基礎(chǔ)、建筑、儀表、自動(dòng) 控制等多科性的應(yīng)用學(xué)科， 是木材加工科學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)重要分支。 本課程主要講授木材的干 燥特性及其在干燥過程中的熱質(zhì)轉(zhuǎn)移規(guī)律和水分傳導(dǎo)現(xiàn)象， 實(shí)施木材干燥的設(shè)備和工藝及其 技

2、術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 三、教學(xué)目標(biāo)與要求 木材干燥學(xué)在 “木材科學(xué)與工程” 專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中是一門專業(yè)核心課程。 通過本課程的 學(xué)習(xí)使學(xué)生了解木材干燥介質(zhì)的特性； 與干燥有關(guān)的木材性質(zhì)； 了解木材干燥過程的規(guī)律性； 掌握鋸材干燥工藝；熟悉鋸材干燥設(shè)備，并具有對(duì)干燥設(shè)備進(jìn)行選用、設(shè)計(jì)、計(jì)算的能力。 四、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)安排 第一章 緒 論 （2 學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求： 使學(xué)生了解木材干燥的目的、意義、分類、主要內(nèi)容、主要方法及木材干燥技術(shù) 的發(fā)展動(dòng)向。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 木材干燥的目的、 意義、分類、主要內(nèi)容、 主要方法及木材干燥技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向。 第一節(jié) 木材干燥學(xué)概述（ 1

3、學(xué)時(shí)） 一、木材干燥學(xué)研究的對(duì)象和內(nèi)容 二、木材干燥的基本原理 三、木材干燥的意義 四、木材干燥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 第二節(jié) 木材干燥的方法（ 1.0 學(xué)時(shí)） 一、大氣干燥 二、人工干燥 第二章 木材干燥基礎(chǔ)（ 6 學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求： 理解木材的吸濕、解濕、平衡含水率、干縮、變形、密度、木材的彈性、塑性的 概念、木材熱學(xué)與電學(xué)性質(zhì)及在木材干燥中的應(yīng)用；正確理解濕飽和蒸汽、干飽和蒸 汽、過熱蒸汽、干度、濕空氣、相對(duì)濕度的概念，掌握 hd—圖的應(yīng)用；掌握熱、濕轉(zhuǎn) 移的基本公式，水分的蒸發(fā)與移動(dòng)過程，空氣的流動(dòng)特性；了解木材非對(duì)流加熱，應(yīng) 力及干燥時(shí)間的理論計(jì)算。 2. 教

4、學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 木材吸濕滯后的機(jī)理，計(jì)算木材的干縮系數(shù) ;hd —圖的應(yīng)用 ;對(duì)流干燥過程、應(yīng)力 與變形 ;木材水分的束縛 ; 木材對(duì)流加熱與冷卻的分析。 第一節(jié) 與木材干燥相關(guān)的木材性質(zhì)（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、木材的構(gòu)造特征 二、木材與水分 三、木材的密度及其測(cè)定 四、木材的干縮與濕脹 五、木材的粘彈性 六、木材的熱學(xué)性質(zhì) 七、木材的電學(xué)性質(zhì) 第二節(jié) 干燥介質(zhì)（ 2 學(xué)時(shí)） 一、過熱蒸汽 二、濕空氣 三、爐氣 第三節(jié) 木材干燥過程中熱質(zhì)傳遞及作用（ 2.5 學(xué)時(shí)） 一、熱傳遞方式 二、干燥室殼體的熱損失 三、木材干燥對(duì)流換熱過程與基本規(guī)律 四、干燥過程中木

5、材水分移動(dòng)與蒸發(fā) 五、木材的常規(guī)干燥過程 六、木材干燥過程中的應(yīng)力與變形 第三章 木材常規(guī)干燥設(shè)備（ 5 學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求： 熟練運(yùn)用供熱與調(diào)濕設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備；會(huì)使用木材運(yùn)載與裝卸設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備與 儀表。掌握木材干燥室的分類、類型分析和干燥室的選用，周期式強(qiáng)制循環(huán)干燥室； 一般理解干燥室的建筑結(jié)構(gòu)及防腐措施；了解周期式自然循環(huán)干燥室。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 木材干燥室類型的分析與選用 ; 周期式強(qiáng)制循環(huán)干燥室的結(jié)構(gòu)、各種類型的對(duì)比 加熱器、疏水器、風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)的選擇。 第一節(jié) 常規(guī)干燥設(shè)備的分類及介紹（ 1 學(xué)時(shí)） 一、常規(guī)干燥設(shè)備的分類 二、常規(guī)干燥設(shè)備的型號(hào)命名

6、 第二節(jié) 典型常規(guī)干燥室的結(jié)構(gòu)（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、頂風(fēng)機(jī)型干燥室 二、側(cè)風(fēng)機(jī)型干燥室 三、端風(fēng)機(jī)型干燥室 四、干燥室空氣流動(dòng)循環(huán)的類型與分析 第三節(jié) 干燥設(shè)備（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、干燥室殼體結(jié)構(gòu)與建筑 二、干燥室通風(fēng)設(shè)備 三、干燥室供熱設(shè)備 四、干燥室調(diào)濕設(shè)備 五、木材干燥的運(yùn)載設(shè)備 第四節(jié) 干燥設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)（ 0.5 學(xué)時(shí)） 一、干燥設(shè)備的正確使用與保養(yǎng) 二、干燥殼體的防開裂措施 三、殼體防腐蝕措施 四、室內(nèi)設(shè)備的防腐蝕措施 第五節(jié) 爐氣間接加熱常規(guī)干燥室設(shè)備簡(jiǎn)介（ 0.5 學(xué)時(shí)） 一、燃燒爐內(nèi)置的爐氣間接加熱干燥室 二、燃燒爐外置的爐氣間接加熱

7、干燥室 第四章 木材常規(guī)干燥工藝（ 10 學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求： 正確理解室干工藝流程，掌握含水率及應(yīng)力的測(cè)試方法，掌握干燥基準(zhǔn)的選用并 能夠編制干燥基準(zhǔn)，常見的干燥缺陷及預(yù)防措施；理解干燥質(zhì)量指標(biāo)，并能測(cè)試主要 干燥指標(biāo)，掌握殼體及設(shè)備的檢查方法，鋸材的堆積方法，會(huì)使用木材干燥基準(zhǔn)。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 含水率及應(yīng)力的測(cè)試，干燥基準(zhǔn)的編制，室干工藝，干燥質(zhì)量的測(cè)試。 第一節(jié) 干燥前的準(zhǔn)備（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、干燥室殼體和設(shè)備的檢查 二、木材的堆積 三、干燥前的預(yù)處理 四、檢驗(yàn)板的使用 第二節(jié) 干燥基準(zhǔn)（ 2.5 學(xué)時(shí)） 一、干燥基準(zhǔn)簡(jiǎn)介 二、干燥基準(zhǔn)的編制

8、方法 三、干燥基準(zhǔn)的選用 第三節(jié) 干燥過程的實(shí)施（ 2 學(xué)時(shí)） 一、預(yù)熱階段 二、干燥階段 三、終了階段 四、木材干燥操作過程及注意事項(xiàng) 五、木材干燥工藝舉例 第四節(jié) 木材干燥質(zhì)量的檢驗(yàn)（ 2 學(xué)時(shí)） 一、木材干燥的干燥質(zhì)量指標(biāo) 二、干燥木材含水率 三、干燥木材可見干燥缺陷的檢驗(yàn) 四、干燥木材的驗(yàn)收 第五節(jié) 干燥后木材的保管（ 0.5 學(xué)時(shí)） 一、戶外儲(chǔ)存 二、暫時(shí)或短暫保護(hù) 三、敞棚 四、常溫密閉倉庫 五、加溫密閉倉庫 第六節(jié) 木材干燥的缺陷及預(yù)防（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、干燥缺陷的類型 二、干燥缺陷產(chǎn)生的原因及其預(yù)防 第五章 木材干燥過程的控制（

9、3.5 學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求： 了解干燥過程中監(jiān)控參數(shù)及主要影響因子，掌握溫度、濕度、木材含水率及木材 應(yīng)力的測(cè)試，了解木材干燥的控制系統(tǒng)。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 溫度、濕度、木材含水率及木材應(yīng)力的測(cè)試。 第一節(jié) 概述（ 1.0 學(xué)時(shí)） 一、干燥過程中監(jiān)控參數(shù)及主要影響因子） 二、木材干燥監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)的要求 第二節(jié) 木材干燥過程監(jiān)控參數(shù)測(cè)量（ 2 學(xué)時(shí)） 一、溫度測(cè)量 二、濕度測(cè)量 三、木材含水率的測(cè)量 四、木材應(yīng)力的測(cè)量 第三節(jié) 木材干燥控制系統(tǒng)（ 0.5 學(xué)時(shí)） 一、手動(dòng)控制 二、半自動(dòng)控制 三、全自動(dòng)控制 四、木材干燥遠(yuǎn)程控制技術(shù) 第六章 其

10、他木材干燥方法（ 7.5 學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求： 熟練運(yùn)用大氣干燥的方法； 掌握除濕干燥工藝、 特點(diǎn)；會(huì)用除濕干燥的主要設(shè)備； 了解除濕干燥的工作原理。掌握真空干燥的特點(diǎn)及應(yīng)用，真空干燥工藝；了解真空干 燥的基本原理及設(shè)備。掌握太陽能干燥工藝及其適用范圍；了解高頻和微波干燥的基 本原理。了解木材高溫干燥方法、特點(diǎn)及其適用范圍，了解高溫干燥對(duì)木材性質(zhì)的影 響及其對(duì)設(shè)備性能的要求。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 除濕干燥機(jī)理及特點(diǎn)；除濕機(jī)的結(jié)構(gòu)。真空干燥的應(yīng)用；真空干燥設(shè)備。高頻和 微波干燥的原理與應(yīng)用；高頻和微波干燥的原理。木材木材高溫干燥方法、特點(diǎn)及其 適用范圍，高溫干燥對(duì)木材性質(zhì)的

11、影響及其對(duì)設(shè)備性能的要求。 第一節(jié) 大氣干燥（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、木材大氣干燥的原理和特點(diǎn) 二、大氣干燥時(shí)木材的堆積 三、干燥周期 四、強(qiáng)制氣干 五、影響大氣干燥的因素 第二節(jié) 除濕干燥（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、除濕干燥的原理與分類 二、除濕干燥設(shè)備 三、除濕干燥工藝 四、影響除濕干燥能耗的因素 五、除濕機(jī)的維護(hù) 第三節(jié) 真空干燥（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、真空干燥的原理與分類 二、真空干燥設(shè)備組成 三、真空干燥工藝 四、真空干燥舉例—真空過熱蒸汽干燥 第四節(jié) 高頻與微波干燥（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、木材高頻與微波干燥的原理及特點(diǎn) 二、高頻干燥設(shè)備與工藝 三、微波

12、干燥設(shè)備與工藝 四、微波與高頻干燥實(shí)例 第五節(jié) 太陽能干燥（ 0.5 學(xué)時(shí)） 一、概述 二、太陽能木材干燥室的類型 三、太陽能空氣集熱器 四、簡(jiǎn)易太陽能木材干燥室 第六節(jié) 木材高溫干燥方法及工藝舉例（ 1 學(xué)時(shí)） 一、濕空氣高溫干燥 二、過熱蒸汽干燥 三、高溫干燥對(duì)設(shè)備性能的要求 四、高溫干燥對(duì)木材性質(zhì)的影響 五、高溫干燥的特點(diǎn)及其適用范圍 第七章 木材聯(lián)合干燥技術(shù)（ 4 學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求： 了解氣干—常規(guī)聯(lián)合、 常規(guī)—除濕聯(lián)合、 真空—微波 （高頻） 聯(lián)合干燥方法原理、 特點(diǎn)及其適用范圍，掌握幾種聯(lián)合干燥的工藝。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 常規(guī)—除濕聯(lián)合、真空

13、—微波（高頻）聯(lián)合干燥的原理、特點(diǎn)及工藝。 第一節(jié) 常規(guī)—除濕聯(lián)合干燥（ 2.5 學(xué)時(shí)） 一、氣干—常規(guī)聯(lián)合干燥 二、除濕與常規(guī)干燥的優(yōu)點(diǎn)與局限性 三、常規(guī)—除濕聯(lián)合干燥 四、常規(guī)—除濕聯(lián)合干燥木材的能耗分析 第二節(jié) 真空—微波（高頻）聯(lián)合干燥（ 1.5 學(xué)時(shí)） 一、真空—微波（高頻）聯(lián)合干燥概述 二、真空—微波（高頻）聯(lián)合干燥裝置 三、真空—微波（高頻）聯(lián)合干燥基準(zhǔn) 第八章 木材干燥設(shè)備的選用與評(píng)價(jià)（ 2 學(xué)時(shí)） 1. 教學(xué)目的與要求： 了解干燥方法的比較和干燥設(shè)備的選用，掌握干燥成本的核算。 2. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 干燥設(shè)備的分析選用及干燥成本的核算。 第一節(jié) 干燥設(shè)備

14、的分析選用（ 1 學(xué)時(shí)） 一、干燥方法的比較 二、干燥設(shè)備的選用 第二節(jié) 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和成本核算（ 1 學(xué)時(shí)） 一、木材干燥設(shè)備的評(píng)價(jià)指標(biāo) 二、成本核算 五、考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定 考核采取“期末考試 +平時(shí) +實(shí)踐”的方式進(jìn)行考核。 期末考試是綜合測(cè)試學(xué)生對(duì)木材干燥學(xué)知識(shí)的掌握情況，是最重要的考試形式之一， 一般占總成績(jī)的 70%。 平時(shí)成績(jī)，包括提問、考勤、問題討論、作業(yè)等，一般占總成績(jī)的 10%。 實(shí)踐是以實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)后， 學(xué)生對(duì)問題的發(fā)現(xiàn)， 并通過理論分析解決問題以及實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)報(bào) 告的創(chuàng)新性來評(píng)價(jià)。一般占總成績(jī)的 20%。 六、教材及主要參考資料 教材：高建民 . 木材干燥學(xué) . 科學(xué)出版社 . 2008.1 。 主要參考資料： 1. 朱政賢 . 木材干燥（第二版） . 中國(guó)林業(yè)出版社 . 1992.03 ； 2. 顧百煉 .木材加工工藝學(xué) . 中國(guó)林業(yè)出版社 . 2003.03 ； 3. 張璧光 . 實(shí)用木材干燥技術(shù) . 化學(xué)工業(yè)出版社 . 2005.10 ； 4. 王愷 . 木材工業(yè)實(shí)用大全（木材干燥卷） . 中國(guó)林業(yè)出版社 . 1998.06 ； 5. 杜國(guó)興 . 木材干燥技術(shù) . 國(guó)林業(yè)出版社 . 2005.12 ；