當烘干室風機 啟動時，空氣流經(jīng)過右側散熱器4 加熱升溫，經(jīng)90°轉(zhuǎn)向進入右側豎直風道，再經(jīng)90°轉(zhuǎn)向進入板材間水平氣道。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，然后通過左側豎直風道向下流動，由左側散熱器加熱返回風機進風口，空氣流完成一個順時針循環(huán)。根據(jù)干燥工藝的要求，間隔一段時間風機反轉(zhuǎn)，形成逆時針循環(huán)氣流。在干燥初期，板材中水分較多，此時應打開進、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，烘干室的循環(huán)氣流速度的均勻性是關鍵。但在實際生產(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。為了找到實際生產(chǎn)中常規(guī)熱風干燥室出現(xiàn)問題的原因，本文采用計算流體動力學( CFD) 軟件SC /Tetra對干燥作業(yè)時干燥室內(nèi)空氣流速度進行數(shù)值模擬，按照實驗室的干燥室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。烘干室內(nèi)板材堆垛和風機位置干燥室上部配置2 臺風機，每臺功率1． 1 kW，風機進風口和出風口都是直徑為420 mm 圓形，風機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。

烘干室可調(diào)控引導送風罩可調(diào)控引導送風罩是一個圓形變矩形的異形變徑殼體，呈倒喇叭筒形狀。送風罩底座圓形外圈螺栓連接于風機的送風端口，其矩形出風口內(nèi)設計上、下2 塊弧形導流舌板15; 導流舌板的根部以鉸鏈14 鉸接于引導送風罩的內(nèi)壁上; 在矩形出風口兩側，設置定位螺桿16，根據(jù)不同干燥工藝要求，通過轉(zhuǎn)動定位螺母17 調(diào)節(jié)導流舌板位置，改變出風口截面面積和射流角度以控制氣流的速度，從而使氣流以貼附射流形式水平射出。風機移動調(diào)節(jié)裝置，2臺風機7置于支撐框架18 上，支撐框架上端右側安裝繞線式電動機23，電動機通過減速箱22 連接滾輪24，滾輪置于工字鋼導軌12 內(nèi)。

驅(qū)動電機帶動滾輪轉(zhuǎn)動，可實現(xiàn)風機支撐框架整體沿X 方向移動自動調(diào)節(jié)，使風機出風口空氣流的射程和風機與豎直風道之間距離相匹配。在烘干室內(nèi)設置了可調(diào)控引導送風罩和風機移動調(diào)節(jié)裝置，而后對其進行建模，烘干室內(nèi)木材堆垛和風機位置如圖9 所示。風機進風口是直徑為420 mm 圓形，出風口設置為寬為450 mm，高為300 mm 的矩形，矩形出風口面積小于常規(guī)干燥室的圓形出風口面積，在風機功率不變的情況下，為實現(xiàn)送風氣流的射程與風機至豎直風道之間的距離相匹配，開啟風機移動調(diào)節(jié)裝置把支撐框架整體沿X 方向移動一段合適距離;并在風機出風口設置了可調(diào)控引導送風罩，其他設置的物理模型尺寸和求解條件與常規(guī)熱風干燥室數(shù)值模擬相同。

烘干室采用遺傳算法建立系統(tǒng)的目標函數(shù)，引入加權系數(shù)衡量各因子對干燥風速的影響，并改進畜體結構尺寸和干燥工藝參數(shù)。對優(yōu)化后的系統(tǒng)模型重新調(diào)整初始參數(shù)得到了循環(huán)介質(zhì)的風速云圖，結果表明介質(zhì)的流動均勻性得到改善，驗證了結構尺寸和工藝參數(shù)優(yōu)化的合理性。確定試驗和測量方法，通過分析和對比試驗數(shù)據(jù)得出結論，安裝角度合適的導流板、改變?nèi)w結構尺寸及干燥工藝參數(shù)后干燥畜內(nèi)部流場分布均勻性得到提高，木材內(nèi)外層含水率差值較小。

優(yōu)化后的烘干室結果為改善木材干燥質(zhì)量提供了依據(jù)，具有良好的工業(yè)應用前景。經(jīng)過Ｓ十多年不斷努力研究，我國已經(jīng)掌握了大多數(shù)干燥設備的制造技術，有的甚至達到先進水平。但是在理論研究、自動化水平、實驗條件及設備的標準化、大型化、成套化等方面都跟發(fā)達國家存在很大差距，木材干燥技術的突破性發(fā)展還有很多技術問題亟侍解決。我國對烘干室的研究和干燥技術水平與先進國家存在一定差距，主要表現(xiàn)為干燥設備的研發(fā)缺乏自主創(chuàng)新性，主要是通過模仿和改進國外類似設備，直到改革開放之后才取得了突破性發(fā)展。另外，由于國內(nèi)長期來絕大部分干燥設備都存在低效率高能耗的問題，再加上設備更新的一次性資金投入過大，因此木材干燥設備的研發(fā)應用受到市場限制。