針對木材在常規(guī)烘干室存在板材開裂、變形翹曲，板材含水率不均勻等問題，設(shè)計了可調(diào)控引導(dǎo)送風(fēng)罩和移動調(diào)節(jié)裝置; 轉(zhuǎn)動定位螺母調(diào)節(jié)導(dǎo)流舌板位置可改變出風(fēng)口大小; 驅(qū)動電機(jī)帶動滾輪轉(zhuǎn)動，可實現(xiàn)風(fēng)機(jī)支撐框架整體沿X 方向移動自動調(diào)節(jié); 利用計算流體力學(xué)( CFD) 軟件SC/Tetra 對優(yōu)化設(shè)計前后的干燥室內(nèi)空氣流場進(jìn)行數(shù)值模擬計算，并對氣流速度特性進(jìn)行測試分析。結(jié)果表明優(yōu)化設(shè)計后的干燥室沿板材堆垛高度方向上各層氣流速度偏差可控制在± 10%以內(nèi); 空氣流場分布的均勻性提高了70%。優(yōu)化后的干燥室木材干燥質(zhì)量和干燥效率得到明顯提升。干燥是木材加工過程中能耗較大的工序，其能耗占企業(yè)總能耗的40% ～ 70%。烘干室是木材加工企業(yè)使用較多的干燥設(shè)備，干燥室內(nèi)的干燥介質(zhì)熱空氣流的循環(huán)特性，尤其是循環(huán)氣流速度分布的均勻性是影響干燥質(zhì)量的重要因素之一，也是衡量干燥設(shè)備性能的主要技術(shù)指標(biāo)。因此，創(chuàng)新設(shè)計干燥室并將其與干燥工藝配合使用，改善干燥室內(nèi)循環(huán)氣流速度的均勻性，對提升木材干燥設(shè)備的性能有重大的意義。濕板材堆垛裝入干燥室內(nèi)進(jìn)行干燥時，堆垛各層板材之間形成水平氣道。

當(dāng)烘干室風(fēng)機(jī) 啟動時，空氣流經(jīng)過右側(cè)散熱器4 加熱升溫，經(jīng)90°轉(zhuǎn)向進(jìn)入右側(cè)豎直風(fēng)道，再經(jīng)90°轉(zhuǎn)向進(jìn)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(cè)豎直風(fēng)道向下流動，由左側(cè)散熱器加熱返回風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)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(fēng)機(jī)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(yīng)打開進(jìn)、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(guān)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(fēng)干燥室出現(xiàn)問題的原因，本文采用計算流體動力學(xué)( CFD) 軟件SC /Tetra對干燥作業(yè)時干燥室內(nèi)空氣流速度進(jìn)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(fēng)機(jī)位置干燥室上部配置2 臺風(fēng)機(jī)，每臺功率1． 1 kW，風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口都是直徑為420 mm 圓形，風(fēng)機(jī)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(dǎo)送風(fēng)罩可調(diào)控引導(dǎo)送風(fēng)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(fēng)罩底座圓形外圈螺栓連接于風(fēng)機(jī)的送風(fēng)端口，其矩形出風(fēng)口內(nèi)設(shè)計上、下2 塊弧形導(dǎo)流舌板15; 導(dǎo)流舌板的根部以鉸鏈14 鉸接于引導(dǎo)送風(fēng)罩的內(nèi)壁上; 在矩形出風(fēng)口兩側(cè)，設(shè)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(dǎo)流舌板位置，改變出風(fēng)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(fēng)機(jī)移動調(diào)節(jié)裝置，2臺風(fēng)機(jī)7置于支撐框架18 上，支撐框架上端右側(cè)安裝繞線式電動機(jī)23，電動機(jī)通過減速箱22 連接滾輪24，滾輪置于工字鋼導(dǎo)軌12 內(nèi)。

驅(qū)動電機(jī)帶動滾輪轉(zhuǎn)動，可實現(xiàn)風(fēng)機(jī)支撐框架整體沿X 方向移動自動調(diào)節(jié)，使風(fēng)機(jī)出風(fēng)口空氣流的射程和風(fēng)機(jī)與豎直風(fēng)道之間距離相匹配。在烘干室內(nèi)設(shè)置了可調(diào)控引導(dǎo)送風(fēng)罩和風(fēng)機(jī)移動調(diào)節(jié)裝置，而后對其進(jìn)行建模，烘干室內(nèi)木材堆垛和風(fēng)機(jī)位置如圖9 所示。風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口是直徑為420 mm 圓形，出風(fēng)口設(shè)置為寬為450 mm，高為300 mm 的矩形，矩形出風(fēng)口面積小于常規(guī)干燥室的圓形出風(fēng)口面積，在風(fēng)機(jī)功率不變的情況下，為實現(xiàn)送風(fēng)氣流的射程與風(fēng)機(jī)至豎直風(fēng)道之間的距離相匹配，開啟風(fēng)機(jī)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(fēng)機(jī)出風(fēng)口設(shè)置了可調(diào)控引導(dǎo)送風(fēng)罩，其他設(shè)置的物理模型尺寸和求解條件與常規(guī)熱風(fēng)干燥室數(shù)值模擬相同。