JPS599484A - 木材の乾燥方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、木材な常温乾燥後、木材内部と表層との間
の水分傾斜な完全に除去するため加熱加湿乾燥するよう
にしたことな特徴とする木材の乾燥法に関するものであ
る。

生立水の樹幹内には木材の全乾重量（１００〜１０５℃
で恒量に達したときの重量）に対して７０〜１４０　％
の水分が含まれているが、木材は吸脱　−− 湿による収縮膨張に起因して狂いを生ずるため、使用す
る場所の温度、湿度に平衡する含水率にまで乾燥させる
必要がある。例えば高級家具、楽器などに使用する木材
は含水率す１０％前後にまで乾燥してから加工しなけれ
ばならない。

従来、木材の乾燥には自然の条件下で行う天然乾燥と、
木材なユニットごとに乾燥室に入れて熱風な直接吹き付
け、或いはスチームによって間接的に加熱して乾燥する
人工乾燥とがあるが、天然乾燥では乾燥に時間が掛り過
ぎて完全な乾燥ができず、また人工乾燥では表層割れ、
内部割れ、捻れ等が生じ易いという欠点があった。

そこで本願発明者は先に、木材乾燥室内の気体な室外に
設けた通風路な通して循環させるとともに、乾燥室への
送気の一部な温度及び湿度の調整室に導びき、温度す３
３〜４０　Ｃの範囲に調整し、同時に除湿して乾燥室に
送り込み、乾燥する所謂常温乾燥法な提案した（特開昭
５６−６１５７７号公報、特開昭５６−１４２１７１号
公報）。

−３− この方法によれば、木材は３３〜４０℃の範囲で除湿さ
れて乾燥されるので人工乾燥のように割れ、捻れ等の問
題が生ずることなく比較的短時間のうちに所定の含水率
まで乾燥することができる。

そしてこの方法によれば、木材細胞腔が破壊されずに乾
燥され、木材内部応力による木材細胞腔の変形、また外
気の湿度、温度の影響による木材細胞腔の収縮、膨張等
を生ずるため、常温乾燥法によって低含水率にまで乾燥
した後、熱処理な行い、木材細胞腔な破壊、硬化させる
乾燥法も提案されている（特願昭５６−２０８４６号）
。

しかし、以上のような熱処理な行うと、木材細胞腔の結
合水が除去され、次第に乾燥されるが、木材内部と表層
との間に水分傾斜が発生する。即ち、この乾燥により表
層が５俤前後、内部がｘａ％程度であり、このように内
部と表層間に含水率に差がある水分傾斜の状態では完全
乾燥ではなく、長期間経過すると歪んだり曲がることが
ある。

この発明は上記実情に鑑み、常温乾燥後において木材内
部と表層間の水分傾斜が生じないような乾燥な行うこと
かでらるような木材の乾燥法ｔｉ案するものであって、
その敦旨とするところは木材乾燥室内の気体な室外に設
けた通風路な通して循環させるとともに、この気流の温
度す３３〜４０℃の範囲に調節し、除湿しながら常温乾
燥な行い、次に乾燥後温度な上昇させ、除湿な停止して
熱処理し、更に高温下（例えば６５〜７５ｃ）で強制的
に加湿（例えば６０〜７５チ前後）して処理するもので
ある。

以下、図示の実施例に基いてこの発明射説明する。

／はこの発明な実施するだめの乾燥装置ｉｆｔ示すもの
でわって、乾燥装置ｌ内には乾燥すべき木材な収容する
乾録室コな形成する。乾燥室コの一側は開放しその下端
に沿ってＶ−ル３な敷設し、レール３上に移動可能な扉
部亭、タナ設ける。

一方、装置内の乾燥室コの一端部中央には縦Ｓ− 長な室内の温度及び湿度調整室Ａ′な形成し、調整室夕
と乾燥室−の間の仕切壁６には第１開口部りと第２開口
部１４を上下に設ける。また装置外にはアンモニア、フ
ンオン等の冷媒のコンブレラサブ、更に調整室Ｉ内には
第１開口部りと第２開口部ｔの間に蒸発器１０．第１凝
縮器ｌ／、第２開口部ｇの上方には第２凝縮器１２、ま
た装置外には第３凝縮器／３な設ける。そしてコングＶ
ツサ？から送り出された冷媒は第１凝縮器／／、第２凝
縮器ｌコ、第３凝縮器／３、蒸発器１０からコンプンツ
サ？に戻る循環通路／４’な通るが、第１凝縮器／／と
１４２凝縮器／コとの間に切換弁／ｊな設け、第１凝縮
器／ｌからの冷媒な第３凝縮器／３に導く側路／乙な形
成する。

なおこの実施例では調整室を内の第２凝縮器／２の上方
に補助加熱用ヒータ１７す設け、蒸発器１０の下方に凝
縮水な装置外に排出するだめのドシン／ｇな設ける−０ また乾燥室コの他端部には送風室１９髪形成し。

送風室／ｑと乾燥室コとの仕切壁〃には複数のフ　６− アンコバ・・な設け、更に乾燥室−の上方には通風路、
ｕｌ形成し、この通風路２．２の基端部には上記調整室
５の上部に形成した送気口な臨ませ　通風路工の他端部
は送風室１９の上方と連通ずる。

なおこの実施例では上記送気口にはファン、ｕｌ設け、
また調整室Ｓの両側には乾燥室コと通風路二を連通ずる
バイパス路−４＜、２４（ｉ形成する。

次に以上のように構成される乾燥装置を利用したこの発
明の実施例について説明すると、例えば含水率８０〜９
０チの乾燥すべ龜木材君・・・は井桁状に積み上げて台
車２乙上に載せ、乾燥室コ内に送シ込み、扉部ダ、８１
な閉鎖して室内に収容する。この状態でファン：ｌ／・
・・、、２Ｊｉ駆動して通風路２２す通し乾燥室−に戻
る循環気流な形成する。この場合循環気流は木材の表面
な例えば０．６〜２１−で通過するような風速で通過さ
せる。

ここで風速は乾燥室−内に収納された木材君・・・の３
乃至４箇所の表面風速の平均値である。

か＼る風速の循環気流は木材訪・・・の表面にある水蒸
気な随伴して第１開口部？、第２開口部−クー ｌよりＩ！１１１室書内に送り込まれ、調整室！より通
風路スコに入り、或１．Ａｔ末バイパス路二弘より通風
路コ、２に入り、通風路、２コから送気室／Ｙ４Ｉ：Ｈ
て乾燥室−に戻へれる。

そしてこの実施例では乾燥室コな通過した気流の大部分
（ｆｆｌｌえば、６０％程度）はバイパス路評、２ダな
通って通風路−に送られ、他の一部（例えば、２０チ糊
度）は第１開口部７よ如、残り（例えｌｄ’、２０％程
度）は第２開口部ｇより調整室５に送られ、一方調整室
享内におい′Ｃは上記のように冷媒の蒸発器１０及び第
１凝縮器／／。

第２凝縮器ｌｊが設けられてお如、ガス状の冷媒はコン
プレッサ？内で圧縮されて第１凝縮器ＩＩ。

第２凝縮器／２に送られ、次第に液化されながら第３凝
縮器／３な通り、更に蒸発器ＩＯに送られ、ここで気化
されてコンブレツサテに戻されるように構成する。

そこで、第１開口部７より調整室！内に入った気流は蒸
発器１０と接触して例えば６′ｃ程度に冷却され、その
結果内部に含まれる水蒸気の一部は凝縮し、凝縮水はド
レン／ｇより装置外に排出される。

次に気流は第１凝縮器／／と接触して加＠され。

第２開口部Ｓより送入された気流と合流する。

合流した気流は第２凝縮器ｌλと接触して加温され、更
に補助加熱用ヒータ１７と接触して加温され、調整室Ｓ
の上端部に設けた７７ン刀によって強制的に通風路２２
に送り込まれる。

一方バイパス路評、　２ｔｉ　４１１−通る気流は温度
、湿度の調整な受けずにそのま＼通風路２２に送り込ま
れて調整室！からの気流と合流し、送気室／？な経て乾
燥室コ内に戻る。

かくして装置内な循環する気流の一部は加温され、且つ
除湿されて乾燥室コ内に送り込まれるので、乾燥室コ内
に収納された木材訂・・・は次第に乾燥される。

そして木材君・・・の含水率が４０ｑ６前後になってか
らは循環気流は７アンス／・・・ｌユ３によって０６〜
２１−程度の風速で乾燥室コ内を通過させるとＥもに、
気流の温度な３３〜４０℃になるように調　９− 整し、また木材水分と乾燥室内の関係相対湿度を出来る
だけ調和させるようにして除湿する。

この場合気流の温度は第１凝縮器／／、第２凝縮器／λ
、補助加熱用ヒータ１７な用いて調整する。

なお′：Ｊ／プＶツサｆな装置内に設けた場合などは乾
燥室−の温度が８３〜４０　ｅになり＾後、コンブフッ
？ｔによる加熱、ファンコバ・・、刀のモータによる加
Ｍ等により乾燥室λ内の温度が更に上昇する虞れがある
。このような場合にを１切換弁１５を切換え【冷媒Ｖａ
路／６に流し、第３凝縮器１３で完全に＃！縮させ、第
２凝縮器／ＪＩＣは冷媒な通過させないようにし、或い
は補助加熱用ヒータ／７による加熱な止めるようにする
。更に外気温度が十分に高い場合には乾燥初期から補助
加熱用ヒータ／７．第１凝縮器／ｌＩＣよる加熱な止め
てもよい。

一方循環気流の除湿は出来るだけ徐々に行い。

乾燥室λ内の湿度が急激に下降するような場合にはコン
グＶツサ′ｆな止めて凝縮器／／　、　／コｒ　７３及
び蒸発器１０への冷媒の供給を停止する。

１０− なお通風路２コ内に湿度検出器２７、温度検出器２ｔｆ
設けて上記のような除湿速度の調整、温度の調整を行う
ようにしてもよい。

以上のような常温乾燥法によって木材の平均含水率が例
えば２０％前後になるまで乾燥な行ったら、次の処理と
して乾燥室コ内の温度な上昇させ最終的に温度７０〜８
０℃程度の高温で、例えば材厚２５ｗ１では約４０〜７
０時間熱処理な行う。

この場合蒸発器１０．第１凝縮器／／、第２凝縮器／２
の作動を止めて除湿作用な停止させ、乾燥室コ内の相対
湿度な高めながら熱処理な行う。

熱処理における加熱は補助加熱用ヒータ／７によっても
よいが、別の加熱手段な設けて乾燥室λ内の温度を上記
範囲に設定するようにしてもよい。

上記のような熱処理な行うと、木材細胞腔の結合水が次
第に除去し、乾燥されるが、木材内部と幾層との間には
水分傾斜が生ずる。そして最終的には例えば表層が５％
前後、内部が１３俤程度で平均含水率が８〜１０チとな
るが、この状−／／　− 態では内部と光層の間に含水率の差による水分傾斜があ
るため、完全乾燥とはならない。

そこで最終処理として乾燥室コ内の温度ｉ６５〜７５℃
とし、湿度な強制加湿により６０〜７５ｓ繭後にし′Ｃ
例えば１５〜３０時間乾燥する。

このような最終処理な行うと、木材表層は吸湿して８〜
ｌＯ−の含水率となり、逆に内部は乾燥が促進されて８
〜ｌＯチの含水率になゐ。

したがって木材の表１−及び内部が均等な含水率となり
、細胞腔や細胞膜による内部応力が除去され、そり、ひ
ずみ等の現象釘防ぐことかで龜、更にこの発明によれば
木材中の自由水と結合水の除去を別々に行う丸め、水分
除去による落込み勢な防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第五図はこの発明の一実施例な示す平面図、第２図は同
上の側面図、第３図は冷媒の循環路な示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 木材乾燥室内の気体な室外に設けた通風路な通して循環
   させるとともに、該気流の温度な３３〜４０℃の範囲に
   調節し、除湿しながら木材の乾燥な行い、木材が所望状
   態まで乾燥したら温度な上昇させるとともに除湿を停止
   して熱処理し、そのままの状態で高温下で強制的に加湿
   して処理することな特徴とする木材の乾燥方法。