烘干箱的運行過程：在干燥前期開啟輔助加熱器使窯內(nèi)迅速升溫，然后開啟噴淋裝置，調(diào)節(jié)窯內(nèi)濕度對木材進(jìn)行預(yù)熱處理，此步驟相比單一的除濕干燥而言，其前期的處理速度得到了極大的提升；在干燥初期和中期排濕量大時，關(guān)閉輔助加熱器，啟動熱泵烘干機(jī)，用除濕干燥的方法吸收窯內(nèi)的熱濕蒸汽，回收排氣能量，此步驟較常規(guī)干燥而言，干燥過程更為溫和、自然，并且窯內(nèi)熱量無排放，無損失；在干燥后期即高溫時，輔助加熱器與熱泵烘干機(jī)同時工作，提高窯內(nèi)溫度，以此來縮短干燥時間，提高干燥效率。經(jīng)過試驗證明，此種運用常規(guī)干燥+除濕干燥技術(shù)的新型聯(lián)合式木材干燥窯的總體能耗（電能）比單一的除濕干燥能耗高18%，但是相比于常規(guī)干燥卻節(jié)能27.3%，同時其干燥周期比單一的除濕干燥窯縮短了近一半，其速率與常規(guī)烘干箱基本相同，并且做到了廢氣的零排放，木材干燥的質(zhì)量也更有保證，充分的體現(xiàn)了其在木材干燥技術(shù)上的優(yōu)越性。

綜合各項指標(biāo)，聯(lián)合式木材干燥窯的工作成本（能耗費、人工費、設(shè)備折舊費、降等損失費等）比常規(guī)烘干箱的成本低出很多，對企業(yè)而言真正做到了既節(jié)能又省錢的經(jīng)濟(jì)與社會效益雙贏的結(jié)果。隨著國家對環(huán)境問題重視程度的逐漸提高，如何把握好經(jīng)濟(jì)效益與社會效益間的平衡將是對木材干燥技術(shù)領(lǐng)域的一次嚴(yán)峻的考驗。聯(lián)合型木材干燥窯在保證木材干燥質(zhì)量的同時，不僅降低了木材干燥生產(chǎn)的能源消耗和生產(chǎn)成本，在提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時還可以保護(hù)有限的能源資源及環(huán)境，進(jìn)一步提升了企業(yè)的社會價值，符合木材領(lǐng)域科技發(fā)展的需求，同時也為建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會作出了貢獻(xiàn)，符合我國的國策和社會發(fā)展方針。

烘干箱的氣流場均勻性分析為了更好地驗證2 套新裝置對提高干燥室內(nèi)空氣流均勻性的效果，分別對圖4、圖10 對應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計前、后干燥室內(nèi)空氣流速度特性進(jìn)行測試。在干燥室內(nèi)沿板材堆垛高度方向從上到下18 層水平氣道內(nèi)各布置3 個水平測點，各層水平測點依次布置在水平氣道進(jìn)風(fēng)口A、中間B、出風(fēng)口C 處，常規(guī)干燥室干燥時，沿板材堆垛高度方向各層水平氣道A，B，C 3 點的氣流平均速度范圍為0．49 ～ 1．46 m/s，所有測點氣流總平均風(fēng)速為1． 20 m/s，其中烘干箱1 ～ 4 層水平氣道氣流平均速度范圍為0． 49 ～ 0． 95 m/s，5 ～ 18 層范圍為1． 30 ～1． 46 m/s，各水平氣道氣流速度總均方差為0． 30 m/s，總變異系數(shù)為25%; 優(yōu)化設(shè)計后的干燥室干燥時，烘干箱統(tǒng)計結(jié)果各層水平氣道的氣流平均速度范圍為0． 89 ～ 1． 26 m/s，所有測點氣流總平均風(fēng)速為1． 19 m/s，沿板材堆垛高度方向各水平氣道氣流速度總均方差為0． 09 m/s，總變異系數(shù)為7%。

常規(guī)和優(yōu)化設(shè)計后的干燥室內(nèi)各層測點氣流平均速度分布所示，優(yōu)化設(shè)計后的烘干箱沿板材堆垛高度方向上各層水平氣道氣流速度總均方差降低了0． 21 m/s，總變異系數(shù)降低了18%，各層氣流速度偏差可控制在約± 10%以內(nèi)。說明在設(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)裝置后各層送風(fēng)氣流速度差異變小，氣流速度趨于均勻，均勻性提高了70% ?？梢姡瑑?yōu)化設(shè)計的2 套裝置比較理想地改善了干燥室內(nèi)氣流速度的均勻性。

為解決我國木材資源不足和能源浪費問題，需要大力研發(fā)改進(jìn)木材干燥設(shè)備適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求。現(xiàn)代烘干箱的研發(fā)主要體現(xiàn)在干燥質(zhì)量和干燥效率兩個層面，干燥質(zhì)量要求成材干燥均勻、變形和裂紋等缺陷較少，干燥效率要求在干燥的過程中實現(xiàn)能源消耗的較小化且干燥周期短。由于木材干燥是一個涵蓋了多個學(xué)科領(lǐng)域的復(fù)雜問題，其中涉及到材料學(xué)、流體力學(xué)、溫度場和結(jié)構(gòu)等多個領(lǐng)域。

木材干燥是一個宏觀和微觀兩個層面的水分遷移過程，又是一個受到濕度場和流場共同影響的過程。在這種情況下，需要綜合考慮多個學(xué)科領(lǐng)域的影響作用，深入研究干燥系統(tǒng)的機(jī)理，通過改善干燥設(shè)備的干燥質(zhì)量和干燥致率來提窩資源利用率和節(jié)能減排。實際中，由于木材干燥設(shè)備較大且干燥周期長，采用試驗型烘干箱來研究木椅的干燥過程操作難度較大，并且木材干燥受到多個復(fù)雜因素的影響，試驗過程中難Ｗ避免會破壞原本的干燥條件造成數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確性。本文采用多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計方法和遺傳算法得出合理的結(jié)構(gòu)尺寸和干燥參數(shù)，烘干箱利用ＣＦＤ方法建立木材干燥塞模型，采用計算機(jī)模擬的手段來控制干燥系統(tǒng)內(nèi)部的溫度、風(fēng)速等主要變量，再經(jīng)過分析解算驗證參數(shù)的合理性用Ｗ指導(dǎo)生產(chǎn)實踐。