目前我國木材干燥生產(chǎn)基本都是采用常規(guī)木材干燥設(shè)備（蒸汽干燥）和相應(yīng)的工藝，主要問題是能耗過高。其中干燥過程熱能消耗和窯體內(nèi)部用于擴(kuò)散熱量的通風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電能消耗是很難被降低的，因此要想將烘干箱的能耗降低就要改變常規(guī)的設(shè)計(jì)思路，從窯體結(jié)構(gòu)以及能源消耗的途徑入手。文章所介紹的“聯(lián)合式木材干燥窯”正是傳統(tǒng)干燥技術(shù)與現(xiàn)代先進(jìn)的能源設(shè)備所結(jié)合的產(chǎn)物，其節(jié)能、高效的特點(diǎn)完全符合當(dāng)下木材加工領(lǐng)域?qū)夹g(shù)革新的需求。

在木材加工和家具制造業(yè)中，必不可少的木材干燥生產(chǎn)環(huán)節(jié)能耗約占全部生產(chǎn)能耗的40%-70%以上，而其熱效率僅為30%-40%?，F(xiàn)在國內(nèi)企業(yè)基本上都是采用傳統(tǒng)的常規(guī)烘干箱，由于木材干燥生產(chǎn)的特殊性和干燥設(shè)備、生產(chǎn)工藝技術(shù)水平的限制，能耗居高不下。近年來，隨著國家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排降耗，創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)的呼聲越來越高，政策的引導(dǎo)也促使木材工業(yè)苦練內(nèi)功，在保證木材干燥質(zhì)量的前提下，探索提高木材干燥速度的途徑：節(jié)約能源、提高熱效率、節(jié)約干燥成本，在提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)還可以保護(hù)有限的能源資源和環(huán)境資源。對(duì)現(xiàn)有木材干燥技術(shù)進(jìn)行審視分析，探討其節(jié)能可能性，并將其滲透到木材干燥研究中，這將是整個(gè)木材加工行業(yè)在今后的發(fā)展中都應(yīng)十分關(guān)注的方面。

為解決我國木材資源不足和能源浪費(fèi)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?，F(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(gè)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(shí)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(gè)涵蓋了多個(gè)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(chǎng)和結(jié)構(gòu)等多個(gè)領(lǐng)域。

木材干燥是一個(gè)宏觀和微觀兩個(gè)層面的水分遷移過程，又是一個(gè)受到濕度場(chǎng)和流場(chǎng)共同影響的過程。在這種情況下，需要綜合考慮多個(gè)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(shí)際中，由于木材干燥設(shè)備較大且干燥周期長，采用試驗(yàn)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(gè)復(fù)雜因素的影響，試驗(yàn)過程中難Ｗ避免會(huì)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(jì)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(jì)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(yàn)證參數(shù)的合理性用Ｗ指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。

烘干箱高頻干燥和微波干燥均木材中的水分為電介質(zhì)，在高頻高壓的電場(chǎng)環(huán)境中，使木材中的水分子劇烈運(yùn)動(dòng)并摩擦產(chǎn)生熱能，最后水分溫度升高脫離木材。高頻與微波干燥二者的區(qū)別在于前者頻率高、波長較短、穿透力較強(qiáng)，因此高頻干燥適用于厚木板，而微波干燥適用于薄木板。其共同點(diǎn)是干燥熱損失小、干燥效率商、木材內(nèi)濕度場(chǎng)均勻。煙氣干燥多木柴干燥設(shè)備，通過燃燒木廢料產(chǎn)生的熱煙氣直接或間接加熱木材的干燥方法，這種方法早期曾大量應(yīng)用，但存在木材干燥質(zhì)量差和空氣污染嚴(yán)重等問題，現(xiàn)已逐步退出工業(yè)應(yīng)用。歐美等發(fā)達(dá)國家在木材干燥理論探討和工程應(yīng)用方面也做了大量研究，提出了節(jié)能環(huán)保的創(chuàng)新木材干燥技術(shù)，其目的是在保證產(chǎn)品質(zhì)量，減少環(huán)境污染和降低設(shè)備資金投入與生產(chǎn)成本的前提下，實(shí)現(xiàn)被干燥物內(nèi)的水分遷移。

例如：ＤｉｅｇｏＥｌｕｓｔｏｎｄｏ等將５０毫米厚的紅雪松板材采用除濕干燥方法，對(duì)干燥時(shí)間、干燥溫度Ｗ及木材含水率等工藝參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，干燥時(shí)間變短后木材質(zhì)量沒有受到影響，烘干箱干燥溫度的變化對(duì)木材裂紋等缺陷的產(chǎn)生有直接關(guān)系，而木材含水率對(duì)干燥質(zhì)量影響不大。芬蘭的東芬蘭大學(xué)ＭａｒｋｋｕＴｉｉｔｔａ等針對(duì)木材的干燥過程進(jìn)行模擬，得出溫度、濕度、水分梯度和密度等數(shù)據(jù)的參數(shù)變換，并利用參數(shù)變化估計(jì)出木材干燥時(shí)的應(yīng)力集中部位和裂紋產(chǎn)生部位。再通過計(jì)算分析得到了溢度、濕度、水分梯度和密度等參數(shù)的適宜范圍，為減少開裂和提高木材干燥質(zhì)量提供了數(shù)據(jù)支持Ｌｕｎａ等對(duì)木材干燥設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，通過在烘干箱出風(fēng)口附近増加氣體收集器將熱空氣和部分循環(huán)廢氣用Ｗ干燥木材，該結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案能夠有效回收干燥介質(zhì)的余熱，減少了干燥熱損失，極大提高了除濕干燥設(shè)備的能源利用效率，對(duì)木材干燥的節(jié)能發(fā)展具在重要意義。