Nghiên cứu công nghệ sấy gỗ Căm xe (Xylia xylocarpa) bằng phương pháp sấy chân không (Bùi Thị Thiên Kim)

NỘI DUNG:

GIỚI THIỆU ................................................................................................ 1

1.Đặt vấn đề ................................................................................................... 1

2. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................. 3

3. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu .............................................................. 3

4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................... 3

5.Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 3

6. Điểm mới của luận án ................................................................................ 4

Chương 1

TỔNG QUAN ............................................................................................... 5

1.1 Tổng quan về nguyên liệu gỗ Căm xe .................................................. 5

1.1.1 Đặc điểm cây Căm xe ........................................................................... 5

1.1.2 Môi trường sinh trưởng và phân bố tự nhiên ........................................ 5

1.1.3 Đặc điểm về cấu tạo gỗ ........................................................................ 7

1.1.4 Hướng sử dụng gỗ Căm xe ................................................................... 9

1.2 Các yếu tố của gỗ ảnh hưởng đến quá trình sấy ................................. 9

1.2.1 Cấu tạo gỗ - cấu trúc xốp ...................................................................... 9

1.2.2 Độ ẩm của gỗ ...................................................................................... 10

1.2.3 Sự co rút và biến dạng của gỗ............................................................. 11

1.3 Công nghệ và thiết bị sấy gỗ bằng phương pháp chân không ......... 12

1.4 Cơ chế truyền nhiệt bức xạ hồng ngoại ............................................. 12

1.5 Những kết quả nghiên cứu sấy gỗ trong và ngoài nước

bằng phương pháp chân không ................................................................ 15

1.5.1 Những kết quả nghiên cứu sấy gỗ ngoài nước

bằng phương pháp chân không .................................................................... 15

1.5.2 Những kết quả nghiên cứu lý thuyết về mô hình

truyền nhiệt và thoát ẩm trong sấy gỗ chân không ...................................... 25

1.5.3 Những kết quả nghiên cứu sấy gỗ bằng phương pháp

chân không trong nước ................................................................................ 31

Kết luận chương 1 ...................................................................................... 32

Chương 2

VẬT LIỆU, PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU .. 34

2.1 Vật liệu nghiên cứu .............................................................................. 34

2.2 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết .................................................... 34

2.3. Phương pháp xác định các thông số nhiệt vật lý của gỗ Căm xe ... 35

2.3.1 Phương pháp xác định khối lượng riêng ............................................ 36

2.3.2 Phương pháp xác định nhiệt dung riêng ............................................. 37

2.3.3 Phương pháp xác định hệ số dẫn nhiệt ............................................... 38

2.4 Phương pháp xác định độ ẩm bão hòa thớ gỗ

(hay còn gọi là điểm bão hòa thớ gỗ) - WwoFSP

........................................ 40

2.5 Phương pháp xác định độ ẩm thăng bằng của gỗ - WwoEQ

.............. 41

2.6 Phương pháp xác định độ ẩm ban đầu của gỗ - WwoIN

.................... 41

2.7 Phương tiện nghiên cứu ...................................................................... 42

2.8 Phương pháp đo các thông số ............................................................. 45

2.9 Phương pháp xác định các thông số .................................................. 46

2.10 Phương pháp xác định mô hình toán cho quá trình

truyền nhiệt và truyền ẩm sấy chân không gỗ Căm xe .......................... 49

2.11 Phương pháp mô phỏng bằng Comsol Multiphysic ....................... 51

2.12 Phương pháp qui hoạch thực nghiệm .............................................. 52

2.13 Phương pháp tối ưu hóa .................................................................... 57

2.14 Phương pháp xác định thời gian sấy và tỷ lệ khuyết tật gỗ sau sấy59

2.15 Phương pháp xử lý số liệu ................................................................. 60

Kết luận chương 2 ...................................................................................... 60

Chương 3

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................... 62

3.1 Kết quả xác định tính chất nhiệt vật lý của gỗ Căm xe .................... 62

3.1.1 Xác định khối lượng riêng của gỗ Căm xe ......................................... 62

3.1.2 Xác định nhiệt dung riêng .................................................................. 64

3.1.3 Xác định hệ số dẫn nhiệt .................................................................... 65

3.2 Độ ẩm bão hòa thớ gỗ - WwoFSP

(%) ................................................... 67

3.3 Độ ẩm thăng bằng (cân bằng) – WwoEQ

(%) ...................................... 68

3.4 Độ ẩm ban đầu – WwoIN

(%) ............................................................... 68

3.5 Ảnh hưởng của độ ẩm đến tính chất nguyên liệu gỗ Căm xe .......... 69

3.6 Xây dựng mô hình vật lý, xác định mô hình toán

quá trình truyền nhiệt và ẩm trong sấy gỗ chân không ......................... 73

3.6.1 Mô hình sấy chân không gỗ Căm xe .................................................. 73

3.6.2 Xác định phương trình truyền nhiệt và ẩm trong quá trình sấy gỗ ..... 75

3.7 Giải mô hình toán quá trình truyền nhiệt và truyền ẩm trong sấy

chân không gỗ Căm xe .............................................................................. 81

3.8 Kết quả giải mô hình toán thông qua mô phỏng quá trình truyền

nhiệt, truyền ẩm trong sấy chân không gỗ Căm xe ................................ 86

3.8.2 Kết quả mô phỏng truyền nhiệt mẫu gỗ 50 x 50 x 500 mm ............... 91

3.8.3 Kết quả mô phỏng truyền nhiệt mẫu gỗ 20 x 150 x 500 mm ............. 93

3.8.4 Kết quả mô phỏng truyền nhiệt mẫu gỗ 50 x 150 x 500 mm ............. 95

3.8.5. So sánh truyền nhiệt trong thanh gỗ các kích thước 20 x 50 x 500 mm,

50 x 50 x 500 mm, 20 x 150 x 500 mm, 50 x 150 x 500 mm, .................... 96

3.9 Kết quả mô phỏng truyền ẩm mẫu gỗ sấy chân không .................... 98

3.10 Kết quả thực nghiệm kiểm chứng lý thuyết quá trình truyền nhiệt

và truyền ẩm sấy chân không gỗ Căm xe .............................................. 102

3.10.1 Kết quả kiểm chứng gỗ Căm xe kích thước 20 x 50 x 500 mm ..... 102

3.10.1.1 Đường cong nhiệt độ sấy gỗ Căm xe 20 x 50 x 500 mm ............ 103

3.10.1.2 Đường cong sấy gỗ Căm xe 20 x 50 x 500 mm .......................... 105

3.10.2 Kết quả kiểm chứng gỗ Căm xe kích thước 50 x 50 x 500 mm ..... 106

3.10.2.1 Đường cong nhiệt độ sấy gỗ Căm xe 50 x 50 x 500 mm ............ 106

3.10.2.2 Đường cong sấy gỗ Căm xe 50 x 50 x 500 mm .......................... 108

3.11 Xác định các thông số công nghệ sấy chân không gỗ Căm xe ..... 110

3.11.1 Kết quả thực nghiệm sấy chân không gỗ Căm xe

20 x 50 x 500 mm - thông số đầu ra thời gian sấy (Y

25tg1

) ........................ 112

3.11.1.1 Mô hình bậc nhất (bậc 1) Y

25tg1

................................................... 112

3.11.1.2 Mô hình bậc hai (bậc 2) Y

25tg2

..................................................... 113

3.11.1.3 Thông số tối ưu đối với hàm thời gian - Y25tg2

............................ 114

3.11.2 Kết quả thực nghiệm sấy chân không gỗ Căm xe kích thước gỗ

20x50x500 mm - thông số đầu ra tỷ lệ khuyết tật gỗ (Y

25kt

) .................... 115

3.11.2.1 Mô hình bậc nhất (bậc 1) Y

25kt1

................................................... 115

3.11.2.2 Mô hình bậc hai (bậc 2) Y

25kt2

..................................................... 116

3.11.2.3 Xác định các thông số tối ưu hàm tỷ lệ khuyết tật Y25kt2

............ 117

3.11.3 Kết quả thực nghiệm sấy chân không gỗ Căm xe

kích thước 50 x 50 x 500 mm - thông số thời gian sấy (Y

55tg1

) ................ 118

3.11.3.1 Mô hình bậc nhất (bậc 1) Y

55tg1

................................................... 118

3.11.3.2 Mô hình bậc hai (bậc 2) Y

55tg2

..................................................... 118

3.11.3.3 Xác định các thông số tối ưu đối với hàm thời gian Y55tg2

......... 120

3.11.4 Kết quả thực nghiệm sấy chân không gỗ Căm xe

kích thước 50 x 50 x 500 mm - thông số tỷ lệ khuyết tật (Y

55kt

) .............. 120

xii

3.11.4.1 Mô hình bậc nhất (bậc 1) Y

55kt1

................................................... 120

3.11.4.2 Mô hình bậc hai (bậc 2) Y

55kt2

..................................................... 121

3.11.4.3 Xác định các thông số tối ưu hàm tỷ lệ khuyết tật Y55kt2

............ 122

3.11.5 Kết quả thực nghiệm sấy chân không gỗ Căm xe

kích thước 20 x 150 x 500 mm - thông số đầu ra thời gian sấy (Y

215tg

) ... 123

3.11.5.1 Mô hình bậc nhất (bậc 1) Y

215tg1

.................................................. 123

3.11.5.2 Mô hình bậc hai (bậc 2) Y

215tg2

.................................................... 124

3.11.5.3 Xác định các thông số tối ưu hàm thời gian Y215tg2

.................... 125

3.11.6 Kết quả thực nghiệm sấy chân không gỗ Căm xe kích thước

20 x 150 x 500 mm - thông số đầu ra tỷ lệ khuyết tật (Y

215kt

) .................. 126

3.11.6.1 Mô hình bậc nhất (bậc 1) Y

215kt1

.................................................. 126

3.11.6.2 Mô hình bậc hai (bậc 2) Y

215kt2

.................................................... 126

3.11.6.3 Xác định các thông số tối ưu hàm tỷ lệ khuyết tật Y215kt2

........... 128

3.11.7 Kết quả thực nghiệm sấy chân không gỗ Căm xe kích thước

50x150mm - thông số thời gian sấy Y

515 tg

................................................ 128

3.11.7.1 Mô hình bậc nhất (bậc 1) Y

515 tg1

................................................. 128

3.11.7.2 Mô hình bậc hai (bậc 2) Y

515tg2

.................................................... 129

3.11.7.3 Xác định các thông số tối ưu đối với hàm thời gian Y515tg2

........ 131

3.11.8 Kết quả thực nghiệm sấy chân không gỗ Căm xe kích thước

50x150mm - thông số tỷ lệ khuyết tật Y

515kt1

........................................... 131

3.11.8.1 Mô hình bậc nhất (bậc 1) Y

515kt1

.................................................. 131

3.11.8.2 Mô hình bậc hai (bậc 2) Y

515kt2

.................................................... 132

3.11.8.3 Xác định các thông số tối ưu hàm tỷ lệ khuyết tật gỗ Y515kt2

..... 134

3.11.9 Xác định các thông số và chỉ tiêu phù hợp cho máy sấy

chân không gỗ Căm xe .............................................................................. 134

3.11.9.1 Kích thước gỗ 20 x 50 x 500 mm Ysum25

..................................... 135

3.11.9.2 Kích thước gỗ 50 x 50 x 500 mm Ysum55

..................................... 135

3.11.9.3 Kích thước gỗ 20 x 150 x 500 mm Ysum215

.................................. 136

3.11.9.4 Kích thước 50 x 150 x 500 mm Ysum515

....................................... 136

3.12 Quy trình công nghệ sấy chân không gỗ Căm xe ......................... 137

Kết luận chương 3 ..................................................................................... 139

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................. 141

Kết luận ...................................................................................................... 141

Kiến nghị ................................................................................................... 142

TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................... 143

DANH MỤC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ

LINK 1 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 2 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK DOWNLOAD

LINK DOWNLOAD - BẢN FULL (TÀI LIỆU VIP MEMBER)