Hướng dẫn thành thạo kỹ thuật xây lò sấy và sấy gỗ

Bài viết sau giúp bạn nắm bắt được các kỹ thuật xây lò sấy gỗ của các đơn vị chuyên nghiệp đang ứng dụng hiện nay. Đọc ngay bài viết sau đây để biết thêm nhé!    

Lò sấy gỗ là gì?

Lò sấy gỗ là một hệ thống chuyên dụng được sử dụng để làm khô và bảo quản gỗ. Nó bao gồm máy sấy, phụ kiện sấy và các thiết bị khác cần thiết để thực hiện quá trình sấy gỗ. Lò sấy gỗ được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp gỗ và các ngành liên quan để gia tăng chất lượng và giá trị của sản phẩm gỗ, cũng như giảm thiểu tác động của độ ẩm đối với gỗ sau khi thu hoạch.
Làm khô gỗ là một quá trình quan trọng để giảm độ ẩm trong gỗ, làm cho nó phù hợp để sử dụng trong các ứng dụng xây dựng, nội thất và chế tạo đồ gỗ. Bằng cách loại bỏ độ ẩm, gỗ sẽ trở nên bền hơn, chịu được nhiều tác động và không bị mục nát hay biến dạng.

Các bộ phận chính trong hệ thống sấy gỗ

Lò sấy gỗ có các bộ phận chính quan trọng sử dụng trong quá trình sấy gỗ như sau:

Lò hơi, lò đốt, lò dầu truyền nhiệt

Lò hơi, lò đốt và lò dầu truyền nhiệt là các thiết bị chịu trách nhiệm cung cấp năng lượng nhiệt cho quá trình sấy gỗ. Lò hơi hoạt động bằng cách đốt cháy nhiên liệu hoặc dầu truyền nhiệt để tạo ra nhiệt độ cao. Điều này giúp cung cấp dòng không khí nóng vào hệ thống sấy và đảm bảo quá trình sấy diễn ra hiệu quả.

Dàn trao đổi nhiệt calorifer

Dàn trao đổi nhiệt calorifer có vai trò quan trọng trong việc truyền nhiệt từ dòng không khí nóng đến gỗ. Nó giúp cân bằng nhiệt độ và đảm bảo rằng không khí nóng được phân phối đều trong lò sấy, từ đó giúp quá trình sấy diễn ra đồng đều và hiệu quả.

Quạt đối lưu không khí

Quạt đối lưu không khí có nhiệm vụ thổi dòng không khí nóng vào lò sấy và đẩy không khí ẩm ra ngoài. Quạt đối lưu chịu trách nhiệm duy trì luồng không khí liên tục và đảm bảo sự lưu thông trong hệ thống sấy.

Hộp thoát ẩm

Hộp thoát ẩm đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ độ ẩm từ không khí đã được hấp thụ từ gỗ trong quá trình sấy. Hộp thoát ẩm giúp làm giảm độ ẩm trong không khí và đảm bảo rằng gỗ sau quá trình sấy đạt độ ẩm đều và phù hợp cho các ứng dụng khác nhau.

Ưu điểm khi sử dụng lò sấy gỗ

Thời gian sấy nhanh: Lò sấy gỗ có khả năng sấy nhanh hơn so với các phương pháp sấy truyền thống. Điều này giúp giảm thời gian sản xuất và tăng hiệu suất.
Không làm thay đổi đến chất lượng gỗ: Kỹ thuật sấy trong lò giúp duy trì chất lượng gỗ và ngăn chặn sự biến dạng, nứt nẻ do sấy không đều.
Tiết kiệm chi phí vận chuyển: Sau khi sấy, khối lượng của gỗ giảm, giúp tiết kiệm chi phí vận chuyển.
Vận hành đơn giản, hoàn toàn tự động: Lò sấy gỗ được thiết kế để vận hành đơn giản và hoàn toàn tự động, giảm thiểu công sức và tăng tính hiệu quả.
An toàn tuyệt đối trong quá trình sử dụng: Các lò sấy gỗ đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn cao, đảm bảo quá trình sấy diễn ra an toàn và hiệu quả.
Tiết kiệm nhiên liệu: Công nghệ hiện đại trong lò sấy gỗ giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu tác động đến môi trường.

Thiết kế lò sấy gỗ

Phân loại về kích thước gỗ

Trước khi thiết kế lò sấy gỗ, việc phân loại gỗ dựa trên kích thước là một bước quan trọng. Gỗ được sấy có thể được chia thành hai loại chính:
- Gỗ thông thường: Bao gồm các loại gỗ có kích thước lớn và dài, thường được sử dụng trong ngành công nghiệp xây dựng và nội thất. Thiết kế lò sấy cho gỗ thông thường cần có khả năng chứa và xử lý lượng lớn gỗ cùng một lúc.
- Gỗ nhỏ: Bao gồm các loại gỗ có kích thước nhỏ và thường được sử dụng trong các sản phẩm nhỏ hơn như đồ chơi, đồ trang trí, hoặc sản phẩm gỗ nội thất cỡ nhỏ. Thiết kế lò sấy cho gỗ nhỏ cần có khả năng xử lý nhiều khay gỗ nhỏ cùng một lúc để tăng hiệu suất.

Phân loại về nguồn nhiệt

Nguồn nhiệt trực tiếp: Sử dụng hệ thống đốt cháy nhiên liệu trực tiếp để tạo ra nhiệt độ cần thiết cho quá trình sấy gỗ. Điều này bao gồm đốt than, dầu diesel, hoặc nhiên liệu khí. Thiết kế lò sấy sử dụng nguồn nhiệt trực tiếp cần có hệ thống đốt cháy và hệ thống đảm bảo an toàn cho quá trình này.
Nguồn nhiệt gián tiếp: Sử dụng nhiệt từ nguồn bên ngoài để truyền nhiệt vào hệ thống sấy gỗ. Điều này bao gồm sử dụng nhiên liệu như dầu nóng hoặc hơi nước từ lò hơi. Thiết kế lò sấy sử dụng nguồn nhiệt gián tiếp cần có hệ thống trao đổi nhiệt để truyền nhiệt từ nguồn nhiệt vào quá trình sấy gỗ.

Kỹ thuật xây lò sấy

Việc xây dựng lò sấy gỗ đòi hỏi kỹ thuật chuyên môn và cẩn thận. Các bước xây dựng cơ bản bao gồm:
Xác định mục tiêu và yêu cầu của quá trình sấy gỗ.
Thiết kế và lựa chọn loại lò sấy phù hợp với yêu cầu sấy gỗ.
Lựa chọn và sắp xếp vị trí lò sấy trong nhà máy hoặc khu vực sản xuất.
Xây dựng khung kết cấu và hệ thống cơ bản cho lò sấy gỗ.
Lắp đặt hệ thống điều khiển và an toàn cho lò sấy.
Kiểm tra và bảo đảm hiệu suất hoạt động của lò sấy trước khi đưa vào sử dụng.

Kỹ thuật sấy gỗ

Kỹ thuật sấy gỗ là một quy trình quan trọng để đảm bảo chất lượng và hiệu quả trong việc bảo quản lâm sản. Quy trình sấy gỗ đòi hỏi sự tuân thủ các quy trình đưa ra của nhà sản xuất lò sấy và kỹ năng vận hành của người thực hiện. Dưới đây là một quy trình sấy gỗ cơ bản để tham khảo và ứng dụng:
Trước khi tiến hành sấy gỗ, cần phải chuẩn bị gỗ đầy đủ. Gỗ cần được cắt thành các kích thước phù hợp và loại bỏ các vật thể lạ hoặc bụi trên bề mặt gỗ.
Sau khi chuẩn bị gỗ, đưa gỗ vào lò sấy theo đúng dung tích và cách xếp cụ thể. Đảm bảo không xếp gỗ quá chặt để đảm bảo luồng không khí và hiệu quả sấy.
 Chương trình sấy được đặt dựa trên các thông số như loại gỗ, độ ẩm ban đầu, độ dày, và yêu cầu kỹ thuật. Chương trình sấy phải được điều chỉnh sao cho phù hợp với từng loại gỗ cụ thể.
 Khi đã thiết lập chương trình sấy, tiến hành quá trình sấy gỗ với điều kiện và thời gian được định sẵn. Đảm bảo giữ nhiệt độ và độ ẩm trong lò sấy ổn định để đạt hiệu quả tối ưu.
Trong quá trình sấy, cần thường xuyên kiểm tra và giám sát quá trình để phát hiện và xử lý sự cố kịp thời. Điều chỉnh chương trình sấy nếu cần thiết để đảm bảo sự thích nghi với điều kiện sấy và loại gỗ.
Sau khi quá trình sấy hoàn tất, lấy gỗ ra khỏi lò sấy và kiểm tra độ ẩm để đảm bảo đạt mức độ ẩm mong muốn. Tiến hành quá trình làm mát và lưu trữ gỗ sấy ở điều kiện thích hợp.

Quy trình sấy gỗ

Kiểm tra kỹ thuật

Trước khi bắt đầu quá trình sấy, cần vệ sinh hầm sấy một cách cẩn thận để đảm bảo không có bụi, cặn, hoặc tạp chất gây cản trở quá trình sấy. Gỗ cần được xếp đều đặn và không chặn luồng không khí đi qua. Điều này giúp đảm bảo sự đồng nhất trong quá trình sấy và tránh tình trạng gỗ bị sấy không đều.
Trước khi khởi động quá trình sấy, cần kiểm tra lại tình trạng của các thiết bị trong hệ thống sấy như lò hơi, lò đốt, đường ống, quạt gió. Đảm bảo rằng các thiết bị hoạt động bình thường, không có sự cố hoặc hỏng hóc. Nếu phát hiện bất kỳ vấn đề gì, cần sửa chữa hoặc thay thế thiết bị trước khi tiến hành sấy gỗ. Điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm nếu cần thiết để đảm bảo sự thích nghi với loại gỗ cụ thể và điều kiện sấy.
Sau khi hoàn tất quá trình sấy, kiểm tra lại độ ẩm và chất lượng của gỗ đã sấy để đảm bảo đạt mục tiêu sấy. Nếu cần thiết, tiến hành các bước điều chỉnh để đảm bảo chất lượng gỗ sau khi sấy.

Khởi động lò sấy gỗ

Khởi động lò sấy gỗ là quá trình quan trọng để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và an toàn. Dưới đây là các bước cơ bản để khởi động lò sấy gỗ:
Đóng điện cấp điện vào tủ điều khiển: Đầu tiên, cần đảm bảo cấp điện vào tủ điều khiển của hệ thống. Kiểm tra và đảm bảo rằng tất cả các thiết bị trong tủ điều khiển hoạt động bình thường và không có sự cố nào.
Khởi động các quạt cấp gió: Bật các quạt cấp gió để đảm bảo luồng không khí cung cấp đều và hiệu quả trong hầm sấy. Quạt cấp gió giúp duy trì luồng không khí thông qua gỗ và giúp quá trình sấy diễn ra tốt hơn.
Mở van hơi cấp hơi vào các bộ trao đổi nhiệt calorifer: Bắt đầu cấp hơi vào các bộ trao đổi nhiệt calorifer để tạo nhiệt độ cần thiết cho hầm sấy. Đảm bảo kiểm soát van hơi sao cho nhiệt độ đạt mức cài đặt và không vượt quá giới hạn an toàn.
Kiểm tra nhiệt độ bằng đồng hồ đo nhiệt độ: Theo dõi nhiệt độ bằng đồng hồ đo nhiệt độ trong hầm sấy để đảm bảo nhiệt độ đạt mức cài đặt. Nếu cần thiết, điều chỉnh van hơi hoặc các thiết bị khác để đạt được nhiệt độ mong muốn.
Duy trì áp suất hơi trong dàn trao đổi nhiệt calorifer khoảng 1 bar: Đảm bảo duy trì áp suất hơi trong dàn trao đổi nhiệt calorifer ở mức an toàn, thường khoảng 1 bar. Điều này giúp đảm bảo hiệu quả truyền nhiệt và an toàn cho hệ thống.
Theo dõi và điều chỉnh lò hơi, lò đốt, lò dầu truyền nhiệt theo nhiệt độ cài đặt trong hầm sấy: Theo dõi và kiểm soát các thiết bị như lò hơi, lò đốt và lò dầu truyền nhiệt để đảm bảo rằng chúng hoạt động theo nhiệt độ cài đặt trong hầm sấy. Nếu cần thiết, điều chỉnh và bảo trì các thiết bị để đảm bảo hiệu suất và an toàn.

Giai đoạn làm nóng
Làm nóng dần gỗ: Trong giai đoạn này, gỗ được làm nóng dần từ nhiệt độ ban đầu thường khoảng 30°C đến khoảng 60°C. Giai đoạn này thường kéo dài trong khoảng 2 giờ. Quá trình làm nóng dần gỗ giúp giảm thiểu sự chênh lệch nhiệt độ giữa bên trong và bề mặt gỗ và chuẩn bị cho giai đoạn sấy chính.
Duy trì độ ẩm trong hầm sấy và bề mặt gỗ: Trong giai đoạn này, cần duy trì độ ẩm trong hầm sấy và trên bề mặt nguyên liệu gỗ. Điều này giúp ngăn ngừa quá trình sấy diễn ra quá nhanh và gây ra sự co ngót của gỗ.
Phun hơi nước vào nguyên liệu gỗ: Đôi khi, để gia tăng độ ẩm cho nguyên liệu gỗ, cần phun hơi nước vào hầm sấy. Điều này giúp tạo ra môi trường có độ ẩm phù hợp cho quá trình sấy.
Giai đoạn hấp gỗ ở độ ẩm cao (đối với một số loại gỗ khó sấy): Đối với một số loại gỗ khó sấy, giai đoạn hấp gỗ được thực hiện. Trong giai đoạn này, duy trì tình trạng ẩm của hầm sấy ở mức gần như bão hòa hơi nước trong một thời gian thích hợp tùy theo bề dày ván gỗ sấy. Điều này giúp đảm bảo sự sánh và đồng đều trong quá trình sấy.
Giai đoạn sấy đầ u 
Giai đoạn sấy đầu là giai đoạn quan trọng trong quá trình sấy gỗ. Trong giai đoạn này, gỗ được sấy để giảm độ ẩm từ mức ban đầu xuống gần điểm bão hòa của thớ gỗ. Thời gian của giai đoạn sấy đầu phụ thuộc vào độ ẩm ban đầu, loại gỗ và kích thước gỗ.
Đổi hướng gió:
Đảo hướng gió là một yếu tố quan trọng trong quá trình sấy gỗ để đảm bảo quá trình sấy diễn ra đều đặn và hiệu quả. Các bước thực hiện quá trình đảo hướng gió như sau:
Tắt các động cơ của quạt gió: Đầu tiên, tắt các động cơ của quạt gió để chuẩn bị cho việc đảo hướng gió.
Cắt dòng điện thuận chiều bằng cách cúp cầu dao: Tiếp theo, cắt dòng điện thuận chiều bằng cách sử dụng cầu dao.
Đóng cầu dao về dòng điện ngược chiều: Sau đó, đóng cầu dao về dòng điện ngược chiều để thay đổi hướng gió trong hầm sấy.
Bật công tắc cho quạt làm việc trở lại khi các  động cơ của quạt gió ngưng hoạt động: Cuối cùng, bật công tắc cho quạt làm việc trở lại khi các động cơ của quạt gió đã ngưng hoạt động.
Xử lý giữa chừng
Xử lý giữa chừng bao gồm phun ẩm vào nguyên liệu gỗ trong quá trình sấy. Kỹ thuật này có thể giúp kiểm soát quá trình sấy và đảm bảo rằng gỗ được sấy một cách đều đặn và hiệu quả, từ đó giảm thiểu các vấn đề có thể xảy ra trong quá trình sấy.
Cách thức thực hiện xử lý giữa chừng:
Phun ẩm vào nguyên liệu gỗ: Trong giai đoạn này, nguyên liệu gỗ sẽ được phun ẩm một cách thích hợp để duy trì độ ẩm trong hầm sấy và trên bề mặt gỗ. Việc này giúp duy trì sự ổn định trong quá trình sấy và tránh hiện tượng mất nước quá nhanh gây co ngót và nứt nẻ trên bề mặt gỗ.
Sấy tùy vào chủng loại và kích thước gỗ: Quá trình sấy và phun ẩm được điều chỉnh tùy vào loại gỗ và kích thước gỗ để đảm bảo hiệu quả sấy tối ưu và giữ cho gỗ có chất lượng sau khi ra lò đạt yêu cầu.
Giai đoạn sấy giảm tốc
Tăng dần nhiệt độ sấy: Trong giai đoạn này, chúng ta sẽ tăng dần nhiệt độ trong hầm sấy. Việc này giúp gia tăng hiệu suất quá trình sấy và làm cho quá trình khô của gỗ diễn ra nhanh chóng hơn. Tuy nhiên, việc tăng nhiệt độ cần được thực hiện một cách dần dần và cẩn thận để tránh các vấn đề như nứt nẻ hay co ngót của gỗ.
Mở dần cửa thoát ẩm: Khi giai đoạn sấy giảm tốc diễn ra, chúng ta sẽ mở dần cửa thoát ẩm để làm khô dần môi trường sấy bên trong hầm. Điều này giúp giảm độ ẩm bên trong hầm và hỗ trợ quá trình khô của gỗ. Tuy nhiên, việc mở cửa thoát ẩm cũng cần được thực hiện một cách cân nhắc để tránh mất quá nhiều nhiệt độ và độ ẩm gây ra sự mất cân bằng trong quá trình sấy.
Giám sát và điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm: Trong giai đoạn sấy giảm tốc, việc giám sát và điều chỉnh nhiệt độ cũng như độ ẩm trong hầm sấy là rất quan trọng. Cần phải theo dõi sát sao quá trình sấy và điều chỉnh các thông số nhiệt độ và độ ẩm sao cho phù hợp với từng loại gỗ và kích thước gỗ để đảm bảo chất lượng và hiệu suất sấy tối ưu.
Giai đoạn cuối và làm nguội
Mở cửa thoát dẫn khí: Đầu tiên, chúng ta mở cửa thoát dẫn khí để cho không khí tự nhiên được lưu thông vào hầm sấy. Việc này giúp cân bằng độ ẩm trong gỗ và môi trường bên trong hầm, đồng thời giảm thiểu sự mất mát nhiệt độ.
Tắt nhiệt hoàn toàn: Tiếp theo, chúng ta tắt hoàn toàn hệ thống nhiệt, đảm bảo không có nhiệt độ nào được cung cấp vào hầm sấy.
Đẩy dần không khí nóng ra khỏi hầm sấy: Khi đã tắt nhiệt, chúng ta tiếp tục đẩy không khí nóng ra khỏi hầm sấy để giảm dần nhiệt độ bên trong hầm.
Đưa dần không khí nguội vào lò sấy: Sau khi đã đẩy hết không khí nóng ra khỏi hầm sấy, chúng ta bắt đầu đưa dần không khí nguội vào lò sấy để làm nguội gỗ.
Kết thúc quá trình sấy và đưa nhiên liệu ra khỏi hầm sấy: Cuối cùng, khi nhiệt độ giảm xuống dưới 40oC, chúng ta kết thúc quá trình sấy và đưa nhiên liệu ra khỏi hầm sấy.
Lò sấy gỗ hơi nước
Lò hơi đốt nhiên liệu: Trong quá trình hoạt động, lò hơi được sử dụng để đốt nhiên liệu (thường là than, dầu, hoặc gas) để sinh hơi nước. Nhiệt năng từ nhiên liệu được chuyển thành nhiệt năng của hơi nước.
Hơi nước từ lò hơi chảy qua bộ trao đổi nhiệt calorifer: Hơi nước sinh ra từ lò hơi chảy qua bộ trao đổi nhiệt calorifer (heat exchanger) để chuyển nhiệt cho không khí trong hầm sấy. Bộ trao đổi nhiệt calorifer được thiết kế để tối ưu việc chuyển nhiệt từ hơi nước sang không khí, giúp đảm bảo hiệu quả sấy gỗ.
Cấp nhiệt cho hầm sấy: Khi hơi nước chuyển nhiệt cho không khí, nhiệt năng của hơi nước được dẫn đến hầm sấy. Điều này làm tăng nhiệt độ trong hầm sấy và gỗ bên trong hầm được sấy khô.
Quá trình sấy gỗ: Trong quá trình sấy gỗ, nhiệt độ và độ ẩm trong hầm được kiểm soát để đảm bảo quá trình sấy diễn ra hiệu quả và không làm mất đi chất lượng gỗ.

Cấu tạo hệ thống sấy gỗ bằng hơi nước
Hệ thống sấy gỗ bằng hơi nước bao gồm các bộ phận sau:

1. Lò hơi – nồi hơi.
2. Bộ trao đổi nhiệt calorifer.
3. Quạt thổi và quạt hút.
4. Hộp thoát ẩm.
5. Hệ thống đường ống dẫn hơi.
6. Hệ thống các van đóng mở, các cụm cóc xả tách nước ngưng.
7. Kết cấu cấp gỗ vào hầm sấy.
8. Ưu điểm lò sấy gỗ bằng hơi nước
9. Nhược điểm lò sấy gỗ bằng hơi nước

Sản phẩm gỗ không tiếp xúc với khói nóng, giữ được chất lượng sau khi sấy và giảm rủi ro cháy.
Điều chỉnh nhiệt độ linh hoạt cho từng loại gỗ và kích thước khác nhau.
Dễ dàng điều khiển và đo lường toàn bộ hệ thống sấy nhờ sử dụng hơi nước làm môi chất dẫn nhiệt.
Nhược điểm lò sấy gỗ bằng hơi nước 
Đòi hỏi chi phí đầu tư lò hơi, cung cấp nước và xử lý nước.
Nguyên tắc trao đổi nhiệt gián tiếp từ khói sang nguyên liệu trong hầm sấy, dẫn đến sự lãng phí nhiệt lượng của khói lò hơi.