KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẤY GỖ LIỄU TẠI CÔNG TY TNHH HỐ NAI

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẤY GỖ LIỄU
TẠI CÔNG TY TNHH HỐ NAI

Họ và tên sinh viên: NGUYỄN TRỌNG HỮU
Ngành: CHẾ BIẾN LÂM SẢN
Niên khóa: 2004 – 2008

Tháng 07/2008


KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẤY GỖ LIỄU
TẠI CÔNG TY TNHH HỐ NAI

Tác giả

NGUYỄN TRỌNG HỮU

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành
Chế Biến Lâm Sản

Giáo viên hướng dẫn
PGS.TS Đặng Đình Bôi

Tháng 07/2008

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………


LỜI CẢM ƠN
Với sự giúp đỡ tận tình của thầy cô bộ môn Chế Biến Lâm Sản, khoa Lâm
Nghiệp, trường Đại học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh và gia đình, bạn bè tôi đã hoàn
thành khóa luận tốt nghiệp.
Tôi chân thành cảm ơn những người đã giúp tôi hoàn thành khóa luận:
 Tôi xin gửi lời cảm ơn đến ba mẹ và các thành viên trong gia đình đã
luôn động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi suốt thời gian
qua.
 Tôi chân thành cảm ơn Quý Thầy Cô trong Khoa Lâm Nghiệp đã tận
tình dìu dắt, truyền đạt cho em những kiến thức hữu ích nhất trong
suốt quá trình học.
 Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy PGS.TS Đặng Đình
Bôi đã hết lòng hướng dẫn em trong quá trình thực hiện luận văn.
 Tôi xin cảm ơn thầy Hoàng Văn Hòa đã giúp tôi hoàn thành khóa
luận.
 Tôi cảm ơn anh chị em ở công ty TNHH Hố Nai đã giúp đỡ tôi trong
thời gian thực tập.
 Cuối cùng, mình xin cảm ơn tới các bạn bè thân hữu đã nhiệt tình

giúp đỡ, động viên mình trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp
này.
Nguyễn Trọng Hữu

ii


TÓM TẮT
Khóa luận tốt nghiệp “Khảo sát quy trình sấy gỗ Liễu tại công ty TNHH
Hố Nai” được thực hiện từ ngày 3 tháng 3 năm 2008 đến ngày 30 tháng 6 năm 2008
được thực hiện ở công ty TNHH Hố Nai.
Gỗ Liễu là một trong những loại gỗ mới được đưa vào sản xuất trong sản
xuất hàng mộc xuất khẩu ở nước ta.
Gỗ Liễu có tên khoa học là Salix spp ( Black willow, Swamp willow ).
Phân bố Phía Đông Hoa Kỳ. Các khu vực mua bán chính yếu nằm ở những tiểu ban
miền Trung và miền Nam, dọc sông Missisibi.
Phân xưởng sấy ở Công ty THHH Hố Nai là phân xưởng sấy gồm có 10
lò sấy cung cấp nhiệt bằng hơi nước (gọi là lò sấy hơi nước). Với lò hơi nước, nước từ
nồi hơi được đun nóng hoá hơi đi trong ống thép và phân bố đến giàn gia nhiệt.
Tôi đã khảo sát quy trình sấy 10 mẽ sấy gỗ Liễu với 2 quy cách chiều dày
25 – 27 mm và 41 – 42 mm.
Với kết quả về chất lượng gỗ sấy và thời gian sấy trên từng mẻ sấy, đồng
thời theo dõi quá trình diễn biến độ ẩm và khuyết tật hình thành trong quá trình sấy
được ghi lại, tôi coi đây là các số liệu quan trọng để đánh giá và lựa chọn chế độ sâý
hợp lý.
Từ kết quả sấy 10 mẽ sấy trên, tôi đề xuất chế độ sấy cho hai nhóm quy
cách gỗ sấy 25 – 27mm và 41- 42mm.

iii

MỤC LỤC
Trang
Trang tựa....................................................................................................................i
Lời cảm ơn................................................................................................................ii
Tóm tắt.....................................................................................................................iii
Mục lục .................................................................................................................... iv
Danh mục các chữ viết tắt ......................................................................................vii
Danh sách các bảng ...............................................................................................viii
Danh sách các hình .................................................................................................. ix
Danh sách các biểu đồ .............................................................................................. x
Lời nói đầu............................................................................................................... xi
Chương 1: Mở đầu ................................................................................................. 1
1.1 Đặt vấn đề........................................................................................................... 1
1.2 Tính cấp thiết của đề tài...................................................................................... 1
1.3 Mục đích nghiên cứu........................................................................................... 2

1.4 Mục tiêu nghiên cứu. .......................................................................................... 2
1.5 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu ....................................................................... 2

Chương 2: Cơ sở lý thuyết của quá trình nghiên cứu......................................... 3
2.1 Quá trình khô của gỗ trong khi sấy..................................................................... 3

2.1.1 Sự chênh lệch độ ẩm của gỗ trong quá trình sấy

........................................ 3

2.1.2 Sự chênh lệch về nhiệt độ của gỗ trong quá trình sấy .................................... 4
2.1.3 Sự chênh lệch áp suất trong quá trình sấy gỗ................................................... 5
2.2 Các yếu tố công nghệ ảnh hưởng tới quá trình sấy.................................... 5

2.2.1 Chủng loại và khối lượng riêng của gỗ ............................................................ 5
2.2.2 Ảnh hưởng độ dày gỗ....................................................................................... 5
2.2.3 Ảnh hưởng của độ ẩm ban đầu......................................................................... 6
2.2.4 Ảnh hưởng của tốc độ môi trường sấy............................................................. 6

Chương 3: Nội dung và phương pháp nghiên cứu .............................................. 8
3.1 Đặc điểm của gỗ Liễu ......................................................................................... 8

3.1.1 Đặc điểm chung ............................................................................................... 8
3.1.2 Các tính chất của gỗ Liễu ảnh hưởng đến quá trình sấy.................................. 9
iv


3.2 Thực trạng thiết bị sấy tại Công ty TNHH Hố Nai........................................... 14
3.3 Qui trình vận hành lò sấy Công ty TNHH Hố Nai ........................................... 15
3.4 Các phương pháp xác định độ ẩm của gỗ sấy................................................... 15
3.4.1 Độ ẩm tương đối của gỗ ................................................................................. 15
3.4.2 Độ ẩm tuyệt đối của gỗ .................................................................................. 16
3.4.3 Độ ẩm thăng bằng ........................................................................................ 17
3.5 Phương pháp xác định và sự theo dõi ............................................................... 18
3.5.1 Phương pháp xác định độ ẩm ban đầu của gỗ................................................ 18
3.5.2 Phương pháp theo dõi quá trình giảm ẩm của gỗ sấy .................................... 18
3.6 Phương pháp theo dõi quá trình sấy.................................................................. 19
3.6.1 Theo dõi nhiệt độ sấy ..................................................................................... 19
3.6.2 Theo dõi sự chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt kế khô và nhiệt kế ướt............... 19
3.6.3 Theo dõi thời gian sấy .................................................................................... 19
3.6.4 Theo dõi chất lượng gỗ sấy ............................................................................ 19
3.7 Cơ sở thành lập chế độ sấy ............................................................................... 20
3.7.1 Chế độ sấy ...................................................................................................... 20
3.7.2 Cơ sở thành lập chế độ sấy............................................................................. 20

3.8 Cách xử lý trong quá trình sấy .......................................................................... 21
3.9 Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................ 22

Chương 4: Kết quả - thảo luận............................................................................ 24
4.1 Kết quả.............................................................................................................. 24
4.1.1 Mẻ sấy thứ 1 .................................................................................................. 24
4.1.2 Mẻ sấy thứ 2 .................................................................................................. 25
4.1.3 Mẻ sấy thứ 3 .................................................................................................. 26
4.1.4 Mẻ sấy thứ 4 .................................................................................................. 28
4.1.5 Mẻ sấy thứ 5 .................................................................................................. 29
4.1.6 Mẻ sấy thứ 6 .................................................................................................. 30
4.1.7 Mẻ sấy thứ 7 .................................................................................................. 31
4.1.8 Mẻ sấy thứ 8 .................................................................................................. 32
4.1.9 Mẻ sấy thứ 9 .................................................................................................. 33
4.1.10 Mẻ sấy thứ 10 .............................................................................................. 35
v


4.1.11 Nhận xét chung............................................................................................ 36
4.2 Thảo luận .......................................................................................................... 37
4.2.1 Thảo luận kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ sấy ở giai đoạn sấy 1
tới thời gian sấy gỗ 30…………………………………………………………… 37
4.2.2 Thảo luận kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ sấy ở giai đoạn 2
tới thời gian sấy gỗ………………………………………………………………. 37
4.2.3 Thảo luận chất lượng gỗ sấy………………………………………………..38
Chương 5: Kết luận – Kiến nghị………………………………………………..39
5.1 Kết luận……………………………………………………………………….39
5.2 Kiến nghị…………………………………………………………………… 39
Tài liệu tham khảo
Phụ Lục

vi


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Ý nghĩa

Thứ nguyên

ttr

nhiệt độ bên trong gỗ

o

tng

nhiệt độ bên ngoài gỗ

o

t

chênh lệch nhiệt độ

o

Dcb

khối lượng thể tích cơ bản

g/cm3

m0

khối lượng gỗ khô kiệt

g

Vư

thể tích gỗ ướt

cm3

a

chiều dài

mm

b

chiều rộng

mm

l

chiều cao

mm

a1

chiều dài mẫu gỗ tươi

mm

b1

chiều rộng mẫu gỗ tươi

mm

l1

chiều cao mẫu gỗ tươi

mm

a2

chiều dài mẫu gỗ khô kiệt

mm

b2

chiều rộng gỗ khô kiệt

mm

l2

chiều cao gỗ khô kiệt

mm

Wtb

độ ẩm thăng bằng

%

TCVN

tiêu chuẩn Việt Nam

C
C
C

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Kích thước mẫu xác định khối lượng thể tích

Trang
10

Bảng 3.2: Kích thước mẫu xác định tỉ lệ co rút

12

Bảng 3.3 Bảng thể hiện độ ẩm bảo hòa thớ gỗ

13

Bảng 4.1: Bảng tổng hợp các mẻ sấy

36

Bảng 5.1: Chế độ sấy đề xuất 1

40

Bảng 5.2: Chế độ sấy đề xuất 2

41

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 3.1: Cấu tạo thô đại gỗ Liễu………………………………………………….8

Hình 3.1: Gỗ tròn và ván xẻ……………………………………………………….9
Hình 3.3: Gỗ Liễu đã sấy và đang hong phơi……………………………………..14
Hình 3.4: Độ ẩm thăng bằng………………………………………………………17

ix


DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ
Trang
Biểu đồ 4.1: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 1…………………………………………….22
Biểu đồ 4.2: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 2……………………………………………. 23
Biểu đồ 4.3: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 3……………………………………………. 25
Biểu đồ 4.4: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 4……………………………………………. 26
Biểu đồ 4.5: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 5……………………………………………. 27
Biểu đồ 4.6: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 6……………………………………………. 28
Biểu đồ 4.7: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 7……………………………………………. 29
Biểu đồ 4.8: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 8……………………………………………. 31
Biểu đồ 4.9: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 9……………………………………………. 32
Biểu đồ 4.10: Biểu đồ giảm ẩm mẻ sấy 10…………………………………………..33

x


LỜI NÓI ĐẦU
Gỗ là một trong những vật liệu quan trọng và gần gũi trong đời sống xã hội con
người. Cùng với thời gian, đời sống con người ngày càng phát triển, gỗ ngày càng
được sử dụng gỗ vào nhiều nhu cầu khác nhau: làm nhà cửa, bàn ghế, xây dựng… Đặc
biệt trong giai đoạn hiện nay, vấn đề nguyên liệu cung cấp cho sản xuất hàng mộc ở
nước ta đang trở nên cấp thiết vì nguyên liệu không những đáp ứng nhu cầu trong
nước mà còn để xuất khẩu.

Sấy gỗ là một công nghệ quan trọng trong ngành chế biến gỗ, nó quyết định đến
chất lượng sản phẩm, làm tăng giá trị sử dụng gỗ, làm tăng tuổi thọ sản
phẩm….Nhưng mỗi loại gỗ, mỗi quy cách gỗ cần có một quy trình sấy khác nhau để
đáp ứng yêu cầu chất lượng.
Được sự chấp thuận của khoa Lâm Nghiệp, quý thầy cô trong bộ môn Chế Biến
Lâm Sản, cùng với sự hướng dẫn tận tình của thầy PGS-TS Đặng Đình Bôi, chúng tôi
tiến hành thực hiện đề tài “Khảo sát quy trình sấy gỗ Liễu tại công ty TNHH Hố
Nai.”
Trong quá trình thực hiện, đề tài không thể tránh được những sai xót và nhược
điểm. Mong được sự đóng góp của quý thầy cô bộ môn, các anh chị trong công ty và
các bạn. Xin chân thành cảm ơn.
TP.Hồ Chí Minh, Ngày 05 tháng 06 năm 2008

xi


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay, sản phẩm gỗ nói chung và đồ gỗ xuất khẩu nói riêng ngày càng
đòi hỏi cao về mặt chất lượng cũng như thời gian gia công và đặc biệt là tính kinh
tế. Sấy là một trong những giai đoạn quan trọng nhất trong quá trình nâng cao chất
lượng sản phẩm mộc. Nó quyết định tính chất cơ lý, quy trình công nghệ và thời
gian hoàn thành sản phẩm. Vì vậy, việc nghiên cứu, tìm hiểu và lựa chọn một
phương pháp sấy hợp lý nhất cho một loại gỗ với từng quy cách nhất định là một
vấn đề quan trọng và cần thiết trong ngành chế biến gỗ hiện nay.
Sản phẩm đồ mộc xuất khẩu ngày càng đa dạng và phong phú về mẫu mã và
chủng loại gỗ. Gỗ Liễu là một trong những loại gỗ mới được đưa vào sản xuất
trong sản xuất hàng mộc xuất khẩu ở nước ta. Đặc biệt trong những năm gần đây,
khi diện tích rừng ngày càng bị thu hẹp dần, nguồn nguyên liệu ngày càng khan

hiếm, việc đưa gỗ Liễu vào sản xuất đã giải quyết được vấn đề quan trọng hiện nay
của ngành chế biến gỗ là tình trạng thiếu hụt nguyên liệu trong sản xuất và chủ
động được nguồn nguyên liệu. Điều này cũng là điều đáng quan tâm đối với công
ty TNHH Hố Nai, cơ sở sản xuất hàng mộc xuất khẩu.
1.2 Tính cấp thiết của đề tài
Những năm gần đây ngành công nghiệp chế biến gỗ ngày càng phát triển
mạnh. Nguồn tài nguyên rừng ngày càng khan hiếm, nhà nước có chủ trương hạn
chế việc xuất khẩu gỗ dạng thô thì ngành chế biến gỗ tinh chế càng có điều kiện
phát triển mạnh hơn. Nhưng cũng chính vì vậy tình trạng chặt phá rừng ngày càng
nghiêm trọng. Đứng trước tình hình đó nhà nước ra quyết định cấm xuất khẩu gỗ
rừng tự nhiên làm ảnh hưởng nguồn xuất khẩu gỗ trong nước. Bên cạnh đó, việc
tận dụng tối đa nguyên liệu gỗ, giảm tối đa khuyết tật như: nấm mốc, cong vênh,
nứt nẻ, mo, móp,… là vấn đề cần thiết, mà công đoạn sấy có thể làm giảm bớt phần
1


lớn các khuyết tật đó và nâng cao tỉ lệ lợi dụng gỗ. Do đó, sấy gỗ đã trở thành công
đoạn quan trọng trong dây chuyền chế biến gỗ và nhu cầu về gỗ sấy ngày càng cao.
Để đảm bảo nguồn nguyên liệu sản xuất, hàng năm công ty TNHH Hố Nai
nhập nguyên liệu gỗ từ nước ngoài một số lượng tương đối lớn. Trong đó đa phần
gỗ Liễu từ Mỹ và Châu Âu. Theo số liệu kế hoạch thống kê trong năm 2007, trung
bình mỗi tháng công ty nhập từ 500 – 600 m3 gỗ tròn. Do điều kiện địa hình, khí
hậu khác nhau giữa các khu vực phần nào làm thay đổi tính cơ lý, ảnh hưởng đến
chất lượng gỗ. Hiện nay, công ty chưa có một nghiên cứu cụ thể nào để theo dõi và
xây dựng quy sấy loại gỗ này phù hợp. Do đó việc nâng cao hiệu quả, chất lượng
gỗ sấy vừa rút ngắn thời gian sấy là điều cần thiết. Việc tìm và xây dựng quy trình
sấy sao cho phù hợp với quy cách chiều dày gỗ là nhu cầu cấp thiết. Dưới sự hướng
dẫn của thầy PGS.TS Đặng Đình Bôi, chúng tôi quyết định thực hiện đề tài “Khảo
sát quy trình sấy gỗ Liễu tại công ty TNHH Hố Nai”
1.3 Mục đích nghiên cứu

Mục đích của đề tài là khảo sát thực tế 10 mẻ sấy tại nhà máy nhằm tìm
kiếm một quy trình công nghệ sấy hợp lý. Quy trình này vừa có thể hạn chế khuyết
tật vừa có thể rút ngắn được thời gian sấy cũng như tăng hiệu quả sấy, phù hợp nhu
cầu sản xuất.
1.4 Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu của đề tài là tìm hiểu quy trình sấy gỗ Liễu tại công ty, phân tích
những ưu điểm và những hạn chế trong quy trình sấy gỗ Liễu tại công ty và nhận
xét quy trình sấy hiện tại của công ty.
1.4 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu
Do yêu cầu thực tế sản xuất ở công ty là làm thế nào để hoàn thiện quy trình
sấy, nhằm vừa hạn chế được khuyết tật vừa tăng hiệu quả khi sấy. Do thời gian và
điều kiện cho phép nên đề tài chỉ nhằm thực hiện những mục tiêu sau:
- Khảo sát 10 mẻ sấy ở công ty nhằm tìm hiểu quy trình sấy hiện thời.
- Phân tích, đánh giá các mẻ sấy thực tế trên cơ sở tìm hiểu lí thuyết về sấy kết
hợp với thực tế và đưa ra kết luận, ý kiến đề xuất cho một quy trình sấy áp dụng
trong tương lai.

2


Chương 2
CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA SẤY GỖ
2.1 Quá trình khô của gỗ trong khi sấy
Gỗ sau khi cưa xẻ thường có độ ẩm rất cao, muốn cho gỗ đạt yêu cầu trong
các công đoạn gia công tiếp theo thì chúng ta phải thực hiện quá trình sấy để loại
nước ra khỏi gỗ nhằm đạt được độ ẩm và độ ổn định kích thước theo yêu cầu. Quá
trình sấy là quá trình làm bay hơi nước trong gỗ, là quá trình làm gỗ khô đạt đến
yêu cầu cần thiết cho thực hiện các công đoạn gia công chế biến gỗ. Quá trình khô
của gỗ được chia làm hai giai đoạn: Giai đoạn đầu là giai đoạn bay hơi nước tự do
và kết thúc ở điểm bảo hoà thớ gỗ, giai đoạn hai là giai đoạn thoát hơi nước liên

kết.
2.1.1 Sự chênh lệch độ ẩm của gỗ trong quá trình sấy
Khi sấy gỗ, phần nước ở bên trong gỗ chuyển dịch dần ra ngoài lớp mặt, rồi
sau đó từ lớp mặt ngoài hơi nước sẽ tiếp tục bay đi. Nhưng tốc độ chuyển dịch của
nước từ trong gỗ ra ngoài thường chậm hơn so với tốc độ bay hơi của nước ở bề
mặt ngoài gỗ. Vì vậy lớp gỗ ngoài mặt luôn luôn khô nhanh hơn những lớp gỗ bên
trong. Khi nhiệt độ không khí xung quanh càng cao, độ ẩm tương đối của không
khí càng thấp, thì tốc độ bay hơi nước ở lớp gỗ mặt ngoài càng nhanh, lớp gỗ ngoài
càng chóng khô. Mặt khác, do cấu tạo của gỗ cũng hạn chế sự dịch chuyển của
nước từ bên trong ra bên ngoài. Do đó, trong giai đoạn đầu của quá trình sấy, hình
thành nên sự chênh lệch về độ ẩm của gỗ ở lớp bên trong và lớp bên ngoài. Nếu sự
chênh lệch về độ ẩm càng lớn (không kể hiện tượng chai bề mặt gỗ) thì tốc độ di
chuyển ẩm từ trong ra ngoài càng nhanh và làm cho gỗ sẽ chóng khô.
Như vậy, sự chênh lệch về độ ẩm trong gỗ là động lực của tốc độ di chuyển
nước từ bên trong gỗ ra ngoài mặt. Mặt khác, như ta đã biết khi gỗ khô có độ ẩm
thấp hơn điểm bảo hoà thớ gỗ thì gỗ sẽ bắt đầu co rút. Trong giai đoạn này, nước
trong gỗ bay hơi nhanh dẫn đến co rút lớn và không đồng đều giữa các lớp trong
gỗ, sinh ra hiện tượng nứt nẻ, cong vênh. Vì thế trong khi sấy, ta cần chú ý giai
3


đoạn này. Tóm lại, sự chênh lệch độ ẩm của gỗ trong quá trình sấy là động lực thúc
đẩy quá trình khô của gỗ.
2.1.2 Sự chênh lệch về nhiệt độ của gỗ trong quá trình sấy
Trong sấy gỗ, nhiệt độ bên trong gỗ phân bố và biến đổi theo những quy
luật phức tạp. Đặc trưng cho sự phân bố và biến đổi trên, trong lý thuyết nhiệt động
học người ta dùng khái niệm trường nhiệt độ với các đường sức là đường đẳng
nhiệt với hiệu thế là gradien nhiệt độ. Dòng nhiệt bao giờ cũng hướng từ miền có
nhiệt độ cao đến miền có nhiệt độ thấp.
Trong lò sấy, gỗ thường xuyên tiếp xúc với môi trường sấy có nhiệt độ cao

hơn, giữa gỗ và môi trường sấy xảy ra quá trình trao đổi nhiệt. Đây là quá trình trao
đổi nhiệt giữa bề mặt vật rắn với chất khí bao quanh. Sự chênh lệch về nhiệt độ là
động lực thứ nhất thúc đẩy tốc độ di chuyển nước trong gỗ sấy. Nước sẽ di chuyển
từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp, tức là di chuyển cùng hướng với
hướng chuyển dịch của nhiệt. Ẩm tồn tại trong gỗ ở dạng lỏng và dạng hơi; trong
gỗ thường xuyên tồn tại khả năng chuyển pha của lượng ẩm này. Vì vậy, dòng ẩm
vận chuyển trong gỗ sấy có cơ cấu rất phức tạp, nó xảy ra dưới tác động của nhiều
động lực khác nhau. Vai trò của động lực này phụ thuộc vào điều kiện xảy ra quá
trình vận chuyển – trước hết là độ ẩm (W) và nhiệt độ (T) của gỗ.
Động lực chủ yếu của quá trình vận chuyển ẩm là sự chênh lệch độ ẩm. Sự
chênh lệch được đặc trưng bằng gradient hàm lượng ẩm (gradU). Tuy nhiên, sự
chênh lệch độ ẩm trong gỗ đã kéo theo nhiều hiện tượng khác – nổi bật là sự co rút,
giản nở khác nhau ở các miền khác nhau của gỗ. Chính những hiện tượng đó đã
làm phát sinh dòng ẩm vận chuyển và gradU chỉ là dấu hiệu bề ngoài của quá trình.
Do đó, sự chênh lệch về độ ẩm là động lực thứ hai thúc đẩy tốc độ di chuyển nước
trong gỗ sấy.
Tuy nhiên, trong những phương pháp sấy thông thường, khi gia nhiêt cho gỗ
làm gỗ nóng lên, nhiệt độ ở lớp ngoài mặt luôn luôn cao hơn nhiệt độ của lớp gỗ
bên trong tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ (t) Với t = ttr - tng < 0. Điều này sẽ làm
mất tác dụng của động lực về sự chênh lệch về nhiệt độ mà ngược lại còn cản trở
sự dịch chuyển của nước từ trong ra ngoài thanh gỗ, hạn chế quá trình khô gỗ vì
chiều của dòng nhiệt ngược với chiều của dòng ẩm.
4


Như vậy, sự chênh lệch nhiệt độ giữa lớp gỗ trong và lớp gỗ ngoài cũng là
yếu tố ảnh hưởng đến quá trình khô của gỗ. Do đó, trong kỹ thuật sấy, người ta
thường chú ý đến phương thức gia nhiệt sao cho hướng dịch chuyển của dòng
nhiệt cùng hướng với hướng dòng ẩm t = ttr - tng > 0, tạo điều kiện thuận lợi
cho quá trình khô của gỗ.

2.1.3 Sự chênh lệch áp suất trong quá trình sấy gỗ
Sự chênh lệch của áp suất hơi nước bên trong lớp gỗ bề mặt và áp suất hơi
nước của môi trường không khí là động lực thúc đẩy tốc độ di chuyển của nước từ
lớp gỗ bên trong ra lớp gỗ bên ngoài mặt. Khi sấy gỗ ở nhiệt độ cao như sấy cao
tần, sấy trong môi trường chất lỏng có nhiệt độ lớn hơn 1000C thì nước trong tế bào
gỗ sẽ chuyển thành hơi và hình thành một áp suất lớn tạo nên sự chênh lệch giữa áp
suất bên trong gỗ và bên ngoài môi trường. Điều này sẽ thúc đẩy tốc độ di chuyển
ẩm từ trong gỗ ra ngoài môi trường.

2.2 Các yếu tố công nghệ ảnh hưởng tới quá trình sấy
2.2.1Chủng loại và khối lượng riêng của gỗ
Với từng loại gỗ khác nhau thì cấu tạo và khối lượng riêng của chúng khác
nhau nên tính chất cơ lý của từng loại gỗ cũng khác nhau. Trong sấy gỗ, khối lượng
riêng của gỗ là một yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến quá trình khô của gỗ.
Thông thường gỗ có khối lượng riêng càng lớn thì tốc độ thoát ẩm càng
chậm, càng dễ sản sinh khuyết tật khi sấy và do vậy thời gian sấy càng kéo dài. Gỗ
có khối lượng riêng lớn chứng tỏ nó có cấu trúc chặt chẽ hơn, ít có khoảng trống
trong gỗ hơn, sẽ hạn chế nhiều đến quá trình chuyển dịch chuyển ẩm từ trong ra
ngoài.
Như vậy, ở cùng điều kiện sấy như nhau, các loại gỗ có khối lượng riêng
khác nhau sẽ khô ở những mức độ khác nhau. Do đó trong kỹ thuật sấy gỗ, tuỳ vào
chủng loại gỗ và khối lượng riêng của gỗ sấy mà ta áp dụng quy trình sấy cho hợp
lý.
2.2.2 Ảnh hưởng độ dày gỗ
Kích thước của nguyên liệu đưa vào sấy được xem xét theo ba chiều: Bề
dày, bề rộng và chiều dài; trong đó bề dày của nguyên liệu có ảnh hưởng lớn nhất
đến thời gian sấy.
5

Gỗ có qui cách càng dày sấy càng lâu khô, bỡi vì gỗ càng dày thì thời gian
cấp nhiệt làm cho gỗ nóng lên đến tâm gỗ càng lâu hơn và nước trong tâm gỗ phải
trải qua một đoạn đường dài mới tới được bề mặt gỗ để bay hơi. Hơn nữa, gỗ càng
dày thì sự chênh lệch về độ ẩm bên trong và bên ngoài gỗ càng lớn. Đó cũng là
nguyên nhân sản sinh nguy cơ phát sinh khuyết tật gỗ trong quá trình sấy và do đó ta
phải sấy với chế độ sấy càng mềm và càng kéo dài thời gian sấy.
2.2.3 Ảnh hưởng của độ ẩm ban đầu
Độ ẩm ban đầu của gỗ cũng đóng một vai trò hết sức quan trọng trong quá
trình khô của gỗ. Nó là cơ sở cho việc tính toán xác định thời gian sấy và quyết
định chọn lựa quy trình sấy phù hợp.
Nếu gỗ có độ ẩm ban đầu cao, tức là lượng nước chứa trong gỗ lớn thì thời
gian sấy càng dài, quá trình khô của gỗ xảy ra lâu hơn. Độ ẩm ban đầu của gỗ sấy
phụ thuộc vào thời gian chặt hạ gỗ, đã được tẩm hay không được tẩm, có hong phơi
hay không hong phơi.
Ngoài ra, độ ẩm cuối cùng và sự chênh lệch độ ẩm của các thanh gỗ trong lò
càng lớn sẽ ảnh hưởng lớn đến quá trình khô của gỗ sấy sau khi ra lò.
2.2.4 Ảnh hưởng của tốc độ môi trường sấy
Hai quá trình xảy ra trong môi trường sấy là quá trình truyền nhiệt cho gỗ và
quá trình đẩy hơi nước trên bề mặt gỗ bay đi. Chúng ta cần phải phối hợp hai quá
trình đó sao cho phù hợp với tính chất và đặc điểm của từng loại gỗ vì nó có ảnh
hưởng đến quá trình khô của gỗ.
Nếu tăng tốc độ môi trường sấy, nghĩa là tăng việc đẩy hơi ẩm đi và tăng
cung cấp nhiệt thì sẽ rút ngắn thời gian sấy. Nhưng nếu tốc độ môi trường sấy quá
cao sẽ làm cho quá trình khô của gỗ quá nhanh, có thể gây ra các khuyết tật như
khô không đều giữa lớp mặt với lớp trong thanh gỗ, ứng suất, cong vênh,…Ngược
lại, nếu vận tốc môi trường sấy quá thấp sẽ hạn chế quá trình khô của gỗ, thời gian
sấy lại kéo dài cản trở sự thoát hơi nước từ trong ra ngoài. Ở đây lượng ẩm sẽ nằm
yên tại chỗ và tạo thành một lớp hơi bão hoà đứng yên phủ lên bề mặt gỗ sấy. Vì
vậy, gỗ có thể bị nấm mốc.
Sự chênh lệch độ ẩm giữa đầu đống gỗ và cuối đống gỗ luôn luôn xuất hiện.

Do đó trong kỹ thuật sấy gỗ, ta phải làm thế nào để tốc độ của không khí đi qua
6


đống gỗ phải đồng đều nhằm giảm bớt được hiện tượng khô không đều trong lò
sấy.

7


Chương 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Đặc điểm của gỗ Liễu
Tên khoa học: Salix spp
Các tên khác: Black willow, Swamp willow
3.1.1 Đặc điểm chung
Gỗ Liễu thường phân bố ở Phía Đông Hoa Kỳ. Các khu vực mua bán chính
yếu nằm ở những tiểu ban miền Trung và miền Nam, dọc sông Missisibi. Giác gỗ
màu nâu kem nhạt có chiều rộng thay đổi tùy thuộc điều kiện sống của gỗ. Trái lại,
tâm gỗ có màu từ nâu đỏ nhạt đến nâu xám. Mặt gỗ đẹp, khít. Vân gỗ nhìn chung
thẳng.

Hình 3.1: Cấu tạo thô đại gỗ liễu
Gỗ Liễu có độ chịu lực uốn xoắn, độ chịu lực nén, khả năng kháng va đập
và độ chắc thấp. Khả năng uốn xoắn bằng hơi nước thấp. Không có khả năng
kháng sâu ở tâm gỗ, dễ bị côn trùng tấn công. Tâm gỗ không thấm chất bảo quản
nhưng dát gỗ có thể thấm chất này.
Gỗ dễ xử lý bằng dụng cụ cầm tay lẫn máy móc nhưng cần cẩn trọng khi
thao tác để tránh gây sần sùi mặt gỗ ở những nơi vân gỗ đan cài. Gỗ bám đinh ốc
vít tốt, độ dính keo tuyệt vời, có thể được chà nhám và đánh bóng để thành thành

phẩm rất tốt.

8


Hình 3.2 Gỗ tròn và ván xẻ
Gỗ khô tương đối nhanh, nguy cơ xuống cấp rất ít dù rằng có thể bị ẩm trở
lại. Sau khi khô, gỗ giữ được ổn định về kích thước.
Gỗ Liễu thường dùng làm gỗ chạm, gỗ trang trí, gỗ nội thất, ván lót, cửa cái,
dụng cụ thể thao, dụng cụ nhà bếp và đồ chơi.
3.1.2 Các tính chất của gỗ Liễu ảnh hưởng đến quá trình sấy
Khối lượng thể tích là một chỉ tiêu rất quan trọng nhằm đánh giá khối lượng
vật chất gỗ trong một đơn vị thể tích và vì thế nó có mối quan hệ mật thiết với
nhiều tính chất khác nhau của gỗ, ảnh hưởng đến một phần cường độ và giá trị
công nghệ. Gỗ có khối lượng thể tích lớn thường có kết cấu chặt chẽ, ít khoảng
trống, gây khó khăn trong quá trình duy chuyển ẩm, ảnh hưởng đến quá trình xử lý
gỗ.
Khối lượng thể tích là tỉ số giữa khối lượng gỗ trên một đơn vị thể tích gỗ.
(g/cm3 ; kg/m3)

D=m/V

Khối lượng thể tích không những tùy thuộc vào loài cây mà trong cùng một
loài với các điều kiện sinh trưởng khác nhau ( đất đai, độ ẩm, khí hậu, ánh sáng ) sẽ
có khối lượng thể tích khác nhau. Gỗ càng tăng trưởng nhanh thì càng mềm và nhẹ.

9


Khối lượng thể tích cơ bản là chỉ tiêu ổn định nhất vì cả hai yếu tố tính là

những giá trị không thay đổi và phản ánh đúng khái niệm của khối lượng thể tích là
lượng thực chất gỗ (mo) trên một đơn vị thể tích (Vư).
Có 3 phương pháp xác định thể tích chính là phương pháp cân đo, phương
pháp nhúng nước và phương pháp dùng thể tích kế thủy ngân. Trong 3 phương
pháp trên, phương pháp cân đo là phương pháp thường dùng và chính xác nhất. Để
xác định khối lượng thể tích, chúng tôi tiến hành gia công mẫu và tiến hành thí
nghiệm theo TCVN 362 – 70. Các mẫu thí nghiệm được gia công với kích thước
20x20x30 (mm) ở độ ẩm ban đầu trung bình là 68%. Sau đó đem ngâm các mẫu
trong nước đến khi khối lượng không thay đổi. Dùng thước kẹp hoặc panme đo
kích thước ba chiều, chính xác đến 0,01mm. Sau khi ngâm, ta đem vào lò sấy đến
khô kiệt. Cân khối lượng mẫu gỗ chính xác đến 0,01g. Tính khối lượng thể tích cơ
bản theo công thức:
Dcb=m0/Vư
Bảng 3.1: Kích thước mẫu xác định khối lượng thể tích
STT

a(mm)

b(mm)

l(mm)

Vư(cm3)

M0(g)

Dcb(g/cm3)

1

20,01

21,86

30,08

13,16

9,66

0,73

2

19,58

20,46

28,26

11,32

8,21

0,73

3

19,62

20,14

29,62

11,70

7,36

0,63

4

19,53

20,92

31,13

12,72

9,38

0,74

5

19,78

22,17

30,81

13,51

10,2

0,75

6

20,00

20,76

29,43

12,21

9,41

0,77

7

20,03

21,70

30,12

13,09

9,67

0,74

8

19,98

20,12

30,03

12,07

9,10

0,75

9

20,10

20,43

30,10

12,36

9,23

0,75

10

19,90

21,10

30,04

12,61

9,35

0,74

11

20,32

20,15

30,01

12,29

9,43

0,77

12

20,70

20,13

30,23

12,60

9,50

0,75

13

20,15

19,98

29,92

12,05

9,08

0,75

14

20,02

20,32

30,12

12,25

9,43

0,77

10


15

20,15

20,43

30,09

12,39

9,58

0,77

16

19,87

21,01

29,70

12,40

9,60

0,77

17

19,92

20,19

30,12

12,11

9,10

0,75

18

20,01

21,10

30,60

12,92

10,1

0,78

19

19,90

20,23

30,17

12,15

9,12

0,75

20

20,40

21,14

29,94

12,91

9,78

0,76

21

20,35

20,56

30,15

12,61

9,51

0,75

22

19,89

20,78

30,20

12,48

9,62

0,77

23

19,95

21,03

29,90

12,54

9,46

0,75

24

20,71

20,48

30,18

12,80

9,56

0,75

25

20,36

20,80

30,40

12,87

9,48

0,74

26

19,59

20,78

30,15

12,27

9,18

0,75

27

20,15

19,93

30,14

12,10

9,10

0,75

28

20,04

20,30

29,79

12,12

9,05

0,75

29

19,78

20,12

30,31

12,06

9,07

0,75

30

20,22

20,76

29,97

12,58

9,30

0,74

Trung bình

0,75

Sau khi tiến hành thí nghiệm và tính toán, kết quả thu được là Dcb=0,75 (g/cm3)
* Tỉ lệ co rút theo hai chiều tiếp tuyến và xuyên tâm và điểm bảo hòa thớ gỗ
Co rút là sụt giảm kích thước của gỗ khi giảm độ ẩm. Trong quá trình khô
của gỗ, gỗ còn tươi mới khai thác hay cưa xẻ khi đặt trong môi trường không khí sẽ
bắt đầu thay đổi độ ẩm bằng cách thoát nước ra ngoài nhưng trong giai đoạn đầu
của quá trình khô, sự co rút chưa xảy ra. Đến một lúc nào đó, nếu gỗ tiếp tục khô,
sự co rút bắt đầu xảy ra. Độ ẩm ứng với độ ẩm đó được gọi là điểm bảo hòa thớ gỗ.
Điều này có nghĩa là, khi độ ẩm còn ở trên điểm bảo hòa thớ gỗ thì quá trình nhã
ẩm đơn thuần, nhưng khi độ ẩm của gỗ xuống dưới điểm bảo hòa thớ gỗ thì kèm
theo với quá trình nhã ẩm luôn là một quá trình biến đổi kích thước của gỗ (co rút)
dẩn đến tính chất cơ lý của gỗ cũng thay đổi, khối lượng gỗ giảm dần, trong khi đó
cường độ chịu lực tăng dần lên.
11