Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Ảnh hưởng của chênh lệch độ ẩm trong gỗ xẻ keo tai tượng (Acacia mangium Willd.) đến khuyết tật khi sấy, ứng dụng cho lò sấy năng lượng mặt trời

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật "Ảnh hưởng của chênh lệch độ ẩm trong gỗ xẻ keo tai tượng (Acacia mangium Willd.) đến khuyết tật khi sấy, ứng dụng cho lò sấy năng lượng mặt trời" được nghiên cứu với mục tiêu: Xác định mối quan hệ giữa mức chênh lệch độ ẩm trong gỗ xẻ keo tai tượng đến khuyết tật khi sấy; Đề xuất quy trình sấy gỗ xẻ keo tai tượng trong lò sấy năng lượng mặt trời.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Ảnh hưởng của chênh lệch độ ẩm trong gỗ xẻ keo tai tượng (Acacia mangium Willd.) đến khuyết tật khi sấy, ứng dụng cho lò sấy năng lượng mặt trời2 CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN1) Hà Tiến Mạnh, Phạm Văn Chương, Bùi Duy Ngọc, Đỗ Văn Bản,Nguyễn Đức Thành, Bùi Hữu Thưởng (2021), “Một số đặc điểm cấu tạocủa gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium Willd.) ảnh hưởng đến quá trìnhsấy”, Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp, 2, tr.100-112.2) Hà Tiến Mạnh, Phạm Văn Chương, Bùi Duy Ngọc, Nguyễn ThịPhượng, Trần Đức Trung (2022), “Mức độ chênh lệch ẩm và sự phát triểnkhuyết tật trong quá trình sấy gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium Willd.)”,Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp, 5, tr.135-149.3) Hà Tiến Mạnh, Phạm Văn Chương, Bùi Duy Ngọc, Trần Đăng Sáng(2023), “Mô hình mô phỏng quá trình sấy quy chuẩn gỗ Keo tai tượng(Acacia mangium Willd.)”, Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp, 1, tr.89-99.4) Hà Tiến Mạnh, Bùi Duy Ngọc, Đặng Đức Việt, Trần Đức Trung (2019,“Xác định thông số công nghệ sấy sơ bộ gỗ xẻ Keo tai tượng (Acaciamangium) bằng lò sấy năng lượng mặt trời”, Tạp chí Khoa học Lâmnghiệp, Số chuyên san-2019(1), tr.74-81.5) Manh, H. T., Redman, A. L., Van, C. P., Ngoc, B. D. (2022), “Masstransfer properties of Acacia mangium plantation wood”, Maderas-CiencTecnol, 24(2), pp.1-12. 4 MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của luận án Cây Keo tai tượng (Acacia mangium Willd.) (KTT) đã trở thành câytrồng chủ lực để cung cấp gỗ cho ngành chế biến Việt Nam hiện nay. Sấygỗ là khâu bắt buộc trong chế biến và quyết định chất lượng sản phẩm,nhưng cản trở năng suất và lợi nhuận do tiêu hao nhân công, nhiên liệu vàgỗ sấy khuyết tật, đặc biệt ở những loài rừng trồng mọc nhanh như KTT làvấn đề cần được giải quyết khắc phục. Luận án tập trung nghiên cứu quá trình vận chuyển ẩm trong gỗ sấy.Động lực vận chuyển ẩm (nước và hơi nước) từ tâm ra bề mặt gỗ là mứcchênh lệch độ ẩm (MC gradient) được xác định trong suốt quá trình sấy vàsự ảnh hưởng tới phát triển khuyết tật có ý nghĩa giúp lựa chọn các chế độsấy phù hợp. Sự di chuyển ẩm trong gỗ được gọi là quá trình chuyển khối(mass transfer), thông qua khả năng thấm và khuếch tán và phụ thuộc vàocấu tạo gỗ. Các đặc tính khác bao gồm khối lượng riêng, co rút, điểm bãohòa thớ gỗ (FSP) và độ rỗng cũng được xác định để hiểu các hiện tượngxảy ra và cung cấp dữ liệu cho mô hình toán học mô phỏng quá trình sấy. Sử dụng mô hình toán học là phương pháp tiến bộ, hiệu quả vì khôngthực hiện nhiều mẻ sấy thí nghiệm lặp lại như phương pháp thực nghiệm.Mặc dù chưa ứng dụng cho lò sấy năng lượng mặt trời (NLMT) nhưngluận án sử dụng mô hình toán học để hiểu rõ hơn và đưa ra cách tiếp cậnmới khi nghiên cứu về sấy. Các nghiên cứu xác định mức chênh lệch độ ẩm và sự tương quan tớikhuyết tật trong lò sấy quy chuẩn đã được ứng dụng để đối chiếu với mứcđộ khuyết tật trong lò sấy NLMT. Sấy gỗ sử dụng NLMT đang là hướng đimới, có tính ứng dụng cao trong sản xuất công nghiệp. Mong muốn tìm ra luận cứ khoa học về mối quan hệ giữa mức chênhlệch độ ẩm với các khuyết tật xảy ra trong gỗ suốt quá trình sấy và ứngdụng cho một trường hợp sấy gỗ cụ thể là lý do mà luận án “Ảnh hưởngcủa chênh lệch độ ẩm trong gỗ xẻ Keo tai tượng (Acacia mangiumWilld.) đến khuyết tật khi sấy, ứng dụng cho lò sấy năng lượng mặttrời” cần thiết được thực hiện.2. Mục tiêu của luận án 5 Mục tiêu lý luận: Xác định mối quan hệ giữa mức chênh lệch độ ẩm trong gỗ xẻ KTTđến khuyết tật khi sấy. Mục tiêu thực tiễn: Đề xuất quy trình sấy gỗ xẻ KTT trong lò sấy năng lượng mặt trời.3. Đối tượng nghiên cứu Gỗ KTT được khai thác tại cùng một địa điểm là thôn Thanh Cao, xãNgọc Thanh, thành phố Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc, cùng 9 năm tuổi.4. Phạm vi nghiên cứu Tập trung nghiên cứu quá trình vận chuyển ẩm khi sấy gỗ, khôngnghiên cứu quá trình bay hơi bề mặt, vận chuyển nhiệt và trao đổi nhiệt. Mức chênh lệch độ ẩm được giới hạn là theo chiều dày tấm gỗ. Xác định sự ảnh hưởng trực tiếp của mức chênh lệch độ ẩm đếnkhuyết tật, không xác định nội ứng suất. Để thấy rõ sự ảnh hưởng của mức chênh lệch độ ẩm đến khuyết tật khisấy, mẻ sấy cứng với dốc sấy U = 4,4 - 5,0 đã được thực hiện để so sánhvới mẻ sấy mềm với dốc sấy U = 2,0 - 2,5. Các yếu tố thuộc nguyên liệu(loài, tuổi, kích thước gỗ sấy) và thiết bị sấy và kiểm tra,… được cố định. Mô hình toán học mô phỏng quá trình sấy quy chuẩn được kế thừa môhình TransPore hai chiều trên nền tảng lập trình của Redman.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ý nghĩa khoa học: Góp phần tìm hiểu bản chất của quá trình vận chuyển ẩm và mứcchênh lệch độ ẩm ảnh hưởng đến khuyết tật suốt quá trình sấy gỗ KTT. Ý nghĩa thực tiễn: Sự ảnh hưởng của mức chênh lệch độ ẩm đến khuyết tật là cơ sở đểlựa chọn các chế độ sấy cho gỗ KTT trong lò sấy quy chuẩn, ứng dụng cholò sấy năng lượng mặt trời.6. Những đóng góp mới - Các đặc tính chuyển khối và cấu tạo hiển vi, khối lượng riêng cơbản, độ rỗng, co rút tế bào, điểm bão hòa thớ gỗ (FSP) của gỗ KTT. - Phương pháp cắt lát để xác định được mức chênh lệch độ ẩm tronggỗ suốt quá trình sấy. 6 - Xác định mức chênh lệch độ ẩm ở các thời điểm sấy khác nhau và sựảnh hưởng đến khuyết tật là hướng nghiên cứu mới và cơ bản về sấy gỗ. - Quy trình sấy hợp lý cho gỗ KTT bằng lò sấy NLMT được ứng dụngvào thực tiễn sản xuất.7. Cấu trúc của luận án Luận án có 142 trang với 30 bảng, 78 hình, 109 tài liệu tham khảo (19tài liệu tiếng Việt, 90 tài liệu tiếng Anh) có với kết cấu: như sau: Phần mởđầu (4 trang); Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu (28 trang); Chương2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu (27 trang); Chương 3: Kết quảnghiên cứu và thảo luận (72 trang); Kết luận, tồn ...