2018-02-14
229
Випар вологи з поверхні матеріалу відбувається головним чином у наслідок дифузії пари через прикордонний шар повітря в поверхні матеріалу (зовнішня дифузія). Таким шляхом здійснюється перенос 90% усієї вологи; він обумовлюється рушійною силою - різницею концентрацій чи різницею парціальних тисків пари у поверхні матеріалу рм і в навколишнім середовищі рп. Крім дифузійного потоку, перенос деякої кількості вологи і тепла відбувається за рахунок руху молекул пари в прикордонному шарі, також прискорює переміщення молекул пари (термодифузія). В умовах конвективного сушіння, при відносно низьких температурах, перенос вологи за рахунок термодифузії зневажливо малий.
У період постійної швидкості вологість матеріалу більше гігроскопічної, пара у його поверхні є насиченою (рм=рн) і відповідає температурі мокрого термометра tм. У цей період відбувається інтенсивне надходження вологи з внутрішніх шарів матеріалу до його поверхні. Швидкість поверхневого випару вологи з матеріалу може бути прийнятою рівною швидкості випару її з вільної поверхні рідини і визначена, відповідно до закону Дальтона. Тому рівняння вологовіддачі з поверхні матеріалу має вигляд:
(131)
де b - коефіцієнт масовіддачі (вологовіддачі).
У цьому рівнянні парціальні тиски рн і рп, а також барометричний тиск виражені в мм рт ст.
Виражаючи коефіцієнт масовіддачі через дифузійний критерій Нуссельта
(132)
представимо рівняння у формі:
(133)
У цьому рівнянні Dп - коефіцієнт вологопровідності (для вологи, що знаходиться пароподібному стані); Dп - аналог коефіцієнта теплопровідності (знаходиться досвідчений шляхом); L - визначальний геометричний розмір по напрямку руху повітря уздовж поверхні випару вологи з матеріалу.
Труднощі практичного використання цих рівнянь полягає в тім, що b і відповідно N'n залежать не тільки від основного фактора - швидкості повітря (газу), але і від багатьох інших: умов обтікання сушильним агентом поверхні матеріалу, її форми і розмірів, температури сушіння і т.п.
