Научная статья на тему 'Конвективне сушіння шпону та проблеми узагальнення результатів досліджень'

Конвективне сушіння шпону та проблеми узагальнення результатів досліджень Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
89
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
конвекція / сушіння / фільтраційне сушіння / період / соnvection / drying / filtration drying / period

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Я. М. Ханик, Б. М. Микичак, Д. П. Кіндзера, Я. Д. Ярош

Наводимо проблему узагальнення результатів сушіння конвективним методом і порівнюємо його основні характеристики з характеристиками фільтраційного процесу сушіння.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Соnvection drying of veneer and problems of extension results

The problem of extension results of drying by convections method and comparison the basic its characteristics with characteristics of filtration process of drying.

Текст научной работы на тему «Конвективне сушіння шпону та проблеми узагальнення результатів досліджень»

набуде значення Жр. Такi явища спостерiгаються тшьки при кiнцевiй та кон-дищонуючш тепловологообробках. На теперiшнiй час теоретичний розв'язок процесу зволоження деревини при тепловологообробках е ще далеко не точ-ним i на практищ рекомендуеться використовувати емпiричнi залежностi.

Лггература

1. Чудинов Б.С. Теория тепловой обработки древесины. - М.: Наука, 1968. - 256 с.

2. Чудинов Б.С. Вода в древесине. - Новосибирск: Наука, 1984. - 248 с.

3. Бшей П.В. Теоретичш основи теплово'1 обробки 1 сушшня деревини: Монограф1я. -Коломия: Вк, 2005. - 364 с.

УДК66.047 Проф. Я.М. Ханик, д-р техн. наук; пошукувач Б.М. Микичак;

доц. Д.П. Кндзера - НУ "Л.beiec.m полтехмка; доц. Я.Д. Ярош, канд. техн. наук - Державний аграрно-екологiчний ун-ет м. Житомир

КОНВЕКТИВНЕ СУШ1ННЯ ШПОНУ ТА ПРОБЛЕМИ УЗАГАЛЬНЕННЯ РЕЗУЛЬТАТ1В ДОСЛ1ДЖЕНЬ

Наводимо проблему узагальнення результат сушшня конвективним методом i порiвнюeмо його основш характеристики з характеристиками фшьтрацшного процесу сушшня.

Ключов1 слова: конвекщя, сушшня, фшьтрацшне сушшня, перюд.

Prof. Ya.M. Khanyk; competitor B.M. Mukuchak; assoc. prof. D.P. Kindzera -NU "Lvivpolytechnica; assoc. prof. Ya.D. Yarosh - State university

of agrarian and ecology

Convection drying of veneer and problems of extension results

The problem of extension results of drying by convections method and comparison the basic its characteristics with characteristics of filtration process of drying.

Keywords: соnvection, drying, filtration drying, period.

Постановка проблеми. При конвективному сушшш матерiалiв в умо-вах першого перюду на швидюсть протжання процесу, як вщомо [1], вплива-ють швидюсть шдведення тепла до поверхш матерiалу, що висушуеться i швидюсть вщведення випарувано! вологи з його поверхш. Швидюсть шдведення тепла до поверхш матерiалу характеризуеться коефщентом тепловщ-дачi a i рiзницею температур теплоносiя i поверхш матерiалу. Основна склад-нiсть виникае при визначенш коефiцiента тепловiддачi а. Внаслщок складно! залежностi коефiцiента тепловiддачi вiд великого числа чинникiв неможливо аналiтично отримати розрахункову залежнiсть для розрахунку а. Лише шляхом узагальнення дослщних даних з допомогою теори подiбностi [2] можна отримати узагальнене рiвняння для типових випадюв тепловiддачi, яке дае змогу розрахувати а для умов конкретно! задачь Однак, для визначення ко-ефщента тепловiддачi необхiдно знати температурний градiент бiля стiнки матерiалу. Вихiдною залежшстю для узагальнення дослiдних даних щодо тепловiддачi е загальний закон розподшення температур в потоцi, який вира-

жаеться диференцiальним рiвнянням конвективного теплообмiну [3], яке от-римуемо, виходячи з наступних мiркувань.

Аналiз останнiх дослiджень. Видiлимо в потощ теплоносiя елемен-тарний паралелетпед з ребрами ёх, ёу, ёъ. Приймемо, що густина теплоносiя р, коефiцiент теплопровiдностi X i питома теплоемнiсть Ср постiйнi. Температура потоку змшюеться вздовж граней паралелешпеда. Проекци швидкостi руху потоку ю на осi координат х, у, ъ становлять вщповщно юх, юу, ю2. Все тепло, що шдводиться до потоку iде на змшу ентальпи. Тепло, переноситься в потощ шляхом конвекци i теплопровщност [3].

Кiлькiсть тепла що вноситься в елементарний об'ем dV описуемо рiв-нянням [3]:

dQкон = -р^С1

дt дt дt — Wx + — Wy + — wz

дх ду дz

dV ■ dт

(1)

Кшьюсть тепла, що вноситься в паралелетпед за час dт шляхом теп-лопровiдностi становить:

dQmепл = А

д 2t д2_ д2_

■ + ■

dV ^т .

(2)

ч дл2 ду2 дz2 ^

В сушарцi кшьюсть тепла, що пiдводиться конвекцiею i теплопровщ

нiстю:

dQкон + dQ„

-р СР

дх

Wx +

д__ ду

д__

дz

г д2_ д2_ д2_ Л

dVdт = А

+

+

дх2 ду2 дz2

dVdт. (3)

Пiдведене тепло рiвне вiдповiднiй змiнi ентальпи паралелепiпеда [3]:

д_

dQ = СР ■ р■ dV---dт

дт

У пiдсумку отримаемо [3]:

д_ д_ д_ д_

--1--wx +--wy +--wz = а

дт дх ду дz

д 2_ д2_ д2_

• +

+ ■

дх2 ду2 дz2

(4)

(5)

де а

А

С Р

- коефщент температуропровiдностi, м /с.

Рiвняння (5) виражае в найбшьш загальному виглядi розподiлення температур у рухомому середовишд. Аналiтичний розв'язок рiвняння (5) в загальному виглядi не можна отримати. Використовуючи теорда подiбностi [2], рiвняння (5) може бути замшено критерiальним рiвнянням ^внянням без-розмiрних комплексiв):

Мы = /

Яе,Рг,

А

Ьо

Ьп

; Мы =

о

а ^

; Рг =

А

(6)

де: Мы - критерш Нуссельта; Рг - критерш Прандтля, Ь1, ... Ьп - основнi ге-ометричнi розмiри. Критерiальнi рiвняння представляють у виглядi:

Мы = = СЯега ■ Ргп{ /Л

А

d

(7)

V«/

де: С, т, п, р - величини, що визначаються iз дослiду.

Диференцшне рiвняння конвективного масообмiну мае вигляд [3]:

дс

wx--+ w

дх

дс дс ^

у--+ wz — = О

ду дz

д 2С + д2С + д 2с дх2 ду2 дz2

(8)

i виражае закон розподшення концентраци цього компоненту в рухомому се-редовищi при встановленому потощ масообмiну.

Рiвняння (8) зi структури аналогiчне рiвнянню конвективного тепло-обмiну (5) i вiдрiзняеться лише градiентом (замiсть температурного градiента входить градiент концентраци) [3]. У диференщальному рiвняннi масообмiну в рухомому середовишд, (8) окрiм концентраци, змшною е швидкiсть потоку. Тому, його необхщно розглядати сумiсно з диференщальним рiвнянням Нав'е-Стокса i рiвнянням нерозривност потоку [3].

Рiвняння Нав'е-Стокса:

dwх с1т = дР

дх

dwy dт дР

ду

dwz dт = дР

дz

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

• w

у

■Wz.

(9)

Пвняння нерозривност1 потоку

дР

Якщо - :

дт

0,

тобто

^д (р-wx + + д (р-wz)Л

дх

ду

дz

= 0

(10)

Однак ця система рiвнянь не мае аналггичного розв'язку i для отри-мання розрахункових залежностей масообмiну використовують перетворення диференцшного рiвняння конвективного масообмiну у рухомому середовишд. Застосовуючи теорiю подiбностi, отримують критерiальнi рiвняння для роз-рахунку коефiцiента масообмiну [3].

Постановка завдання. Ми провели дослщження кшетики сушiння листових матерiалiв (шпону), отримавши при цьому залежностi змiни воло-гостi в часi. Однак для прогнозування процесу важливе значення мае ство-рення математичних моделей або використання юнуючих.

Коли процес протжае як у першому, так i в другому перiодах сушiння i кiнетична крива складаеться з перiоду постшно! i падаючо! швидкостей, проходить поверхнею матерiалу, а пара, яка утворюеться дифундуе в навко-лишне середовище. Таким чином, характер протжання процесу визначаеться механiзмом перенесення вологи в матерiалi i механiзмом перенесення вологи з поверхш матерiалу в навколишне середовище через пограничний шар, який розмщений бiля само! поверхш матерiалу. Потiк вологи в матерiалi опису-емо рiвнянням:

ро-Уп-ат -ро-УТ -Кр-УР (11)

) = ап

2

де: ат - коефщент дифузи вологи, м /с; р0 - густина сухого скелету тша, кг/м3; Кр - величина, що характеризуе молярне перенесення вологи шд впли-вом градiенту тиску; ат - коефщент термодифузи у вологому тiлi, м2/с; УР -градiент парцiального тиску парiв вологи, Па; Уы i У Т - вiдповiдно, фжсова-ш значення вологостi i температури, % та °С.

В iзотермiчних умовах i при малих перепадах температури в пограничному шарi вологого повггря рiзницю хiмiчних потенцiалiв можна замши-ти рiзницею парцiальних тисюв [1]:

] = ар ■( Рп - Рс), (12)

де: ар - коефiцiент вологообмшу, с/м; (Рп - Рс) - рiзниця парцiальних тисюв, Па.

Шдведення тепла до поверхш матерiалу в перiод постшно! швидкост в процесi конвективного теплообмiну описуемо рiвнянням [3]:

Чп =ач ■(_с - _п), (13)

22 де: цп - густина потоку тепла, Вт/м ; аЧ - коефщент теплообмiну, Вт/м -°С;

1С - температура теплоносiя, °С; _п - температура поверхнi матерiалу, °С.

Тобто, у перiод постшно! швидкостi сушiння мiж залежностями теп-лообмiну i масообмiну iснуе взаемозв'язок. Якщо все тепло необхiдне для ви-паровування вологи, пiдводиться з навколишнього середовища тiльки шляхом конвективного теплообмшу, а температура матерiалу залишаеться пос-тiйною dt / dт = 0, то штенсившсть випаровування пропорцшна густинi потоку тепла на поверхш тша [1]:

• Чп М ро (dW Л Яу^ Ро (14)

Зп = — = — --= Т" ■ТГ^—, (14)

100 ■ г

г 100 г

о

де: М - швидюсть сушшня в перiодi постшно! швидкост^ %/с; М=(dW/dт)0;

3 2 3

Яу - вщношення об'ему тiла до його поверхш, м /м ; р0 - густина тша, кг/м ; г - питома теплота пароутворення, кДж/кг.

Рiвняння (14) шсля перетворень можна представити у виглядi залеж-

ностг

а( -_п) = ар ■ (Рп -Рс) = . (15)

г 100■г

Як видно з рiвняння (15), швидюсть сушшня в першому перiодi можна розрахувати як за залежшсть Дальтона, так i за залежшстю Ньютона. Мак-симальнi величини швидкост руху теплоносiя обумовлюються сшввщно-шенням швидкост процесу i енергетичними затратами на сушшня. Максимальна температура теплоноЫя обумовлюеться як термiчною стшюстю вису-шуваного матерiалу i енергетичними затратами, так i технологiчними показ-никами. В разi сушiння матерiалу у першому перiодi, iнтенсивнiсть процесу можна прирiвняти до iнтенсивностi випаровування води з вшьно! поверхнi при однакових режимах [1]. Такий тепло - масообмшний процес описуемо рiвнянням:

qn — an '(tc tn ) — NUq • •(tc tn )

D ' (16)

jn —ap '(Pn - Pc ) — Num '(Pn - Рс ),

де: Л - коефщент теплопровщност вологого повiтря, Вт/м-0С; Dp - коефь щент дифузи пари в повггр^ вiднесений до рiзницi тисюв, с/м; l - довжина поверхш тiла вздовж потоку газу, м. 1ндекси "П" i "С" - означають поверхню тiла i навколишне середовище.

У перiод постшно! швидкост сушiння температура матерiалу пос-тшна i все тепло передане матерiалу, йде на випаровування вологи, тому, зпдно з законом збереження енерги, можна записати:

qn — jn • r, (17)

або qn — r • p0 • Rv • N , (18)

100

2

де: jn - iнтенсивнiсть випаровування, %/с-м ; qn - iнтенсивнiсть теплообмь

2

ну, Вт/м ; N - швидюсть сушiння в першому перiодi, %/с.

За величиною швидкост сушiння N можна визначити штенсившсть теплообмiну qn i, навпаки, знаючи iнтенсивнiсть теплообмiну qn, можна визначити швидюсть сушшня N. Виходячи з викладених вище мiркувань, у ро-ботi А.В. Ликова [1] наведено критерiальну залежнiсть для розрахунку пос-тшно! швидкостi сушшня:

Kiq0 — Kim0 • Lu • Ко . (18)

Теплообмшний i масообмiнний критери Кiрпiчова дорiвнюють:

Kiq0 — ; (19)

Л • lc

Kim0 — Jn •Rv- , (20)

am • P0 •U 0

де: X - коефщент теплопровщносл вологого тiла, Вт/м-К; U0 - вологовмют тiла, кг/кг. У (18) змшт Lu i К0 визначаються за такими формулами:

Lu — a , К0 — r-U, (21), (22)

a c • lc

де: Lu - критерш Ликова; К0 - критерiй Косовича; a - коефiцiент темпера-туропровщност вологого тiла, м /с; С - питома теплоемшсть вологого тша, Дж/кг-°С.

Рiвняння (17) i (18) е основними залежностями для перюду постшно! швидкостi. Наведенi залежност (17) i (18) е складними для практичного зас-тосування. Причини незручност полягають у тому, що вони повиннi бути до-повнеш рiвнянням для розрахунку qn i jn, а точнiше, для розрахунку коефь цiентiв масовiддачi та тепловщдач^ якi по-своему залежать не тшьки вiд швидкостi руху теплоноЫя, але й вiд фiзичних властивостей газового потоку, вологого тша, його геометри i методу контактування з потоком. У критерш

К\ входить величина штенсивносл сушшня ]п в першому перюда, яка по-своему залежить вiд цп, а коли брати в основу швидюсть сушшня N в першому перюд^ то необхщно мати залежност^ якi описують И взаемозв'язок з параметрами сушшня. Крiм цього, таю фiзичнi величини, якi входять у крите-рiй як А, а, С будуть мiнятися в час зi змiною вологостi матерiалу. Власне через це виникае необхщшсть у додаткових залежностях, необхiдних для ви-користання рiвняння (18) в шженерних розрахунках при прогнозуваннi юне-тики сушiння в першому перюдь

Якщо кiнетика процесу дослiджуваного матерiалу характеризуеться наявнiстю як першого, так i другого перiодiв, то для узагальнення результатiв у другому перiодi використовують приблизне рiвняння сушiння з мшмаль-ною кiлькiстю констант [1]. Для того, щоб скористатися основним рiвнянням кiнетики сушiння, необхiдно знати залежшсть мiж вологiстю тiла i часом [1, 3]. Цю залежшсть можна отримати шляхом розв'язку системи диференщаль-них рiвнянь волого- i теплоперенесення, для цього необхiдно знати залеж-нiсть коефiцiентiв перенесення вологост i змiни температури. Задача е складною в аналггичному вщношенш, оскiльки вона е не лшшною, тому i е практичною щншстю щодо отримання приблизно!, але достатньо надшно1 залеж-ностi з мшмальною кiлькiстю констант, якi визначаються експериментально i добре описують процес змши вологостi матерiалу у другому перюдь Вихо-дячи iз складеного вище, узагальнення результатiв кiнетики сушшня в умо-вах падаючо1 швидкост базуеться на приблизному рiвняннi сушшня для другого перюду i узагальненнi швидкостi сушiння у першому перiодi у виглядi степенево1 функци.

Рiвняння сушiння у другому перiодi мае вигляд [1]:

де: М- швидюсть сушшня у першому перюд^ %/с; К - коефщент сушiння, який залежить вiд режиму сушшня i прямо пропорцiйний швидкост сушiння у першому перiодi, 1/с;; W, Wp, Wкр - вiдповiдно поточна, рiвноважна i критична вологостi, %; х - вщносний коефiцiент сушiння, який залежить вщ властивостей матерiалу i початково1 вологостi, 1/%.

1нтегрування рiвняння (23) дае можливiсть отримати залежшсть

Щоб визначити значення коефщента К, рiвняння (25) необхiдно представити у координатах - Wкр) = / (т). Тангенс кута нахилу прямо1 чи-сельно рiвний коефiцiенту сушiння К.

- ^ = К (( - Wp);

(23)

(24)

(25)

К =

2,3[^(Wl - Wp)- ^2 - Wp)]

(26)

т2 -т1

де: Ж}, Ж2 - поточнi значення вологост у другому перiодi в моменти часу т1 i т2 вщповщно.

Кiнетику сушiння матерiалу у першому перiодi описуемо рiвнянням, яке дшсне для умов Ж > Жкр:

Ж = Жо - N т, (27)

де: Ж0 - початкова вологiсть, %; Ж - поточна волопсть, %. При досягненш Жкр:

Жкр = Жо - N ткр. (28)

Час, якому вщповщае Жкр, визначаемо з рiвняння:

ПР = ^рР. (29)

Щоб узагальнити результати кiнетики сушiння у другому перiодi не-обхiдно визначити вщносний коефiцiент сушiння х iз графiчноl залежностi К= /(Ы), звiдки \%а = х-

Кiнетичне рiвняння матиме вигляд:

Ж - ЖкР = е~К■ (т-тр)= еХЫ-(т-ткр) (зо)

Жкр - Жр

Залежнiсть (30) дшсна для умови Ж < Жкр. Для того, щоб скористатися рiвнянням (30), необхщно встановити залежшсть швидкостi сушiння у першому перiодi (дiйсна для умови Ж > Жкр) вiд параметрiв процесу, яка в за-гальному виглядi може бути представлена:

N = А ■ Г ■ сп, (31)

де: А, т, п, - вщповщно, коефщент пропорцiйностi i показники степенi; ю -швидкiсть руху теплоносiя, м/с; 1 - температура теплоношя, °С.

Вивчення кiнетики сушiння зразкiв шпону, дiаметром ё=10 10 м про-водилося при рiзних температурах, швидкостях руху теплоносiя i товщинах стшки зразкiв. Початкова вологiсть для дослщжуваного матерiалу W0=58 %. Результати дослщження кiнетики сушiння зразкiв при рiзних параметрах наведено на рис. 1-3, iз яких випливае, що процес характеризуеться наявнiстю як першого, так i другого перiодiв.

На рис. 1 наведено результати дослщження впливу швидкост руху теплоносiя на кшетику сушiння. Так, при збшьшенш швидкостi руху тепло-носiя з 1 до 3 м/с, при однш i тiй же температурi, час сушiння зменшуеться з 16 до 9 хвилин до досягнення рiвноважноl вологость Тобто, в дiапазонi змiни швидкостей, при яких проводилися дослщження, швидкiсть сушiння в пер-

шому перiодi ютотно залежить вiд гiдродинамiчних умов i меншою мiрою це вiдноситься до другого перюду.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

0 4 8 12 ХВ 16 ° 0 20 40 Т> ХВ 60

Рис. 1. Вплив швидкостi теплоноая на кшетику сушшня шпону:

I = 120°С; Н=1,510'3; 1 - т =3 м/с; 2 - т =2 м/с; 3 - т =1 м/с

Рис. 2. Вплив температури на кшетику сушшня шпону:

т =1 м/с; Н=1,510'3; 1 - I = 120°С; 2 - I = 8690°С; 3 - I = 50°С

На кшетику сушшня ютотно впливае i температура теплоноЫя (рис. 2). Як видно з отриманих результат, зростання температури (в iнтервалi температур, при яких проводились дослщження) мае не однаковий вплив на швид-юсть сушiння на всьому iнтервалi змiни вологостi. Так, час сушшня матерь алу в першому перiодi вiд початково! вологост Wo = 57 % до вологост 25 % при збшьшенш температури з 50 до 80°С (на 30°С) зменшуеться з 28 до 15 хв., а при збшьшенш з 80 до 120°С тривалють процесу зменшуеться на 7 хв. (з 15 до 8 хв.). Однак, слщ вщзначити, що вплив збiльшення температури теплоноЫя спостерiгаеться i у другому перiодi (рис. 2). Збiльшення швидкостi сушшня в першому перiодi зi збшьшенням швидкостi руху теплоносiя i температури призводить до того, що в процес сушшня вщбуваеться безперервне шдведення вологи iз внутрiшнiх до поверхневих шарiв матерiалу, внаслiдок чого зменшуеться волопсть не тiльки на поверхш, але i у внутршньому об,емi. У найпростiшому випадку випаровування проходить на поверхш ма-терiалу, а пара, яка утворюеться, дифундуе в навколишне середовище.

На рис. 3 наведено результати дослщження впливу товщини стiнки шпону на кшетику сушшня. Збшьшення товщини стiнки шпону ютотно впли-вае на тривалють процесу. Для товщини зразка Н=1,5-10" м сушiння тривае

3 3

18 хвилин, при Н=3-10" м - 32 хвилини, а при Н=4,5-10" м - 48 хвилин. Тоб-то, збiльшення товщини стшки у 3 рази приводить до збшьшення тривалост конвективного сушшня у 3,4 раза. Таке явище пояснюеться як фiзико-хiмiч-ними властивостями матерiалу, так i механiзмом перенесення вологи. При збшьшенш товщини стшки, збшьшуеться ошр перенесення вологи до поверхш матерiалу, що негативно впливае i на зовнiшнiй масообмш. Шпон е теп-лоiзолятором i коефiцiент теплопровiдностi залежить вiд вологостi матерiалу. Коли у верхнiх шарах матерiалу (поверхня листа) вологiсть зменшуеться, !х

теплопровiднiсть також зменшуеться, а температура зростае. Рiзниця температур поверхнi матерiалу i середовища зменшуеться i, вiдповiдно, зменшуеться й штенсившсть пiдведення тепла конвективним методом до повер-хш листа. Як наслiдок, iнтенсивнiсть випаровування вологи з поверхш мате-рiалу в навколишне середовище також зменшуеться ^вняння (14) i (15)).

Рис. 3. Вплив товщини шпону на кшетику сушшня:

ю =1 м/с; г = 120°С; 1 -Н=1,510-3; 2 - Н=310'3; 3 - Н=4,510-3

Рис. 4. Вплив товщини стшки шпону на швидшсть сушшня в першому перюд^

ю =1 м/с; г = 120°С

На рис. 4 наведено графiчну залежшсть змши швидкост сушшня у першому перiодi вщ товщини стшки шпону, яка св^ить про значний вплив ге-ометричних розмiрiв матерiалу на кшетику процесу. Так при Н=1,5-10" м швид-кiсть сушшня N=4,25 %/хв., а при товщиш 4,5-10- м N=1,25 %/хв. Наведет результата дослщжень свiдчать про те, що режими сушiння, параметри теплоно-сiя, геометричнi розмiри шару ютотно впливають на тривалiсть зневоднення.

Кiнетику сушiння зразкiв у першому перiодi описуемо рiвнянням (27), яке дшсне для умов Ж > Жкр. Критичнш вологостi на кшетичнш кривiй вщпо-вiдае критичне значення часу, яке обчислюемо за рiвнянням (29) тобто нам невiдомi двi величини Wкp i ткр.

1з гpафiчних залежностей рис. (1-3) визначаемо швидюсть сушiння у першому перюдь На основi узагальнення результата кiнетики процесу у першому пеpiодi отримуемо розрахункову залежнiсть:

N = 3,8-10-3 -г143 -®0'44, (32)

-3

яка дае змогу прогнозувати процес сушшня в першому пеpюдi для Н=1,5-10" м до Ж > Жкр, Ж > 20%.

Визначивши для кожно! кшетично! криво! N i К, будуемо залежшсть у координатах К - N i визначаемо вщносний коефщент х, який для досль джуваного матеpiалу piвний х =0,0591 % (К = х - N).

Для розрахунку значень т = ткр, як мшяються для piзних умов, оскшь-ки ткр залежить вiд швидкостi сушшня у першому пеpiодi (piвняння 29), необ-

хщно визначити критичну волопсть Жкр, яка для бшьшосл випадкiв приб-лизно е величиною постшною. Для визначення Жкр i коефiцiента сушiння К будуемо кшетичш кривi в координатах ^ (Ж - Жр) - т i визначаемо критичну вологiсть, яка для дослщжуваного матерiалу приблизно рiвна Жкр -20 %. Рiв-новажна волопсть в штерваш температур, при яких велися дослщження Жр-2 %. 1з графiчних координат (Ж- Жр) - т зпдно з рiвнянням (33), розра-ховуемо коефщенти сушiння К для рiзних режимiв процесiв.

Таким чином рiвняння, яке описуе змiну вологостi шпону у другому перюд^ мае такий вигляд:

Ж00-ЖЖр = ехр[-°'059^(т-тр)] = ^^ = ехр[-0,059• 3,8• 10"¥-43-00-44(8-тр)] .(33)

Отримаш рiвняння (32) i (33) добре узгоджуються з дослiдними дани-ми i дають змогу прогнозувати кiнетику конвективного сушiння. Вiдносна похибка не перевищуе 12-15 %.

Висмовок. Дослщження кшетики конвективного сушiння шпону по-казуе, що при правильно оргашзованому процесi тепломасообмiну процес у промислових умовах може бути значно штенсифжований. Основний недолж, який випливае iз аналiзу роботи конвективних заводських установок (м. Львiв) нерiвномiрнiсть омивання поверхонь матерiалу теплоноЫем.Отри-манi кшетичш коефщенти i розрахунковi залежностi, як дають змогу прогнозувати кшетику процесу конвективного сушiння шпону.

Лггература

1. Лыков А.В. Теория сушки. - М.: Энергия, 1968. - 471 с.

2. Гухмам А.А. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло-массооб-мена. - М.: Высш. шк., 1977. - 328 с.

3. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1973. - 783 с.

УДК 674.047 Ст. наук. ствроб. О.О. Шнчевська, канд. техн. наук;

проф. М.Г. Чаусов, д-р. техн. наук -Нащональний аграрный утверситет, м. Кит

ОЦ1НКА ЯКОСТ1 СУШ1ННЯ ПИЛОМАТЕР1АЛ1В

Проведет теоретичш та експериментальш дослщження якосп сушшня пило-матерiалiв дозволили сформувати вимоги до в^чизняного стандарту ощнки якосп сушiння.

Ключов1 слова: яюсть сушiння, нормативнi показники, експериментальш дослщження.

Senior research worker O.O. Pinchevska;prof. M.G. Chausov -

National agrarian university, Kyiv

The quaschins of the assessment of sawn timber drying quality

Theoretical and experimental investigations of the assessment sawn timber drying quality were made, witch help formulate demands to the native standard of the assessment sawn timber drying quality

Keywords: drying quality, normative indices, experimental investigations.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.