ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Коэффициенты переноса тепла и массы вещества из "Тепло- и массообмен в процессах сушки" Пользуясь критерием Рп как термодинамическим параметром, можно получить два новых критерия, представляющих больщой интерес для рассмотрения явлений переноса вещества, вызванного градиентом температуры. [c.71] Последние два критерия имеют место в том случае, когда перенос поглощенного вещества зависит от градиента температуры, т. е. когда потенциал переноса вещества изменяется от температуры. Если потенциал переноса вещества не зависит от температуры, то критерии (2-97) и (2-98) теряют физический смысл. [c.71] Основными коэффициентами переноса являются коэффициенты теплопроводности, потенциалопроводности, теплоемкость и термоградиентный коэффициент. Для системы тел необходимо знать массоемкость отдельных тел. [c.71] Коэффициент потенциалопроводности вещества а аналогичный коэффициенту потенциалопроводности тепла а (коэффициенту температуропроводности) зависит от массосодержания и температуры. Характер изменения коэффициента а от массосодержания определяется формой связи поглощенного вещества с веществом тела и видом переноса (перенос пара или жидкости). Для капиллярно-пористых тел (фиг. 2-7) с повыщением влагосодержания коэффициент потенциалопроводности а увеличивается, а при больших влагосодержаниях становится постоянным (например, диатомовые плиты). [c.71] Если перенос вешества в коллоидном теле происходит в виде пара, то коэффициент а будет увеличиваться с повышением влагосодержания (перенос пара внутри тела происходит по типу диффузии). [c.72] Для коллоидного капиллярно-пористого тела кривая изменения коэффициента а от влагосодержания имеет сложный вид. [c.72] В интервале влагосодержания от 0,08 до 0,30 перенос вещества происходит большей частью путем диффузии пара, в результате чего коэффициент а увеличивается с повышением и. [c.73] По мере увеличения влагосодержания доля переноса вещества в виде жидкости все время возрастает, и, наконец, после достижения точки насыщения волокна этот жидкостный вид переноса становится преобладающим в общем потоке вещества. Древесина представляет сложное калиллярно-порис- тое коллоидное тело. [c.73] Скорость диффузионного переноса значительно меньше скорости молярного движения жидкости под действием капиллярного потенциала. Поэтому коэффициент а с увеличением влагосодержания уменьшается, поскольку молярный перенос жидкости постепенно вытесняется диффузионным переносом жидкости. При влашсодержании свыше 1 все макрокапилляры одинакового размера заполнены жидкостью. В результате этого функция распределения пор по радиусу капилляров стремится к нулю, а коэффициент а резко возрастает. Этим объясняется резкое возрастание коэффициента а при влагосодержании древесины свыше 1 . [c.73] При этом необходимо сделать оговорку, что приведенный анализ носит упрощенный характер. В действительно существующем процессе переноса никакой резкой границы между отдельными потоками вещества нет, а получаемые опытным путем закономерности являются результатом суммарных воздействий. [c.73] Термоградиентный коэффициент 8 капиллярнопористых тел с повышением влагосодержания увеличивается, достигая некоторого максимального значения, а затем умень-ишется (фиг. 2-11). [c.74] Уменьшение коэффициента 8 с повышедшем влагосодержания может быть объяснено наличием воздуха в порах тела. Остановимся на этом несколько подробнее. При повышении температуры давление защемленного воздуха увеличивается, что вызывает их расширение. В результате этого жидкость в капиллярной поре проталкивается по направлению потока тепла, так как в нагретых местах воздух расширяется больше. Таким образом, движение жидкости по направлению потока тепла вызвано расширением защемленного воздуха. [c.76] Аналитический расчет величины коэффициента о для такого механизма переноса показывает, что с увеличением влагосодержания коэффициент 3 уменьщается и при полном насыщении жидкостью (заполнены все капилляры и поры тела) коэффициент 3 равен нулю-(защемленный воздух полностью вытеснен жидкостью). [c.76] Изменение коэффициента 3 от влагосодержания коллоидного тела происходит по аналогичной кривой, но в отличие от капиллярно-пористых тел кривая пересекает ось абсцисс при двух достаточно больших значениях влагосодержаний тела (фиг. 2-12). [c.76] Например, для диатомовой крошки Л = 9, 12, В — 9. [c.77] В обратном направлении движется жидкость, то тепло, переносимое единичным потоком пара, равно разнице теплосодержаний пара и жидкости, т. е. удельной теплоте испарения. [c.80] Отсюда следует, что изменение эквивалентного коэффициента теплопроводности в зависимости от влагосодержания и температуры вызвано изменением не только коэффициента Я, но и Ьа. [c.80] В частности, кривая изменения коэффициента Я от влагосодержания тела имеет максимум, обусловленный зависимостью коэффициента 8 от влагосодержания. [c.80] Величины I и /ц изменяются от значения (теплосодержание жидкости) до (теплосодержание пара). [c.80] А и В — постоянные, определяемые из опыта. Для диатомовой крошки Л = 0,037, Б = 2. [c.81] Вернуться к основной статье