ОСОБЛИВОСТІ ВПЛИВУ ХІМІЧНОГО ТА ФІЗИКО-ХІМІЧНОГО ЗВ'ЯЗКУ ВОЛОГИ З ДЕРЕВИНОЮ НА КІНЕТИКУ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ
Анотація
Розглянуто питання впливу на процеси зволоження і сушіння деревини хімічного та фізико-хімічного зв'язку вологи з деревиною. Виявлено, що найбільш складніші фізико-хімічні явища відбуваються з деревиною в разі зміни її початкової вологості, а подальше насичення стінок капілярів деревних стінок водою приводить до утворення зв'язаної вологи. Деревина має складний хімічний вміст і будову, а вода – специфічну структуру. У процесі взаємодії змінюються властивості обох компонентів: деревинна речовина переходить від склоподібного в колоїдний стан, а вода з вільного стану у зв'язаний. Окрім цього до зв'язаної вологи в колоїдних матеріалах не можна застосовувати закони капілярних явищ, гідростатики і гідродинаміки тому, що вона знаходиться в адсорбційному зв'язку з деревиною. Процес зв'язування вологи (рідини) з колоїдним тілом на першій стадії є аналогічним до змішуванням двох рідин з різною молекулярною вагою. Під час поглинання рідини колоїдним тілом виділяється деяка кількість тепла (теплота набухання) аналогічно до виділення тепла під час розчинення спирту чи сірчаної кислоти у воді. Користуючись законом збереження енергії і маси речовин, можна встановити взаємозв'язок середніх інтегральних значень вологовмісту і температури з інтенсивністю тепло- і масообміну, а відповідно – і зі швидкістю сушіння у вигляді балансу тепла.Згідно із законом збереження енергії, все тепло, яке підводиться до тіла, дорівнює теплу, яке йде на випаровування вологи і тому, що йде на нагрівання тіла. Видалення зв'язаної вологості відбувається в період заповільнення швидкості сушіння. Інтенсивність сушіння та інтенсивність теплообміну з протягом часу безперервно зменшується. Зміна інтенсивності сушіння відбувається за складною закономірністю, яка визначається формою зв'язку вологи з матеріалом і механізмом переміщення тепла і вологивсередині матеріалу. Виведено основне рішення кінетики – швидкість процесу сушіння зв'язаної вологи, яке можна використовувати для будь-яких деревних матеріалів і будь-якого способу сушіння. Вирішення питання впливу на технологічні процеси форм зв'язку вологи з деревиною залежить від двох аспектів: складності хімічної будови деревинної речовини та складних унікальних властивостей води, що є у деревині.
Завантаження
Посилання
Bilei, P. V., Petryshak, I. V., Sokolovskyi, I. A., & Soroka, L. Ya. (2013). Teplomasoobminni protsesy derevoobroblennia. Lviv: ZUKTs. 375 p. [in Ukrainian].
Bilei, P. V. (2005). Teoretychni osnovy teplovoi obrobky i sushinnia derevyny. Kolomyia: Vik. 364 p. [in Ukrainian].
Chudinov, B. S. (1984). Voda v drevesine. Novosibirsk: Nauka. 270 p. [in Russian].
Krzysik, F. (1974). Nayka o Drewnie. Warszawa: PWN. 653 p.
Ugolev, B. N. (1986). Drevesinovedenie s osnovami lesnogo tovarovedeniia. Moscow: Lesnaia promyshlennost. 386 p. [in Russian].
Vintoniv, I. S., Sopushynskyi, I. M., & Taishinger, A. (2007). Derevynoznavstvo. (2nd ed.). Lviv: Apriori. 312 p. [in Ukrainian].
Yavorskyi, V. T. (2008). Osnovy teoretychnoi khimii. Lviv: Vydavnytstvo Natsionalnoho universytetu "Lvivska politekhnika". 348 p. [in Ukrainian].
Переглядів анотації: 334 Завантажень PDF: 0
Авторське право (c) 2017 Науковий вісник НЛТУ України
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.