ІДЕНТИФІКАЦІЯ КОНВЕКТИВНОГО ПРОЦЕСУ СУШІННЯ ДЕРЕВИНИ

  • P. V. Biley Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
  • I. A. Sokolovskyy Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
  • R. O. Rokun Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
Ключові слова: теплообмін, масообмін, вологість, деревина, критерії подібності, профільні заготовки, дрова, нагрівання, сушіння, технологічні операції

Анотація

Відомо, що сушіння деревини є складним тепломасообмінним процесом. Зазначено, що процеси сушіння шпону, подрібненої деревини та пиломатеріалів досліджено у багатьох наукових публікаціях, навчальних посібниках, підручниках і монографіях, а конвективне сушіння профільних заготовок із масивної літератури є недостатньо вивченим, бо профільні заготовки (взуттєві колодки, профільні елементи столярно-будівельних і меблевих виробів та дров) мають змінний поперечний перетин, який змінюється також і по довжині заготовок. Розглянуто процес сушіння деревини, зокрема і профільних заготовок (дров) із масивної деревини, що складається з таких теплових технологічних операцій: початкове нагрівання, пропарювання і сушіння, а проміжкові тепловологооброблення і кондиціонування в процесах сушіння дров не враховують. Досліджено закономірності зовнішнього і внутрішнього переміщення тепла і вологи в процесах нагрівання і сушіння деревини, внаслідок чого отримано основне рівняння кінетики процесу сушіння, яке встановлює взаємозв'язок між теплообміном і вологообміном у вигляді відношення кількості витраченої теплоти на нагрівання деревини і випаровування вологи та швидкості сушіння. Використано диференційне рівняння конвективної дифузії разом з рівнянням масовіддачі стаціонарного процесу перенесення вологи за рахунокрізниці концентрації дифузійної речовини (у цьому випадку – вологи) та рівнянням першого закону Фіка, що дало змогу вивести значення масообмінних критеріїв Нуссельта, Фур'є, Пекле і Прандтля. Визначено, що необхідною передумовою подібності процесів масовіддачі є дотримання аеродинамічної подібності, яку описують критеріями Рейнольда і Фруда. Синтезовано, на основі описаного вище, фізико-математичну модель процесу сушіння у вигляді залежностей між критерієм Нуссельта та критеріями Фур'є, Рейнольда та геометричної подібності. Отриманою залежністю можна описувати всі теплові технологічні операції процесу сушіння.

Біографії авторів

P. V. Biley, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
д-р техн. наук, професор, завідувач кафедри технологій сушіння та захисту деревини
I. A. Sokolovskyy, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
канд. техн. наук, доцент кафедри безпеки життєдіяльності
R. O. Rokun, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
здобувач кафедри технологій сушіння та захисту деревини

Посилання

Bilei, P. V. (2005). Teoretychni osnovy teplovoho obroblennia i sushinnia derevyny. Kolomyia: Vik. 364 p. [in Ukrainian].

Bilei, P. V., Petryshak, I. V., Sokolovskyi, I. A., & Soroka, L. Ya. (2013). Teplomasoobminni protsesy derevoobroblennia. Lviv: ZUKTs. 376 p. [in Ukrainian].

Labai, V. Y. (1998). Teplomasoobmin. Lviv: Triada Plius. 260 p. [in Ukrainian].

Опубліковано
2018-01-02
Як цитувати
Biley, P. V., Sokolovskyy, I. A., & Rokun, R. O. (2018). ІДЕНТИФІКАЦІЯ КОНВЕКТИВНОГО ПРОЦЕСУ СУШІННЯ ДЕРЕВИНИ. Науковий вісник НЛТУ України, 27(9), 64-67. https://doi.org/10.15421/40270914
Розділ
Технологія та устаткування