Основы кинетики процесса конвективной сушки
Наименьшей энергией связи обладает влага на поверхности материала и внутри его крупных пор, наибольшей — внутри микрокапилляров. Заметим, однако, что реальные материалы, подвергаемые сушке, имеют, как правило, неоднородную пористую структуру, поэтому они редко укладываются в строгую классифи¬кацию по форме связи влаги. В связи с этим применительно к сушке различают две формы влаги: свободную и связанную. Свободной называется влага, испаряющаяся с поверхности влажного материала с той же скоростью, что и с поверхности воды. Влага, испаряющаяся из материала с меньшей скоростью, чем с поверхности воды, называется связанной. Влагосодержание материала на границе этих двух форм""называется крити¬ческим. " ^
Находясь в равновесии с окружающим воздухом, влажный материал имеет одинаковую с ним температуру tM, а давление паров воды в материале ри равно парциальному давлению паров в воз¬духе рп, т. е. рм = рп. В этом состоянии материал имеет опреде¬ленное влагосодержание шр, называемое равновесным Изменяя влажность воздуха при /„ = const, получим зависимость равновесного влагосодержания материала от влагосодержания воздуха в виде кривой, носящей название изотермы адсорбции (форма изотерм адсорбции была показана в главе XIII). Так как парциальное давление ра пропорционально относительной влаж¬ности воздуха ф, то изотерма выражает зависимость roD = fx (w) Семейство изотерм при разных температурах будет выражать общую зависимость wp = f (tu, Ф). Легко видеть, что равновесное влагосодержание каждого материала растет с повышением темпе¬ратуры и относительной влажности воздуха.