Глава 01.2 Интенсивность сушки
Интенсивность сушки определяется скоростью сушки dU/dт, которая по мере приближения к состоянию равновесия уменьшается и обычно стремится к нулю. Интенсивность сушки зависит от ряда факторов, свидетельствующих о сложности реального процесса сушки, особенно в производственных условиях, о трудности получения для него адекватного математического описания. Наибольшее влияние на процесс сушки оказывают факторы, определяющие высушиваемый материал как объект сушки. Они характеризуют сопротивляемость материала переносу влаги внутри него и с его поверхности в окружающую среду, силу связи влаги с материалом, способность материала воспринимать подводимое к нему тепло. К таким факторам относятся внутренняя структура материала, его теплофизические свойства и размеры, форма и состояние внешней поверхности, интервал изменения влагосодержания материала в процессе сушки и др. Наиболее сильное влияние на процесс сушки оказывает внутренняя структура материала. Например, для дисперсных материалов с частицами диаметром более 2 мм и критическим радиусом пор менее 2 нм продолжительность конвективной сушки составляет более 1 ч, в то время как для дисперсных материалов с критическим радиусом пор более 100 нм (при прочих равных условиях) находится в пределах 0,5—3 с.
В процессе сушки материалов, имеющих очень мелкие частицы или поверхность, обладающую большим количеством острых выступов с малым радиусом кривизны, появляется дополнительный поток влаги от материала к сушильному агенту. Это связано с увеличением давления насыщенного пара над выпуклой поверхностью. Согласно формуле Томсона — Кельвина [7, 40, 117] такое увеличение заметно для весьма малых радиусов кривизны поверхности (r<10-7 м) и равно