Глава 47.1 Разделение пор по размерам на группы

Если обозначить среднюю скорость удаления жидкости из пор диаметром от d_i до d_i+1 через N_i, то время т_i опорожнения пор таких размеров можно определить из выражения

 Разделение пор по размерам на группы возможно в зависи­мости от преобладания того или иного механизма переноса жидкости внутри материала в процессе сушки. В соответствии с проведенным разделением первую группу составляют поры диаметром от 100 до 8 нм (от 10^-5 до 8•10^-7 см). В порах такого диаметра основным механизмом переноса является испа­рение жидкости из жидкой пленки со стенок капилляров, пере­нос пара осуществляется под действием кнудсеновской диффу­зии. Поверхностная диффузия не вносит ощутимого вклада да­же в процесс переноса и составляет не более 4% от общего потока влаги при d—10 нм, а при d=5 нм составляет примерно 13,5% [28].

 Ко второй группе относятся поры диаметром от 8 до 6 нм. Основным механизмом переноса в этой группе является кнуд- сеновская диффузия, коэффициент которой существенно зави­сит от размера пор, и поверхностная диффузия, вклад которой в общий поток жидкости становится все более ощутимым.

Третью группу составляют поры диаметром от 6 до 4 нм; в этой группе основными механизмами переноса являются также кнудсеновская и поверхностная диффузия.

В порах четвертой группы (d=4—2 нм) вклад поверхност­ной диффузии весьма существенен и при d=2 нм может состав­лять 80%. от общего потока массы [28]. Скорость сушки пада­ет вследствие меньшей скорости передвижения жидкости в жидкой пленке по сравнению с переносом ее по поровым кана­лам в виде пара [145].

Наконец, пятую группу составляют ультрамикропоры, т. е. поры, диаметр которых соизмерим с размером молекул удаляе­мой жидкости. В ультрамикропорах, как нами уже отмечалось ранее, диффузия пара весьма затруднена и не является уже ни кнудсеновской, ни поверхностной.

Кроме указанных механизмов переноса при сушке материа­лов в неизотермических условиях возможен перенос влаги в ре­зультате термокапиллярного потока, капиллярно-осмотического или электроосмотического скольжения влаги, теплового сколь­жения пара, термодиффузии и т. д.