32.1. Движение влаги в древесине (динамика сушки)
Физические явления динамики сушкиВнутри высушиваемого материала влага может перемещаться в виде жидкости (свободная влага), в смешанном виде — жидкость вместе с паром, жидкость и пар последовательно (в стенках клеток жидкость, а в полостях пар, с попеременным при передвижении испарением и конденсацией) и, наконец, только в виде пара.
На рис. 59, а приведена кривая переменной влагопроводности древесины бука [7]. При повышающейся влажности древесины вблизи предела гигроскопичности значение этой влагопроводности достигает максимума, затем падает, а при влажности выше 100% резко повышается.На рис. 59, б показана закономерность относительного количества капиллярно перемещаемой в радиальном направлении в древесине бука жидкости Ж к суммарно перемещаемому количеству влаги в виде пара и жидкости П+Ж при постоянных температурах 20, 40, 60 и 80° С. Чем выше температура и ниже влажность древесины, тем в большем количестве влага перемещается в виде пара; ее испарение происходит в толще материала с постепенным заглублением зоны испарения [2].
Движущими силами перемещения влаги могут быть гравитация (при радиусе капилляров более 10-2 мм), капиллярное давление, осмотическое давление, электроосмос, давление, создаваемое образующимся в древесине паром, механическое воздействие, диффузия, эффузия, термодиффузия и др. Отдельно рассматриваемые потоки влаги, возникающие под действием различных сил, могут накладываться или, наоборот, быть направленными противоположно, поперечно и т. д. один к другому. На движение влаги влияет также неодинаковая микро- и макроструктура древесины различных пород или в разных частях ствола, плотность, а также направление вектора основного потока влаги к главным структурным направлениям ствола дерева и т. д. Таким образом, виды влаги, движущие силы и закономерности ее передвижения в древесине многообразны и сложны.