1-5.7. Потенциал влагопереноса

Произведя опыты при разных начальных влагосодержаниях исследуемого тела, получим зависимость между влагосодержанием тела и потенциалом влагопереноса при постоянной температуре (рис. 1-31). Как видно из рисунка, кривые u = f(Θ) в зависимости от форм связи влаги имеют разный вид. Для кварцевого песка с характерной капиллярной связью влаги удельная массоемкость (du/dΘ)т непрерывно увеличивается с повышением потенциала 6. Для торфа, древесины и глины удельная влагоемкость при Θ >100° М постоянная. В гигроскопической области (Θ <100°М) удельная влагоемкость глины резко увеличивается.

Средние удельные массоемкости (влагоемкости) приведены в табл. 1-8, из которой следует, что наибольшей влагоемкостью в интервале 100 — 700° М обладает торф, минимальной — кварцевый песок.

Влагоемкость тела может служить качественной характеристикой связи влаги с влажными телами. Величина влагоемкости зависит от эталонного тела. В качестве эталонного тела была выбрана целлюлоза в форме листов фильтровальной бумаги. Это было обусловлено следующими обстоятельствами: 1) целлюлоза содержит влагу всех видов связи (адсорбционную, капиллярную и осмотическую); 2) изменение равновесного влагосодержания с повышением температуры при разных значениях влажности воздуха φ происходит примерно одинаково.

Так, на рис. 1-32 приведены изотермы сорбции фильтровальной бумаги при температурах от 22 до 80° С построенные по данным Н. В. Арциховской. Видно, что относительное равновесное влагосодержание практически не зависит от температуры и является однозначной функцией влажности воздуха. (Небольшие колебания в величине uр/uс в зависимости от температуры носят случайный характер, связанный с постановкой эксперимента.) Этот результат является очень важным, так как позволяет сделать вывод, что потенциал влагопереноса в гигроскопической области зависит только от φ. Эта зависимость Θ= f(φ) представлена на том же рисунке в виде графика, полученного путем осреднения изотерм сорбции для разных температур. Отсюда следует, что потенциал массопереноса Θ, измеряемый эталонным телом (целлюлозой), в гигроскопической области характеризует изотермический массоперенос пара и жидкости в капиллярнопористых телах.