2-3.7. Кривые скорости сушки коллоидных капиллярнопористых тел

К коллоидным капиллярнопористым телам надо отнести хлеб. Влага в таком теле связана адсорбционными и капиллярными силами. Количество адсорбционной влаги (количество влаги, присоединяющейся с выделением тепла) для ржаного хлеба, по данным Л. Я. Ауэрмана [Л. 43], равно 17%, начальное влагосодержание около 70%. На рис. 2-14 приведена кривая сушки ломтя хлеба толщиной 20 мм. Из рис. 2-14 видно, что весь процесс сушки происходит в период падающей скорости сушки, температура материала быстро увеличивается и, спустя небольшой промежуток времени, становится примерно постоянной, отличаясь от температуры воздуха на 2—3° С, поэтому влиянием температуры на влагокоэффициенты при анализе кривой скорости сушки можно пренебречь. Кроме того, отсутствие периода постоянной скорости говорит о том, что интенсивность диффузии значительно меньше интенсивности влагообмена (влагосодержание на поверхности ломтя хлеба быстро уменьшается, приближаясь к равновесному значению).

Кривая скорости сушки имеет вид кривой 5 (рис, 2-3), следовательно, при решающем влиянии коэффициента диффузии влаги первая часть кривой скорости сушки (читая график справа налево) соответствует перемещению капиллярной влаги, а вторая часть — адсорбционно-связанной. Вторая критическая точка (точка перегиба кривой скорости сушки) должна соответствовать границе адсорбционной и капиллярной влаги.

Из рис. 2-14 видно, что второе критическое влагосодержание ωк2= 20%, это почти точно совпадает с величиной гидратационной влаги, определенной Л. Я. Ауэрманом для ржаного хлеба. Таким образом, форма кривой скорости сушки в основном определяется характером связи влаги с материалом при отсутствии значительного влияния температуры материала и влагосъема на процесс перемещения влаги.

Необходимо отметить, что при сушке любых материалов, у которых отсутствует период постоянной скорости, их температура быстро повышается, приближаясь к температуре окружающего воздуха.