Конвективная сушка пиломатериалов в разреженной среде теплоносителя

• Автор: Хасаншин, Руслан Ромелевич
• Шифр специальности: 05.17.08, 05.21.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 213 с. : ил.

Глава I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОЦЕССА УДАЛЕНИЯ
ВЛАГИ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ
1.1. Анализ способов вакуумной сушки
1.2. Анализ исследований конвективной сушки древесины
1.3. Анализ современных представлений о процессе сушки материалов понижением давления
1.4. Анализ исследований древесины как объекта сушки
1.4.1. Механизм переноса влаги в древесине
1.4.2. Тепловые характеристики древесины
1.4.3. Анализ напряжений, возникающих в процессе сушки древесины
Выводы
ГЛАВА II. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНВЕКТИВНОЙ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ В РАЗРЕЖЕННОЙ СРЕДЕ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
2.1. Физическая картина процесса
2.2. Формализация процесса
2.3. Математическое описание процесса конвективной сушки пиломатериалов в разреженной среде теплоносителя
2.3.1. Математическое описание конвективного прогрева пиломатериалов в воздушной среде
2.3.2. Математическое описание тепломассопереноса в среде
при понижении давления
2.3.3. Контроль за развитием внутренних напряжений в процессе сушки древесины

2.4. Алгоритм расчета процесса конвективной сушки пиломатериалов в разреженной среде теплоносителя Выводы
Глава III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНВЕКТИВНОЙ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ В РАЗРЕЖЕННОЙ СРЕДЕ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
3.1. Описание экспериментальной установки
3.2. Экспериментальные исследования молярного переноса влаги в процессе вакуумной сушки древесины
3.3. Математическое моделирование и экспериментальное исследование процесса сушки древесины
3.3.1. Анализ адекватности математической модели реальному процессу сушки древесины
3.4. Анализ напряженно-деформированного состояния пиломатериалов при конвективной сушке древесины в разреженной среде теплоносителя
Выводы
Глава IV. ПРОМЫТ ПЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ КОНВЕКТИВНОЙ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ В РАЗРЕЖЕНОЙ СРЕДЕ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
4.1. Аппаратурное оформление вакуумно-конвективного процесса сушки пиломатериалов
4.2. Устройство промышленной установки ВОСК
4.3. Результаты испытаний сушильной камеры ВОСК
4.4. Анализ экономической эффективности внедрения промышленной установки ВОСК
4.5. Разработка железобетонной конструкции для конвективной сушки пиломатериалов в разреженной среде теплоносителя
Выводы ЗАКЛЮЧЕНИЕ ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЯ

Теплообмен между теплоносителем и пиломатериалом (при учете термического сопротивления последнего) происходит в сочетании с теплопроводностью внутри материала. Для описания тепломассопереноса внутри пиломатериала воспользуемся дифференциальными уравнениями, полученными A.B. Лыковым [81], которые применительно к одномерной симметричной пластине и для однокомпонентной жидкости можно записать в виде:

— ат • 5•
Эх"
+ а
У о л
'а2 им

а-р •
( q2j ' и 1М
Эх"

Эх"

(2.15)
(2.16)
При отсутствии фазовых превращений внутри пластины в уравнении (2.16) критерий парообразования 8 равен нулю. Тогда, дифференциальное уравнение сводится к уравнению теплопроводности Фурье
эт.

fl
'а2 тм

(2.17)
Граничные условия для решения уравнений (2.15) и (2.17) представим
в виде:
Іпов РІРрав Рпов) 0,

(Т — Тм-пов)—г - j пов
ЭТ,

(2.18)
(2.19)

Выражение (2.18) характеризует интенсивность испарения с поверхности материала. Первое слагаемое левой части уравнения (2.19) характеризует подвод тепла к поверхности тела за счет теплообмена с парогазовой фазой, второе слагаемое - отвод тепла за счет испарения; правая часть уравнения -отвод тепла за счет теплопроводности.
Представим поток влаги к поверхности массообмена соотношением