Вплив дисперсії розмірів пор на початковий етап процесу осушення пористих тіл

Abstract

Сформульовано повну систему співвідношень для опису початкового етапу процесу осушення пористого пружного шару із врахуванням дисперсії розмірів пор та їхньої зв’язаності. Масоперенесення у зовнішньому середовищі описується з використанням моделі дифузного пограничного шару. Побудовано і кількісно проаналізовано розв’язок задачі про початковий етап осушення, коли формується двофазна зона. Встановлено, зокрема, що дисперсія розмірів пор, з якою пов’язане виникненя двофазної зони (рідина-газ), може суттєво впливати на перебіг процесу осушення. Визначено область значень структурних та кінетичних характеристик пористого тіла (розмірів пор, дисперсії, коефіцієнта проникності), для яких необхідно враховувати вплив дисперсії розмірів пор на процес осушення.

The complete set of relationships for describing an early stage of drying of a porous elastic layer accounted pore sizes dispersion and its connectedness is formulated. Mass transfer in the external medium is described by the model of diffusive boundary layer. A solution for the problem of the drying in early stage is constructed and analyzed quantitatively for the case when a two-phase (li­quid-gas) zone is formed. It is established particularly that pore size dispersion, causing the two-phase zone, can affect substantially on the drying process. The range spaces of structural and kinetic characteristics of a porous body such as pore sizes, dispersion and permeability coefficient etc., when effect of pore size dispersion on drying is necessary to be taken into account is defined.

Сформулирована полная система соотношений для описания начального этапа процесса сушки пористого упругого шара с учетом дисперсии размеров пор, а также их связности. Массоперенос во внешней среде описывается с использованием модели диффузионного ша­ра. Построено и количественно проанализировано решение задачи о начальном этапе сушки, когда формируется двухфазная зона. Показано, в частности, что дисперсия размеров пор, с которой связано возникновение двухфазной зоны (жидкость-газ), может существенно влиять на процесс сушки. Определена область значений структурных и кинетических характеристик пористого тела (размеров пор, дисперсии, коэффициента проницаемости), для которых необходимо учитывать влияние дисперсии размеров пор на процесс сушки.