Mathematical modeling of convection drying process of wood taking into account the boundary of phase transitions

Abstract

У роботі розглядається побудова та впровадження математичних моделей неізотермічного вологоперенесення під час сушінні анізотропних капілярно-пористих матеріалів, зокрема деревини, з врахуванням руху зони випаровування для нестаціонарних режимів сушіння, а також розроблення ефективних аналітичних та числових методів їх реалізації. Розроблено аналітико-числовий метод визначення неізотермічного вологоперенесення для нестаціонарних режимів процесу сушіння з урахуванням динаміки зміни границі фазового переходу. Встановлено розрахункові співвідношення для визначення температури фазового переходу з урахуванням градієнтів перенесення та часу, для якого відносна насиченість досягає границь фазового переходу.The article deals with constructing and implementing mathematical models of nonisothermal moisture transfer during drying of anisotropic capillary-porous materials, in particular wood, taking into account the movement of the evaporation zone for non-steady drying schedules, as well as to the development of effective analytical and numerical methods for their implementation. An analytical-numerical method for the determination of non-isothermal moisture transfer under non-steady schedules of the drying process has been developed, taking into account the dynamics of the phase transition boundary change. Calculation relationships are established for determining the phase transition temperature taking into account transport gradients and time for which the relative saturation reaches the boundaries of the phase transition.