Редко допускают умышленный контакт воды с зерном в хранилище. Более важно рассмотреть перемещение воды через зерновую массу в фазе пара, а не в жидкой фазе. Скорость, с которой зерно будет поглощать или отдавать влагу, зависит от степени отличия равновесной влажности зерна от влажности окружающей атмосферы и от того, насколько увлажняются отдельные зерна. Скорость диффузии влаги в зерно и из него, т. е. скорость влагообмена с атмосферой, более медленная, чем обычно ожидается, особенно при хранении большого количества зерна в насыпи.
Диффузия — это процесс, при котором вещество перемещается из одной части системы в другую в результате случайных движений молекул подобно переносу тепла кондукцией. Фик первым сформулировал математическую теорию диффузии. Эта теория подробно рассмотрена Крайком и другими авторами.
Теория диффузии в изотропной среде основана на гипотезе о том, что скорость переноса диффундирующего вещества через единицу площади сечения пропорциональна градиенту концентрации по нормали к сечению:
где F — скорость переноса через единицу площади сечения; С — концентрация (масса на единицу объема) и x — пространственная координата, измеренная по нормали к сечению. D — коэффициент пропорциональности, определяемый как коэффициент диффузии и имеющий размерность (длина)2 Х (время)-1. Отрицательный знак в уравнении объясняется тем, что диффузия происходит в направлении уменьшающейся концентрации.
Многие исследователи изучали перемещение тепла и воды в хранящемся зерне и тепловые свойства зерна в насыпи. Но большинство работ по скорости диффузии влаги через зерно относится к проблемам сушки. Бекер и Салланс, изучая это явление, использовали отдельные зерна пшеницы и нашли, что стандартное решение уравнения для диффузии частиц сферической формы применимо к сушке пшеницы. В промышленно важном диапазоне влажности зерна при сушке от 10 до 23 % (на сырое вещество) было отмечено, что коэффициент диффузии не зависит от влажности. Он был равен 0,069 X 10-6 и 2,77 X 10-6 см2 с-1 при диапазоне температуры от 20 до 80°С.

---

• Перемещение влаги
• Значение изотерм для хранящихся продуктов (часть 2)
• Значение изотерм для хранящихся продуктов (часть 1)
• Связанная вода (часть 2)
• Связанная вода (часть 1)
• Влияние температуры на равновесную влажность
• Изотермы сорбции для хлебных злаков и зерновых продуктов
• Основные положения - Гистерезис (часть 3)
• Основные положения - Гистерезис (часть 2)
• Основные положения - Гистерезис (часть 1)