Счетчики
Яндекс.Метрика

Причины неравномерного распределения влаги в зерновой массе (часть 4)

Если сырое зерно хранится при положительной температуре, выделение влаги может быть значительным, воздух межзерновых пространств насыщается парами воды, происходит их конденсация и увлажняется вся зерновая масса или ее отдельные участки.
Вот почему необходимо наблюдать за относительной влажностью воздуха межзерновых пространств. С этой целью обычно исследуют выемки зерна из различных слоев насыпи. Однако было бы крайне желательно, помимо того, определять и относительную влажность воздуха межзерновых пространств.
Явление термодиффузии влаги в зерновой массе. Изучение перемещения влаги (миграции) в капиллярно-пористых материалах показало, что перемещение влаги происходит также под влиянием температурного градиента, т. е. когда создается разность температур в различных участках тела (материала).
Исследование перемещения влаги в зерновой массе под влиянием разницы температур впервые было проведено в 1939 г. Васильевой и Цыганковой (Московский государственный университет). Опыты показали, что такое перераспределение влаги происходит даже при очень низкой первоначальной влажности зерна. В местах, где более низкая температура, возникают очаги повышенной влажности, а в местах с более высокой температурой — очаги пониженной влажности. Происходит это исключительно под влиянием температурных изменений при полной физико-химической неизменяемости коллоидов зерна. Влага перекочевывает на участки, обладающие пониженной температурой, даже если разница в температуре не превышает 1—3°. Эти опыты впервые показали, что сухое зерно может испортиться из-за нарушения равномерности температуры в насыпи.
Перемещение влаги, о котором сказано выше, может быть объяснено следующими процессами: 1) явлением термодиффузии влаги, т. е, перемещением ее в виде жидкости; 2) перемещением водяных паров и их конденсацией на поверхности более холодных слоев зерновой массы и последующим поглощением влаги зернами.
Необходимо отличать термодиффузию пара от диффузии пара в процессе сорбции. Если внутри зерновой массы происходит перепад температуры, но межзерновые пространства полностью насыщены влажным воздухом (φ=100 %), то сорбционного перемещения влаги не будет. В этом случае будет наблюдаться термодиффузия в виде пара, она приведет к перенасыщению влагой воздуха в холодных участках насыпи и конденсации влаги на поверхности зерен и объектов, окружающих такой участок (например на полу или стежках хранилища).
Впервые явление термодиффузии влаги в применении к ряду материалов было детально изучено профессором А.В. Лыковым. При его участии в Московском технологическом институте пищевой промышленности были поставлены опыты с целью исследования термодиффузии влаги в зерновой массе.