Счетчики
Яндекс.Метрика

Применение уравнения изотермы (часть 1)

Чтобы проверить применимость уравнения (XII-12) для описания изотерм сорбции — десорбции воды зерном пшеницы и других культур, используем его прямолинейную модификацию
Применение уравнения изотермы (часть 1)

где w — влажность зерна; a, b — переменные коэффициенты.
Чтобы упростить операцию, натуральный логарифм можно заменить на десятичный. Это отразится только на значениях коэффициентов уравнения. Окончательно расчетное уравнение представляет собой
Применение уравнения изотермы (часть 1)

или
Применение уравнения изотермы (часть 1)

На рисунке ХII-4 приведены усредненные изотермы сорбции и десорбции воды зерном пшеницы, построенные в координатах уравнения (XII-I5).
Применение уравнения изотермы (часть 1)

Каждая изотерма распадается на три прямолинейных участка. Очевидно, это указывает на существенные различия сорбционного процесса на каждом из этих участков. Граничные точки соответствуют: первая р/р0=0,20 влажность по изотерме сорбции — 8,5%, по изотерме десорбции — 8,9%; вторая точка для сорбции находится при р/р0=0,70 и влажность 14,5%, для десорбции р/р0=0,78 и влажности 18,2%. Таким образом, при температуре 20°С и влажности 8,5...9 и 14,5...18,0% следует ожидать заметных изменений свойств зерна.
Рассмотренные выше примеры подтверждают это предположение. Так, при влажности до 8...9% зерно не проявляет пластических свойств, только упругие. Если влажность превышает 14,5%, резко интенсифицируется дыхание зерна. Во второй критической области наблюдается значительное изменение стекловидности, плотности и других показателей. Существенно преобразуются и технологические свойства зерна. Изотерма такого инертного материала, как шерсть, изломов не образует. Это же наблюдается у яичного порошка. Отсутствие изменений свойств сорбента ликвидирует изломы изотермы.
При анализе на основе уравнения (XII-15) изотерм сорбции и десорбции воды зерном других культур также выявляются критические значения влажности. Технологический интерес представляет вторая область, отграничивающая второй и третий участки изотермы. Расчет показывает, что при температуре 20°С влажность зерна ржи соответствует 12,5...13,8%, тритикале — 14,5...15,0, сорго — 13,5...14,5, кукурузы — 15,0...15,5, риса — 14,0...15,0% и т. п. Таким образом, для каждой культуры существует свое значение критической влажности, оно обнаруживается обязательно.