Drying processes: approaches to improve efficiency
Автори: Bogdana Gayvas, Veronika Dmytruk, Bogdan Markovych
Анотація: У монографії досліджено математичне моделювання процесів тепло- і вологообміну при сушінні капілярно-пористих матеріалів. У ньому представлені передові моделі, які враховують динаміку випаровування вологи, конвективне та кондуктивне сушіння, а також вплив зовнішніх факторів, таких як потік повітря, градієнти температури та електричні поля. Особливу увагу приділено термодинамічним принципам, механізмам дифузії та механічним напругам, які виникають під час сушіння, що забезпечує комплексну основу для розуміння та оптимізації технологій сушіння. Значна частина монографії присвячена розробленню нестаціонарних і квазістаціонарних математичних моделей, які описують поведінку полів вологи і температури в часі. Ці моделі включають ефекти фазових переходів, електроосмотичних сил і капілярних взаємодій, що дозволяє детально аналізувати кінетику сушіння за різних умов. Чисельне моделювання та експериментальна перевірка використовуються для оцінки точності та застосовності запропонованих підходів, пропонуючи цінну інформацію як для теоретичних досліджень, так і для промислового впровадження. У монографії також розглянуто структурні характеристики та механічні властивості матеріалів, що висихають, підкреслено роль деформації матеріалу, усадки та потенційного накопичення напруги, що може призвести до розтріскування. Емпіричні критерії, такі як числа Кірпіхова, Нуссельта та Постнова, розглядаються як ключові параметри для оцінки ефективності сушіння та забезпечення цілісності матеріалу. Крім того, обговорюються стратегії оптимізації промислових процесів сушіння, що включають математичні та експериментальні методології для підвищення енергоефективності та якості продукції.
Читацька аудиторія: Долаючи розрив між фундаментальними дослідженнями та промисловими застосуваннями, це видання дає інженерам, дослідникам і професіоналам у галузі матеріалознавства та теплопередачі міцну основу для вдосконаленню інноваційних процесів сушіння. Відомості, представлені в цій книзі, сприяють розробленню більш ефективних, стійких і рентабельних технологій сушіння, сприяючи прогресу в таких галузях, як деревообробка, виробництво харчових продуктів, фармацевтика та матеріалобудування.
ISBN 978-617-8360-09-2
Відповідальна установа: Pidstryhach Institute for Applied Problems of Mechanics and Mathematics of NAS of Ukraine
Видано: Kharkiv : Technological Center
Інші установи: Lviv Polytechnic National University
Кількість сторінок: 210