Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Pohyb vody ve dřevě Stacionární a nestacionární difuse.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Pohyb vody ve dřevě Stacionární a nestacionární difuse."— Transkript prezentace:

1 Pohyb vody ve dřevě Stacionární a nestacionární difuse.

2 Pohyb tekutin ve dřevě se charakterizuje dvěma toky: molekulovým (mikrokapiláry) – hybnou silou gradient koncentrace – plynů a vody vázané – aplikace: sušení, rovnovážná vlhkost dřeva objemovým (mezo- a markokapiláry) – hybnou silou gradient statického a kapilárního tlaku – vody volné – aplikace: impregnace ochranných látek

3 Aplikace teorie sorpce při popisu difuse: molekuly vody jsou vázány do sorpčních míst (hydroxylové skup.), nebo do jejich blízkosti (chemické vazby) schopnost vazby 1-5 (7) molekul aktivační energie: E o = – 290 · w [J · mol -1 ] nerovnoměrné rozložení vlhkosti => DIFUSE Aktivovaná difuse vody a představa potenciálových jám. (Požgaj a kol.1997)

4 Difuse ve dřevě - rozdělení. je to pohyb vody vázané v: – podélném směru – vodivé cesty – příčném směru: buněčnou stěnou – kapalina lumenem – vodní pára ( tangenciální i radiální) izotermická (konstantní teplota) neizotermická (měnící se teplota) stacionární (konstantní v čase) nestacionární (proměnná v čase) obecný vztah:

5 Stacionární difuse. difusi lze popsat pomocí I.Fickova zákona: m – hmotnost prodifundované kapaliny [kg] t – čas [s] S – plocha difuse [m 2 ] D – koeficient difuse [m 2 · s -1 ] Δ c – rozdíl koncentrace [kg· m -3 ] Δ x – vzdálenost rozdílných koncentrací [m]

6 Stanovení koeficientu difuse pohárkovou zkouškou. Výpočtový postup: Znázornění pohárkové zkoušky (Siau 1995)

7 Koeficient difuse v buněčné stěně a lumenu, v příčném a podélném směru – výpočet.

8 Nomogram pro určení hodnot koeficientu difuse v podélném a příčném směru. (Siau 1995)

9 Závislosti koeficientu difuse.

10 Nestacionární difuse. vztahy pro výpočet jsou odvozeny ze vztahu stacionárního děje derivací podle času a vzdálenosti po úpravách dostáváme parciální diferenciální rovnici, kterou nazýváme II. Fickovým zákonem a má v trojrozměrný tvar:

11 Analytické řešení nestacionární difuse. Předpoklady k výpočtu: koeficient difuse konstantní počáteční vlhkost na počátku rovnoměrně rozložená povrchové vrstvy dosahují požadované vlhkosti ihned, střední vrstvy podle rychlosti přestupu vody tok vlhkosti je symetrický těleso je homogenní výpočet v bezrozměrném tvaru Rozložení vlhkosti v průžezu desky (Horáček 1998)

12 Biotovo kritérium. Koeficient přestupu vlhkosti. Biotovo kritérium vyjadřuje bezrozměrnou vlhkostní vodivost: Bi ≈ f (  ) koeficient přestupu vlhkosti je závislý na rychlosti prodění vzduchu, hustotě a vlhkosti dřeva pro numerické řešení ve vhodné použití matematického softwaru (PDE Flex Solutions)  – koeficient přestupu vlhkosti [m·s -1 ] D – koeficient difuse [m 2 ·s -1 ] L – poloviční rozměr ve směru toku [m]

13 Faktory ovlivňující difusi. anatomická stavba dřeva – směry (podélný, příčný) – druh dřeviny – rozměry elementů délka vodivých cest šířka lumenů – uspořádání elementů hustota dřeva – pórovitost vlhkost dřeva teplota prostředí © Pavel P HORSKÝ 2001 Faktory, které působí na průběh difuse, ovlivňují především hodnotu difusního koeficientu a jsou to:


Stáhnout ppt "Pohyb vody ve dřevě Stacionární a nestacionární difuse."

Podobné prezentace


Reklamy Google