Относительная влажность воздуха

Является как параметром, определяющим климатические условия, так и параметром среды в камере при искусственной сушке древесины. Воздух может содержать определенное количество воды в виде пара.

Способность воздуха поглощать влагу меняется в зависимости от температуры. Чем выше температура воздуха, тем большее количество влаги он может поглотить. Когда воздух поглотил максимальное количество влаги, которое он может содержать при определенной температуре, то говорят, что воздух насыщен. Каждой температуре воздуха соответствует различное количество воды насыщения, возрастающее с повышением температуры.

Поглощающая способность воздуха возрастает с увеличением температуры не пропорционально, а экспоненциально. Это свойство с успехом используется для искусственной сушки древесины.

Отношение влаги, содержащейся в воздухе, к максимальному количеству влаги, которое он (воздух) может содержать при определенной температуре, определяется как относительная влажность воздуха.

В качестве примера рассмотрим среду с температурой 35°С, содержание влаги в которой равняется 20 г/м3. Какова относительная влажность воздуха в этих условиях?

Решение: при 35°С насыщенный воздух содержит 41,9 г/м3 влаги. Относительная влажность будет равняться: 20/41,9 * 100% = 74,7%.

На основании определения относительной влажности воздуха условие насыщения (т.е. когда содержание влаги - это максимальное значение, сопоставимое с данной температурой) соответствует относительной влажности воздуха, равной 100%.

На основании вышеизложенного уместно сделать некоторые замечания. Не имеет смысла определять значение относительной влажности воздуха, если не определяется также и температура воздуха, на которую ссылаются при определении. Если речь идет о герметично закрытой среде (где отсутствует обмен с внешней средой), в которой можно в широких пределах изменять температуру, то относительная влажность воздуха может меняться в очень широких пределах. Воздух при определенных условиях может поглощать влагу, пока не достигнет предела насыщения. При равных значениях относительной влажности количество влаги в воздухе будет увеличиваться с повышением его температуры.

Рассматривая процесс сушки древесины, целесообразно провести оценку объемов удаляемой в процессе сушки влаги (узнав тем самым "цену вопроса").

Сушильная камера может иметь различный загрузочный объем от единиц до нескольких сотен кубических метров. Чтобы иметь представление о количественных показателях расхода по материалу и по массе удаляемой влаги, рассмотрим установку среднего объема 100 м3 и предположим, что древесина, подлежащая сушке, имеет следующие характеристики: Wнач = 60%; Wкон =10%; Пс = 600 кг/м3.

Составим материальный баланс камеры и подсчитаем количество воды, которое необходимо удалить.

Из соотношения W = Рв/Рс получаем Рв = Pc * W. Таким образом, будем иметь:

Рв (начальное) = (600 * 60)/100 = 360 кг/м3;

Рв (конечное) = (600 * 10)/100 = 60 кг/м3.

Разница Рв (начальное) - Рв (конечное) = 360 - 60 = 300 кг/м3 - это масса воды, которую необходимо удалить из каждого метра кубического древесины. В общей сложности получаем 300 кг/м3 * 100 м3 = 30000 кг, или 30 т.

Предположим, кроме того, что продолжительность сушки составит 10 дней. Это значит, что среднесуточное количество воды, которое требуется удалить, составит 3 т.