ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ ОБМАЗКИ ЗВАРЮВАЛЬНИХ ЕЛЕКТРОДІВ МЕТОДОМ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ

Ключові слова: сушіння, обмазка електродів, масопровідність

Анотація

На підставі спрощеної моделі масопровідності розроблена математична модель процесу сушіння обмазки зварювальних електродів. Модель враховує процес зневоднення в зонах із постійною і зі спадаючою швидкістю сушіння і побудована на отриманні аналітичного рішення нестаціонарної задачі масопровідності з граничними умовами третього роду для сушіння трубчастих тіл циліндричної форми. Адекватність даної математичної моделі порівнювалася з виконаними автором експериментальними дослідженнями сушіння рутилової обмазки зварювальних електродів.

Математична модель спрощена. При розробленні математичної моделі прийняті такі допущення: випаровування вологи з торців обмазки відсутнє; вологий матеріал обмазки є капілярно-пористим тілом і рідина вільно переміщується всередині пористої структури; випаровування рідини відбувається тільки на зовнішній поверхні тіла, а швидкість процесу випаровування визначається теплотою, що підводиться до поверхні тіла; температура вологого тіла в будь-який момент часу однакова по його товщині;

Модель розроблена в полярних координатах. Вважалося, що обмазка зварювальних електродів є правильним геометричним тілом (циліндром), в якому при сушінні концентрація вологи змінюється тільки за однією координатою. Граничні умови записані у вигляді граничних умов третього роду (у  вигляді рівнянь конвективної масовіддачі) від поверхні вологого тіла в навколишнє середовище.

Результати роботи можуть бути використані для числового розрахунку тривалості сушіння капілярно-пористих тіл циліндричної форми, таких, як наприклад, локшина, та визначення вмісту вологи в них у процесі сушіння.

Біографія автора

Олександр Юрійович Співак, Вінницький національний технічний університет

к.т.н., доцент кафедри теплоенергетики

Посилання

Rudobashta S. P. Massoperenos v systemakh s tvërdoy fazoy / S. P. Rudobashta. – M.: Khymyya, 1980. – 248 s.

Lykov M. V. Sushka v khymycheskoy promyshlennosty / M. V. Lykov. – M. : Khymyya, 1970. – 432 s.

Ysachenko V. P. Teploperedacha / V. P. Ysachenko, V. A. Osypova, S. A. Sukomel. – M. : Vysshaya shkola, 1981. – 326 s.

Spivak O. YU. Eksperymentalʹni doslidzhennya kinetyky sushinnya obmazky zvaryuvalʹnykh elektrodiv / O. YU. Spivak, L. Bodnar, K. O. Ishchenko // Suchasni tekhnolohiyi, materialy i konstruktsiyi v budivnytstvi. – 2013. – №2. – S. 85-90.

Spivak O. YU. Zmina parametriv sushylʹnoho ahenta v protsesi sushinnya obmazky zvaryuvalʹnykh elektrodiv / O. YU. Spivak, L. A. Bodnar, YA. A. Yefremov // Suchasni tekhnolohiyi, materialy i konstruktsiyi v budivnytstvi. – 2014. – №1. – S. 146-150.

Опубліковано
2019-08-12
Розділ
МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ БУДІВЕЛЬНОГО ВИРОБНИЦТВА