ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ ОБМАЗКИ ЗВАРЮВАЛЬНИХ ЕЛЕКТРОДІВ МЕТОДОМ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ

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.