РУАЭСТ (RUAEST)
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ В ПОЛЕ СВЧ
Высокоинтенсивная сушка древесины при обеспечении необходимого качества материала может быть выполнена воздействием микроволнового электромагнитного поля генератора, которое приложено ко всему объему материала, находящегося в резонаторе сушильной камеры. В этом случае градиенты влажности, температуры и давления имеют одинаковое направление потока массы от центральных зон объема материала к поверхности сортимента и определяют механизм внутреннего переноса массы влаги в древесине. Измерение характеристик полей влажности и температуры, возникающих в процессе сушки древесины, позволяет экспериментально осуществить подбор удовлетворяющих условиям процесса сушки рабочих мощностей СВЧ-излучения. Цель данной работы - установление энергетической функциональной зависимости резонатора лесосушильной камеры для получения математической модели системы контроля процесса тепломассопереноса, дающую идеальное представление о процессе сушки древесины в соответствии с математической моделью, основанной на дифференциальных уравнениях суммы дивергенций теплопереноса и массопереноса. В статье рассмотрены электрофизические явления процесса СВЧ-сушки древесины, приведены аналитические выражения баланса мощностей электромагнитного вектора Пойтинга, энергетические коэффициенты (добротность и затухание резонатора лесосушильной камеры), позволяющие устанавливать оптимальный режим сушки. Представлена математическая модель системы контроля процесса сушки древесины в СВЧ-камере, посредством которой возможно осуществлять технологический процесс сушки в соответствии с электрофизическими параметрами резонатора. Такое представление дает возможность разработать на этой основе комплексную измерительно-контрольную систему, которая позволяет выполнять измерительный контроль процесса сушки пиломатериала в микроволновой лесосушильной резонаторной камере, осуществлять непрерывное определение градиентов влажности и температуры в древесине, производить регулирование подводимой к материалу микроволновой мощности по энергетической функциональной зависимости резонатора лесосушильной камеры в соответствии с балансом мощностей источника энергии системы контроля процесса сушки.