非親水性多孔平板の減率乾燥における乾き圏の水蒸気移動

概要

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非親水性多孔平板の減率乾燥期間に，蒸発面後退で現れる乾き圏内の水蒸気移動を，水蒸気–空気2成分系の非等全圧一方拡散式に基づいて理論的に考察した．考察は，熱風乾燥，空気漏れを考慮した過熱水蒸気乾燥と真空乾燥を想定した条件について行った．その結果，微分形式でのみ知られていた厳密式を近似積分して非等全圧一方拡散近似式を得ることに成功した．この式およびKnudsen流れを考慮した等全圧一方拡散式，水蒸気流れ式，考慮しない両式の計五つの近似式を，厳密式による結果と比較検討し，乾燥速度と内部全圧上昇に対して近似式の適用範囲を考察した．非等全圧一方拡散近似式は厳密式と広範囲において良く一致した．全圧上昇の小さいミクロンサイズ以上の細孔内では等全圧一方拡散式が，高温熱風乾燥，過熱水蒸気乾燥，真空乾燥で細孔内が水蒸気のみで満たされると近似できる場合は水蒸気流れ式が有効だった．全圧上昇が無視できないサブミクロンサイズ以下の細孔で共存空気の存在も無視できない場合は非等全圧一方拡散式のみが有効だった.
2007-11-20