vestiftИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series1561-83582524-244XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8358-2026-71-2-141-148vestift-945Research ArticleЭНЕРГЕТИКА, ТЕПЛО- И МАССООБМЕНPOWER ENGINEERING, HEAT AND MASS TRANSFERКонвективная сушка тонких влажных теплоизоляционных материаловConvective drying of thin wet heat-insulation materialshttps://orcid.org/0009-0009-0000-6799ОльшанскийА. И.Ol’shanskiiA. I.

Ольшанский Анатолий Иосифович – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Теплоэнергетика»

Московский пр., 72, 210038, Витебск

Anatoly I. Ol’shanskii – Cand. Sci. (Engineering), Associate Professor at the Department of Heat Power Engineering 

72, Moskovsky Ave., 210038, Vitebsk

КотовА. А.KotowA. A.

Котов Алексей Анатольевич – ассистент кафедры «Теплоэнергетика» 

Московский пр., 72, 210038, Витебск

Alexej A. Kotow – Assistant of the Department of Heat Power Engineering 

72, Moskovsky Ave., 210038, Vitebsk

tm@vstu.byКузьменковС. М.KuzmenkovS. M.

Кузьменков Сергей Михайлович – ассистент кафедры «Технология машиностроения» 

Московский пр., 72, 210038, Витебск

Sergey M. Kuzmenkov – Assistant of the Department of Mechanical Engineering 

72, Moskovsky Ave., 210038, Vitebsk

tm@vstu.byВитебский государственный технологический университетБеларусьVitebsk State Technological UniversityBelarus202609072026712141148Copyright © Ольшанский А.И., Котов А.А., Кузьменков С.М., 20262026Ольшанский А.И., Котов А.А., Кузьменков С.М.Ol’shanskii A.I., Kotow A.A., Kuzmenkov S.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestift.belnauka.by/jour/article/view/945

Изложен метод расчета процесса сушки тонких плоских материалов на основе уравнения кинетики сушки, устанавливающий связь между величинами, определяющими теплообмен по коэффициенту теплоотдачи и влагообмен по относительной скорости сушки. На основе уравнения кинетики сушки по данным влагообмена полностью описывается процесс теплообмена. Рассмотрен экспериментальный метод расчета температуры материа ла в период падающей скорости сушки для пористой керамики, листового асбеста и шерстяного войлока. Дана зависимость относительной скорости сушки от относительного влагосодержания и экспериментальный метод расчета коэффициента теплоотдачи для периода падающей скорости сушки. Предложен способ определения скорости сушки в периоды постоянной скорости и относительной скорости сушки. Представлены уравнения для расчета интенсивности сушки и плотности тепловых потоков. Дано сопоставление расчетных значений параметров сушки по полученным формулам с экспериментальными для сушки керамики, асбеста и войлока. Методы обработки опытных данных и полученные формулы имеют практическое значение для расчета кинетики сушки различных влажных материалов.

The method of calculation of the drying process of thin flat materials on the basis of the equation of drying kinetics, which establishes the relationship between the values determining the heat exchange by the heat transfer coefficient and moisture exchange by the relative drying rate, is presented. On the basis of the drying kinetics equation, the heat exchange process is fully described by moisture exchange data. An experimental method for calculating the material temperature during the period of falling drying rate for drying porous ceramics, sheet asbestos and woollen felt is considered. The dependence of relative drying rate on relative moisture content and an experimental method for calculating the heat transfer coefficient for the period of falling drying rate are given. A method for determining the drying rate from the value of drying rate during the period of constant rate and relative drying rate is proposed. Equations for calculating drying intensity and heat flux density are presented.  Comparison of calculated values of drying parameters according to the obtained formulas with experimental ones for drying of ceramics, asbestos and felt is given. Experimental data processing methods and formulas obtained are of practical importance for calculating the kinetics of drying various wet materials.

кинетика сушкикоэффициент теплоотдачиотносительная скорость сушкиотносительное влагосодержаниетемператураdrying kineticsheat transfer coefficientrelative drying raterelative moisture contenttemperatureавторы выражают благодарность сотрудникам лаборатории теплофизических измерений Института тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси за помощь в проведении исследования.the authors would like to thank the staff of the Laboratory of Thermophysical Measurements at the A. V. Luikov Institute of Heat and Mass Transfer of the National Academy of Sciences of Belarus for their assistance in conducting the study.ReferencesЛыков, А. В. Теория сушки / А. В. Лыков. – М.: Энергия, 1968. – 472 с.Lykov A. V. Drying Theory. Moscow, Energiya Publ., 1968. 472 p. (in Russian).Лыков, А. В. Теория тепло- и массопереноса / А. В. Лыков, Ю. А. Михайлов. – М.; Л.: Госэнергоиздат, 1963. – 560 с.Lykov A. V., Mikhaylov Yu. A. Theory of Heat and Mass Transfer. Moskow, Leningrad, Gosenergoizdat Publ., 1963. 560 p. (in Russian).Кудинов, А. А. Тепломассообмен / А. А. Кудинов. – М.: Инфра-М, 2022. – 375 с.Kudinov A. A. Heat-Mass Transfer. Moscow, Infra-M Publ., 2022. 375 p. (in Russian).Акулич, П. В. Расчеты сушильных и теплообменных установок / П. В. Акулич. – Мн.: Бел. наука, 2010. – 443 с.Akulich P. V. Calculations of Drying and Heat Exchange Installations. Minsk, Belaruskaya navuka Publ., 2010. 443 p. (in Russian).Рудобашта, С. П. Массотеплоперенос в системах с твердой фазой / С. П. Рудобашта. – М.: Химия, 1980. – 248 с.Rudobashta S. P. Mass-Heat Transfer in Solid-Phase Systems. Moscow, Khimiya Publ., 1980. 248 p. (in Russian).Васильев, В. Н. Технология сушки. Основы тепло- и массопереноса / В. Н. Васильев, В. Е. Куцакова, С. В. Фролов. – СПб.: ГИОРД, 2013. – 224 с.Vasilyev V. N., Kutsakova V. E., Frolov S. V. Drying Technology. Basics of Heat and Mass Transfer. Saint-Petersburg, GIORD Publ., 2013. 224 p. (in Russian).Цирельман, Н. М. Теория и прикладные задачи тепломассопереноса / Н. М. Цирельман. – СПб.: Лань, 2025. – 504 с.Tsirel’man N. M. Theory and Applied Problems of Heat-Mass Transfer. Saint-Petersburg, Lan’ Publ., 2025. 504 p. (in Russian).Ольшанский, А. И. Кинетика теплообмена и экспериментальные методы расчета температуры материала в процессе сушки / А. И. Ольшанский // Инженерно-физический журнал. – 2013. – Т. 86, № 3. – С. 584–594.Ol’shanskii A. I. Heat transfer kinetics and experimental methods for calculating the material temperature in the drying process. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 2013, vol. 86, no. 3, pp. 622–633. https://doi.org/10.1007/s10891-013-0876-1Сажин, Б. С. Научные основы техники сушки / Б. С. Сажин. – М.: Наука, 1997. – 447 с.Sazhin B. S. Scientific Bases of Drying Technology. Moscow, Nauka Publ., 1997. 447 p. (in Russian).Лыков, А. В. Теория теплопроводности / А. В. Лыков. – М.: Высш. шк., 1967. – 550 с.Lykov A. V. Theory of Thermal Conductivity. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1967. 550 p. (in Russian).Рудобашта, С. П. Расчет кинетики сушки дисперсных материалов на основе аналитических методов / С. П. Рудобашта // Инженерно-физический журнал. – 2010. – Т. 83, № 4. – С. 705–714.Rudobashta S. P. Calculation of the kinetics of drying disperse materials on the basis of analytical methods. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 2010, vol. 83, no. 4, pp. 753–763. https://doi.org/10.1007/s10891-010-0394-3Лыков, А. В. Кинетика теплообмена в процессе сушки влажных материалов / А. В. Лыков, П. С. Куц, А. И. Оль- шанский // Инженерно-физический журнал. – 1972. – Т. 23, № 3. – С. 401–406.Lykov A. V., Kuts P. S., Ol’shanskii A. I. Kinetics of heat transfer during the desiccation of moist materials. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 1972, vol. 23, no. 3, pp. 1082–1086. https://doi.org/10.1007/BF00832214Ольшанский, А. И. Исследование процесса сушки плоских влажных материалов методом обобщенных переменных / А. И. Ольшанский. // Инженерно-физический журнал. – 2013. – Т. 86, № 1. – С. 66–76.Ol’shanskii A. I. Investigation of the process of drying of plane moist materials by the method of generalized variables. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 2013, vol. 86, no. 1, pp. 69–79. https://doi.org/10.1007/s10891-013-0806-2Красников, В. В. Кондуктивная сушка / В. В. Красников. – М.: Энергия, 1973. – 288 с.Krasnikov V. V. Conductive Drying. Moscow, Energiya Publ., 1973. 288 p. (in Russian).Ольшанский, А. И. Исследование сушки тонких материалов с использованием обобщенных комплексных переменных / А. И. Ольшанский // Инженерно-физический журнал. – 2016. – Т. 89, № 4. – С. 884–894.Ol’shanskii A. I. Investigation of the Drying of Thin Materials with the use of Generalized Complex Variables. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 2016, vol. 89, no. 4, pp. 886–895. https://doi.org/10.1007/s10891-016-1450-4Ольшанский, А. И. Теплообмен при термической обработке и сушке материалов в аналитических расчетах нестационарной теплопроводности / А. И. Ольшанский, А. Н. Голубев // Инженерно-физический журнал. – 2023. – Т. 96, № 5. – С. 1142–1149.Ol’shanskii A. I., Golubev A. N. Heat Transfer During Heat Treatment and Drying of Materials in Analytical Calculations of Nonstationary Heat Conduction. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 2023, vol. 96, no. 5, pp. 1134–1141. https://doi.org/10.1007/s10891-023-02778-x

The authors declare that there are no conflicts of interest present.