بررسی تاثیر دوره تناوب تغییر دما در خشک شدن تناوبی خاک رس

فرایند خشک شدن یکی از فرایندهای پر مصرف انرژی می باشد که در صنایع بسیاری مانند صنعت سرامیک، چینی و ساختمان نقش پررنگی دارد. محصولات این صنایع اغلب دارای هندسه سه بعدی پیچیده می باشند. تغییر شکل غیر یکنواخت محصول در فرایند خشک شدن می تواند باعث ایجاد ترک و غیر قابل استفاده بودن محصولات خشک شده شود. خشک کردن تناوبی یک راهکار موثر برای بهبود سینتیک خشک شدن و کیفیت قطعات خشک شده می باشد. تعیین زمان شروع تناوب، دوره و دامنه تناوب چالش های اصلی در فرایند خشک شدن تناوبی می باشند. هدف این مقاله بررسی تاثیر دوره تناوب تغییر دما در خشک شدن تناوبی خمیر رسی برروی سینتیک خشک شدن و تنش های خشک شدن می باشد. فرایند خشک شدن در حالت پیوسته و تناوبی به صورت سه بعدی مدلسازی و به کمک روش المان محدود شبیه سازی شده است. تنش های حرارتی و رطوبتی مورد مقایسه قرار گرفته است. مطابقت مناسب متغیر های متعدد تجربی و شبیه سازی نشان دهنده صحت و درک کامل فرایند خشک شدن توسط مدل ارائه شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که فرکانس تناوب به شدت بر روی تنش های خشک شدن موثر می باشد. تغییر دوره تناوب بسته به خواص ماده و ابعاد قطعه می تواند باعث افزایش/ کاهش تنش های خشک شدن شود. خشک شدن تناوبی اثر متفاوتی بر روی نقاط مختلف قطعه دارد. از این رو نقاط مستعدد ترک برداشتن باید به صورت هم زمان مورد بررسی قرار گیرند. تنش های حرارتی در مقایسه با تنش های رطوبتی بسیار ناچیز هستند و می توان از مدلسازی آنها در فرایند خشک شدن صرف نظر کرد.