Кептіру процесінің кинетикасы. Кептіру процесінің кинетикасы деп материал ылғалдылығының уақыт бойынша өзгеруін айтамыз. Материал ылғалдылығымен уақыттың өзара тәуелділігін кептіру қисығы сипаттайды.
Жалпы жағдайда кептіру сызығы бірнеше телімдерден тұрады. Олар әртүрлі кептіру кезеңдеріне сәйкес келеді. Кептірудің мына кезеңдерін ажыратады: 1) қыздыру кезеңі (АВ), бұл кезеңде ылғалдылық аз өзгереді. II) – тұрақты жылдамдықта кептіру кезеңі (ВС), бұл кезеңде ылғалдылық түзусызықты заңдылықпен қарқынды азаяды. Кезең бірінші аумалы ылғалдылыққа жеткенше жалғасады. Бұл ылғалдылық кейде гигроскопиялық деп те аталады. Сонан кейін төмендейтін жылдамдықта кептіру кезеңі басталады (СЕ). Кептіру процесі соңында материал ылғалдылығы теңдік күйге жетеді (Е нүктесі).
Кептіру жылдамдығы – материал ылғалдылығының уақыт бірлігінде өзгеруі:
Кептіру қарқындылығы – аудан бірлігінен ылғалдың булану жылдамдығы:
Кептіру процесін талдау кезінде кептіру жылдамдығының ылғалдылыққа тәуелділігі графигі жиі қолданылады. Осы график кептіру жылдамдығының қисығы деп аталады. Бұл графикте кептіру қисығындағы кезеңдер де бар.
D нүктесі екінші аумалы нүкте. Бұл нүктеде материал ылғалдылық теңдігі орнайды. Осы сәттен бастап кептіру жылдамдығы сыртқы жағдайға тәуелсіз, Ол тек қана ылғалдың ішкі диффузия жылдамдығымен анықталады.
Қыздыру кезеңінде температура бастапқы температурадан ылғал термометрдің температурасына дейін жылдам көтеріледі және одан әрі бірінші кезең барысында өзгермейді. Бұл кезде барлық жылу ылғалды буландыруға шығындалады. Төмендейтін жылдамдықта кептіру кезеңінде материал бетінен ылғалдың булануы азаяды. Сәйкесінше жылудың бір бөлігі материалды қыздыруға кете бастайды. Сондықтан кептіру жылдамдығының азаюы материал температурасының өсуімен сәйкес келеді. Кептіру процесі аяқталғанда және ылғалдылық теңдік күйге жеткенде, материалдың температурасы кептіру агентінің температурасына жетеді.
Материал бетінен ылғалдың булануы. Бұл процесс будың материал бетінен кептіру агентіне диффузиялану нәтижесінде жүреді. Сондықтан процестің қозғаушы күші материал беті жанындағы қаныққан будың улес қысымы мен будың қоршаған ортадағы үлес қысымының айырмашылығына тең болады. Бұл кезде кептіру қарқынынң негізгі теңдеуі мына түрде жазылады:
Мұнда - буланатын ылғал массасының өзгеру жылдамдығы, кг/с; F – булану беті, м2; - ылғал ағыны. РH,Pв – материал бетіндегі қаныққан будың және ауадағы будың үлес қысымдары:
