Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Молекулярная диффузия.Конвекция и массоотдача

Читайте также:
  1. Модуль 2. Молекулярная физика и термодинамика
  2. МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ
  3. Молекулярная кибернетика
  4. Молекулярная физика и термодинамика
  5. Молекулярная физика и термодинамика.
  6. Неорганическая нано- и супрамолекулярная химия
  7. Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика
  8. Супрамолекулярная химия
  9. Тетрамолекулярная реакция

В потоке идут два вида массопереноса - молекулярный и конвективный.

Молекулярная диффузия – переход распределяемого вещества в неподвижной среде из внутренних слоев данной (первой) фазы к поверхности раздела фаз и, пройдя ее, распределение по всему объему другой фазы, нахо­дящейся в контакте с первой. Она является следствием теплового движения молекул (ионов, атомов), которому оказывают сопротивление силы внутреннего трения.

Молекулярная диффузия описывается первым законом Фика:

dМ= -DdFdτдс /дп(7)

Для всей поверхности F диффузии первый закон Фика выразится как

М =-DFτдс /дп(7а)

где D-коэффициент молекулярной диффузии; F - поверхность, нормальная к на­правлению диффузии; дс/дп-градиент концентраций вещества на единицу длины пути п диффундирующего вещества; знак минус связан с уменьшением градиента концентраций дс/дппо длине пути диффузии.

Коэффициент молекулярной диффузии D зависит от природы диффундирующего вещества.

Конвекция и массоотдача

Конвективный перенос (конвективная диффузия) характеризуетсяперемещением (переносом) вещества движущимися частицами по­тока в условиях турбулентного движения фаз. Конвективный пере­нос вещества под действием турбулентных пульсаций иногда на­зывают турбулентной диффузией.

Конвективный массоперенос - процесс переноса вещества при движении жидкости или газа. Этот процесс происхо­дит как бы механически - макрообъемными частицами жидкостного или газового потока.

Массоотдачу, так же как и конвекцию, подразделяют наестест­венную и вынужденную, или принудительную. При естественной массоотдаче движение жидкости происходит вследствие разности плотностей в разных точках жидкости, а при вынужденной - вслед­ствие затраты энергии на движение потока извне-с помощью насоса, мешалки и т.п. Очевидно, что естественная массоотдача- процесс медленный и в технике встречается редко, но часто является сопутствующим процессом вынужденной массоотдачи.

По аналогии с эмпирическим законом охлаждения Ньютона (или уравнением теплоотдачи) уравнение массоотдачи имеет сле­дующи й вид:

d2М = β (хгр - х )dFdτ(8)

где β - коэффициент пропорциональности-коэффициентмассоотдачи.

При установившемся процессе для всей поверхности F массо­отдачи при τ = 1 с уравнение (8) принимает вид

М = β Fгр-х).(8а)

Для фазыФууравнение массоотдачи будет аналогично урав­нению (7.8а), но с соответствующей заменой концентраций.

Размерность коэффи­циента массоотдачи: [β] = [М/ F (у-угр )] = [м /с].

 


Дата добавления: 2014-11-24; просмотров: 26 | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2022 год. (0.032 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав