Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Общие понятия теории массообмена
Массообмен между газообразной и жидкой фазами (например, при испарении жидкости) называют конвективной массоотдачей и описывают уравнением, аналогичным уравнению конвективной теплоотдачи. Для практических расчётов массоотдачи применяют уравнение:
j=βc(Cc-Cж), (4.1)
где βc – коэффициент массоотдачи, отнесённый к разности концентраций, м/с; Сс – концентрация переносимого вещества на поверхности раздела фаз, кг/м3; Сж – концентрация переносимого вещества вдали от поверхности раздела фаз, кг/м3. Коэффициент массоотдачи βc численно равен количеству вещества, передаваемому в единицу времени через 1 м2 границы раздела фаз при разности концентраций диффундирующих веществ в 1 кг/м3. Дифференциальное уравнение массоотдачи на границе раздела фаз:
(4.2) Откуда: (4.3)
Это выражение аналогично выражению (3.16), определяющему коэффициент теплоотдачи при конвективном теплообмене:
где λпл – коэффициент теплопроводности пограничного слоя (плёнки). Если уравнения (4.2) и (4.3) привести к безразмерному виду методами теории подобия, то можно получить числа (критерии) подобия массопереноса: диффузионный критерий Нуссельта NuD и диффузионный критерий Прандтля PrD. Диффузионный критерий Нуссельта равен:
(4.4)
Он является определяемым критерием массообмена. Критерий NuD аналогичен критерию теплового подобия Диффузионный критерий Нуссельта является мерой отношения между интенсивностью конвективного массопереноса и потоком переноса вещества за счёт молекулярной диффузии в пограничном слое. Диффузионный критерий Прандтля равен:
(4.5)
Его называют диффузионным критерием физических свойств. Он является, наряду с критерием Re, определяющим критерием диффузионного переноса. Диффузионный критерий Прандтля характеризует соотношение между переносом вещества и количеством движения в процессе массообмена и является мерой отношения сил вязкости и диффузии. Так как дифференциальные уравнения массообмена и теплоотдачи аналогичны, то при подобных условиях однозначности должны быть аналогичны соответствующие уравнения подобия. Если для теплообмена при вынужденном течении жидкости получено уравнение вида:
Nu=с1 Ren·Prm (4.6)
то для расчёта массообмена проходящего в аналогичных условиях, применяют это же уравнение, заменив числа подобия Nu и Pr на NuD и PrD, т.е.:
NuD=с1 Ren·PrDm, (4.7)
При этом в уравнениях (4.6) и (4.7) величины с1, m, и n определяются аналогично тепловым процессам (см. табл. 3.1). Скорость переноса вещества из одной фазы в другую dM пропорциональна движущей силе процесса D, характеризующей степень отклонения систем от состояния равновесия, и поверхности контакта фаз dF. Следовательно:
(4.8)
где k - коэффициент масссопередачи. Коэффициент массопередачи характеризует массу вещества, переданную из одной фазы в другую в единицу времени через единицу поверхности контакта фаз при движущей силе процесса, равной единице.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-10; просмотров: 230; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.97.189 (0.005 с.) |