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 |
Подобие диффузионных процессов
Анализ дифференциальных уравнений, описывающих массообменные процессы с позиций теории подобия, позволил выявить основные критерии подобия процессов массопередачи, приведенные в табл. 9.2. Некоторые из приведенных критериев носят двойные названия. Первое часто используется в отечественной литературе, второе в зарубежной. Поскольку гидродинамические характеристики оказывают существенное влияние на процесс массопередачи, они учитываются гидродинамическими критериями Re (вынужденное движение) и Gr (свободное движение). При подобии процессов переноса массы должно соблюдаться также геометрическое подобие, которое выражается равенством симплексов Г 1, Г 2,..., Г n, представляющих собой отношение характерных геометрических размеров объектов системы к некоторому определяющему ее размеру. Таким образом, критериальная зависимость для описания процесса конвективной массоотдачи с учетом Редиф = Prдиф*Re может быть записана в виде Определяемым критерием в рассматриваемом уравнении является критерий Nuдиф, который нельзя рассчитать используя условия однозначности, так как в него входит определяемый коэффициент массоотдачи β. Критериальное уравнение (9.14) в этом случае принимает вид Применительно к конкретным задачам уравнение (9.15) может быть упрощено. Так, при рассмотрении стационарных процессов из него выпадает Foдиф, вынужденное движение характеризуется только критерием Re и исключает Gr, свободное – наоборот. Таким образом для установившегося процесса массопередачи при вынужденном движении распределяющей фазы уравнение (9.15) имеет вид По значениям критериев Nuдиф y и Nuдиф х определяют величины βx и βy коэффициенты массопередачи Ку и Кх (9.13) и необходимую поверхность контакта фаз (9.7). Движущая сила процесса массопередачи определяется разностью рабочей и равновесной концентраций и указывает направление осуществления процесса (см. рис. 9.3). Поскольку движущая сила меняется вдоль поверхности межфазового контакта по высоте аппарата, то при расчетах используют значение средней движущей силы Δуср или Δхср, входящей в уравнение массопередачи (9.7). Различают два подхода к расчету средней движущей силы массообменного процесса: · с линейной равновесной зависимостью;
· с нелинейной равновесной зависимостью. В случае линейной равновесной зависимости вначале определяется движущая сила в начале и конце процесса как разность соответствующих рабочих и равновесных концентраций. Поскольку одна из них является большей (Δуmax, Δхmax), а другая меньшей (Δуmin, Δхmin), в случае Δуmax/Δуmin ≤ 2 средняя движущая сила определяется как среднеарифметическое В случае Δуmax/Δуmin > 2 - как среднелогарифмическое Если равновесная линия является нелинейной, то расчет ведется с использованием чисел единиц переноса, определяющих изменение рабочих концентраций, приходящееся на единицу средней движущей силы, В соответствии с уравнением материального баланса (9.2) -и основного уравнения массопередачи (9.6) а после интегрирования в пределах 0 – F и ун – ук Сопоставив уравнения (9.7) и (9.20), получим для фазы G среднюю движущую силу при нелинейной равновесной зависимости Аналогично для фазы L получим Поскольку аналитическое вычисление значений Δуср и Δхср часто невозможно в связи с отсутствием в большинстве случаев математической функции равновесной зависимости, то численные значения интегралов в знаменателях выражений (9.21а,б) определяются графически.
Легко видеть, что численным значением искомого интеграла является площадь под кривой, построенной в соответствующих масштабах в координатах у- 1/(у – уравн) и ограниченной ординатами ук и у„ (рис. 9.5). Значение у – уравн получают в интервале ун – ук после построения графиков (см. рис. 9.3).
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-12-09; просмотров: 299; 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 - 3.139.90.131 (0.006 с.) |