Для вывода уравнений конвективного переноса массы восполь­зуемся основным уравнением переноса субстанций [уравнение (3.27)]:

Где (р — потенциал переноса массы; <у-плотность потока массы; у-источник переноса массы (принимаем, что у = 0, так как дополнительный подвод массы к потоку отсутствует).

В процессах массопередачи потенциалом переноса является кон­центрация, и поэтому 3(р/3т_^ Дс/дх.

Плотность потока массы Q складывается из двух составляющих:

В уравнении (15.24) величина Q^ = — D grade отражает плот­ность молекулярного переноса массы [первый закон Фика, уравне­ние (3.14)], а ^ = We— плотность конвективного потока массы.

Тогда основное уравнение переноса субстанции применительно к процессу переноса массы запишется следующим образом:

Поскольку при условии неразрывности потока величина

\’1дх} + (дУу/с1у) + (BWJQz} = 0, то уравнение (15.25) принимает

-I

В уравнении (15.25) значение div grade выражается как

Таким образом, после проведенных преобразований уравнение I ^ 25) обращается в дифференциальное уравнение (3.46) конвек-и иной диффузии:

Юрое выражает в общем виде распределение концентрации • — мпонента в движущемся потоке при неустановившемся процессе ‘ссопереноса.

При массопереносе в неподвижной среде И^ = W^ = W^ = 0, и ‘ лвпение (3.46) примет следующий вид:

Уравнение (15.29) называют Дифференциальным уравнением мо-кхлярной диффузии, или вторым законом Фика. Оно описывает (определение концентраций вещества в неподвижной среде моле-|ярной диффузией.

Отметим, что уравнение конвективной диффузии, поскольку ;ч>цесс переноса массы протекает в потоке, должно быть допол-ио уравнениями движения Навье-Стокса и неразрывности но­жа. Кроме того, перенос вещества приводит к изменению состава! и, следовательно, к изменению их физических свойств. Поэтому ктему дифференциальных уравнений, описывающих конвектив-мй массоперенос, следует дополнить также уравнениями, отра-нощими зависимость физических свойств фазы от ее состава. ючет такой системы уравнений представляет большие трудности, аналитическое решение этой системы уравнений оказывается тактически целесообразным только в тех случаях, когда возможны щественные ее упрощения. Поэтому часто для решения этой i лачи используют методы теории подобия.

Процессы и аппараты упаковочного производства

Фанера влагостойкая

Фанера – это довольно популярный многослойный строительный материал, который отличается по типу, маркам, характеристикам и прочим параметрам. Важно учитывать особенности изделия, чтобы использовать в работе подходящий сорт фанеры. Производится продукция из склеенных особым образом листов шпона. Волокна размещены перпендикулярно, то есть каждый слой располагается под углом в 90 градусов к предыдущему. Именно такое расположение позволяет […]

Преимущества электронных крановых весов

Точно измерить массу грузов, которые находятся в подвешенном положении, можно с помощью электронных крановых весов. Данное весовое оборудование, благодаря своей универсальности, широко применяется в различных сферах. Электронные крановые весы востребованы в промышленности, в сельском хозяйстве, в сфере строительства, прочее. Крановые весы могут работать как внутри помещения, так и на улице. Их используют на логистических складах, […]

СХЕМЫ АБСОРБЦИОННЫХ УСТАНОВОК

Схемы промышленных абсорбционных установок можно разделить На две основные группы: 1) с однократным использованием абсорБента ( г. е. десорбция поглощенных компонентов не производится); 2) с многократным использованием абсорбента (т. е. с десорбцией). Схема установки с однократным использованием абсорБента (рис. 16-32) применяется тогда, когда в результате абсорбЦии получают готовый продукт или полупродукт, поэтому регенеРации абсорбента не […]