Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Топ:
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Интересное:
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Дисциплины:
2022-10-29 | 27 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Трудности чисто теоретического анализа расчета массопереноса обусловлены сложностью расчета массопереноса на границе фаз и от нее путем молекулярной и турбулентной диффузии и недостаточной диффузии и гидродинамической изученности закономерностей гидродинамических поверхностей вблизи поверхности раздела фаз.
Схема распределения концентрации в фазах в процессе массопередачи. Фазы двигаются с некоторой скоростью друг относительно друга и разделены подвижной поверхностью раздела. Пусть перенос распределяемого вещества (М), например, аммиак, происходит в условиях турбулентного движения фаз. Примем также, что вещество, переходящее из фазы Фу, где концентрация вещества М выше равновесной (смеси вещества с воздухом) в фазу Фх, например, в воду. Таким образом осуществляется процесс массоотдачи из основной массы фазы Фу к поверхности раздела фаз и процесс массоотдачи от поверхности раздела к фазе Фх. В результате этих частных процессов, а также преодоления сопротивления переноса через самую поверхность раздела фаз происходит процесс массопередачи, т.е. переход вещества из одной фазы в другую. Процесс массопередачи теснейшим образом связан с процессом турбулентного потока в каждой фазе. Как известно из ГПО, при турбулентном движении потока у твердой стенки образуется пограничный слой. Аналогично в каждой фазе различают ядро или основную массу фаз и пограничный слой у границы фаз. В ядре вещество переносится преимущественно турбулентными пульсациями и концентрация в ядре практически постоянна. В пограничном слое происходит постепенное затухание пульсаций. Это выражается во все более резком изменении концентрации по мере приближения к поверхности раздела. Непосредственно у поверхности его перенос существенно замедляется, т.к. его скорость определяется скоростью молекулярной диффузии. В этой области наблюдается близкое к линейному изменение концентрации вплоть до границы раздела фаз. Такой характер изменения концентрации объясняется тормозящим действием между фаз и сил поверхностного натяжения на границе фаз. Действие этих обусловлено сходством между изменением концентраций распределяемого вещества при масоотдаче и температурой твердой стенки в процессе теплоотдачи. Таким образом, при турбулентном движении в ядре потока фазы перенос границы фаз осуществляется потоком перехода масс, причем основная масса вещества переносится посредством турбулентной диффузии. В пограничном слое скорость переноса лимитируется скоростью молекулярной диффузии. Соответственно. Для интенсификации массопереноса желательно уменьшать толщину пограничного слоя, повышая степень турбулентности потока путем увеличения до некоторого предела скорости фазы.
|
Уравнение массоотдачи.
В виду сложности механизма массопередачи в фазах для практической цели принимают, что скорость массопередачи пропорциональна движущей силе, равной разности концентрации в ядре и на границе фаз или в случае обратного направления переноса разности концентрации на границе и в ядре фазы. Но соответственно, если распределяемое вещество переходит из фазы Фу в фазу Фх, то основное уравнение массопередачи, определяющее количество вещества, переносимого в единицу времени в каждой из фаз, выражается следующим образом:
Для фазы Фу -
Для фазы Фх:
Входящие в эти уравнения разности концентраций (у – угр) и (хгр – х) представляют собой движущую силу процесса массообмена в фазах Фу и Фх соответственно. Причем у, х – средние концентрации в основной массе в ядрах каждой из фаз; угр и хгр – концентрации у границы у соответствующей фазы. Коэффициенты пропорциональности βу и βх называются коэффициентами массообмена. Они показывают, какая масса вещества переходит от поверхности раздела фаз в ядро фазы или в обратном направлении через единицу поверхности в единицу времени при движущей силе, равной единице. Коэффициент массообмена является кинетической характеристикой, зависящей от физических свойств фазы (плотность, объем и т.д.) и гидродинамических условий в ней, связанных в свою очередь с физическими свойствами фазы, а также геометрическими факторами, определяемыми конструкциями и размерами масообменного аппарата. Таким образом коэффициент массообмена является функцией многих переменных, что значительно усложняет расчет или опытное определение коэффициента массообмена. Коэффициент массообмена является аналогом коэффициента теплоотдачи (к) в процессе переноса тепла, а основное уравнение массообмена идентично основному уравнению теплоотдачи. Коэффициент массообмена может быть выбран в различных единицах в зависимости от выбора единиц для массы распределяемого вещества и движущей силы. Если принять, что масса вещества выражена в кг, то в общей форме коэффициент массообмена выразится в следующем виде:
|
|
|
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!