ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Использование закона затухания турбулентных пульсаций для учета влияния турбулентности на скорость массопередачи с химической реакцией из "Газожидкостные хемосорбционные процессы Кинетика и моделирование" При известном распределении коэффициента турбулентной диффузии в жидкости 1)т вблизи границы раздела фаз можно рекомендовать альтернативный вариант учета влияния турбулентности на скорость массопередачи с химической реакцией (разд. 1.4). Подобное направление развито М. X. Кишиневским и А. Ф. Туришевым [18, 61], а за рубежом — О. Сенделлом с сотрудниками [19—21]. Последние разработали метод расчета массопередачи с необратимой химической реакцией первого и второго порядков с учетом коэффициента турбулентной диффузии /)т. [c.46] Рассмотрим конкретный пример. По данным для стекающей пленки (см. табл. 1.1) при Кеж = 2400 т = 0,56 с, тогда а = 37 и второе слагаемое в подкоренном выражении уравнения (2.79) заметно больше 1. Это свидетельствует о необходимости учета влияния турбулентных пульсаций на скорость массопередачи. При толщине пограничного слоя бж = 0,027 мм коэффициент турбулентной диффузии О- , рассчитанный по уравнению (2.77), в точке у = бж более чем на порядок выше Оа. Однако для быстрых реакций толщина диффузионного подслоя значительно меньше (как правило на порядок и более), и влияние турбулентного характера течения на массопередачу проявляется слабее. Действительно, при больших г из уравнения (2.78) следует известное выражение р ж = У п л. [c.47] Сделанные в ходе решения допущения (пренебрежение конвективными членами в уравнении конвективной диффузии, независимость плоскости реакции от продольной координаты и др.) не вполне корректны. Поэтому, по-видимому, уравнения (2.80) и (2.81) не обладают достаточной точностью. [c.47] Таким образом, если сравнивать коэффициенты ускорения массопередачи, вычисленные на основе модели, учитывающей турбулентный перенос вещества вблизи границы раздела фаз [решение системы уравнений типа (1.7)], и коэффициенты ускорения, полученные на основе модели кратковременного контакта фаз, но без учета турбулентности, то различие между указанными значениями коэффициента ускорения, обнаруженное в работах [18, 61], будет увеличиваться с ростом времени контакта, уменьшением гВж и увеличением а. Если же сравнивать с коэффициентами ускорения, вычисленными на основе модели кратковременного контакта фаз, но с учетом турбулизации, то оба метода должны давать близкие результаты. [c.48] Практическое использование описываемого в этом разделе метода расчета коэффициента ускорения массопередачи затруднено сложностью определения закона затухания турбулентных пульсаций вблизи границы раздела жидкость — газ. Так, для аппаратов пленочного типа функцию типа (2.77) рекомендуется находить из опытных данных по физической массоотдаче, однако величина и, соответственно, распределение Ог(у) в условиях протекания хемосорбционного процесса могут быть в ряде случаев существенно иными, например при возникновении поверхностной конвекции (см. гл. 4). Поэтому расчетные зависимости типа (2.77) следует рассматривать как первое приближение. Чтобы реализовать метод на практике, необходимо накопление данных по виду функции Вт (у) для аппаратов различных типов. [c.49] Вернуться к основной статье