Перенос задачи

Задача 8.3. При искусственном опылении растений поток воздуха от воздуходувки переносит пыльцу. Но растения в процессе эволюции выработали способность быстро закрывать цветы (смыкать лепестки) при сильном ветре. А слабый ветер плохо переносит пыльцу. Как быть [c.149]

Модель задачи. Даны лепестки, пыльца и очень сильный ветер. Очень сильный ветер хорошо переносит пыльцу, но соединяет лепестки. Необходимо [c.150]

Мини-задача. ТС для переноса пыльцы включает воздуходувку, создаваемый ею ветер, цветы (лепестки и пыльцу). ТП-1 сильный ветер хорошо переносит пыльцу, но соединяет лепестки (и пыльца не выходит). ТП-2 слабый ветер не закрывает лепестки, но и не переносит пыльцу. Необходимо при ми- [c.149]

Отсюда вытекает, что имеет место конвективное движение жидкости в сторону поверхности электрода. Хотя по мере приближения к повер.хности его скорость уменьшается и в итоге падает до нуля, оно оказывает влияние на диффузионный перенос. Задача расчета конвективной диффузии к растущей капле была решена Д. Ильковичем в 1934 г, с использованием некоторых упрощающих допущений. Из расчета следует, что в потенциостатических условиях [c.152]

Мы вычислили потоки ионов при вакансионном механизме переноса. Для междуузельного механизма переноса задача ре- [c.177]

В истории ТРИЗ немало подобных испытаний . Для нас решение задачи 8.1 интересно главным образом тем, что хорошо видны принципы работы АРИЗ. Анализ задачи идет шаг за шагом область поиска планомерно сужается ситуация — задача — модель задачи (конфликтующая пара) — элемент, который надо изменить,— часть изменяемого элемента (оперативная зо-на> Здесь уж возможно решение, ибо анализ зачастую переносит действие на другой объект (ломать надо не лед, а ледокол). Формируется ИКР. Зная ИКР и оперативную зону, нетрудно определить противоречие. В простейшем случае противоречивые требования разделяются в пространстве или во времени... [c.138]

Я снова перечитал рукопись. Да, о многом следовало бы еще рассказать. Например, о применении ТРИЗ при решении научно-исследовательских задач. О развитии художественных систем и переносе принципов ТРИЗ в искусство. Или о том, как теория дала новую гипотезу Тунгусского метеорита... [c.184]

При написании этой книги автор пытался систематизировать имеющийся в рассматриваемой области материал и показать аналогии, существующие между, казалось бы, не связанными процессами, такими как, например, химическая абсорбция и гетерогенный катализ. Предпринята также попытка представить теоретические результаты в форме асимптотических решений, диапазон применимости которых определяется физической интуицией. Рассмотрение всех взаимно накладывающихся явлений, которые составляют процесс переноса массы в условиях протекания химической реакции, представляет настолько трудную задачу, что практически всегда необходимы упрощающие предположения. [c.7]

Точное решение задачи о переносе теплоты и массы к слою шаров представляет большие трудности. Авторы опубликованных работ обычно исходят из решения для одиночного шара, вводя в него коррективы, связанные с обтеканием шара в ансамбле соседних, шаров. В разделе П.2 была рассмотрена задача обтекания шара в слое с расчетом перепада давления при течении жидкости в режиме преобладания сил вязкости и дано описание модели, предложенной Хаппелем [60], в виде шара со сферической оболочкой, двигающегося в жидкости. В работе [61] эта модель применена к решению задачи переноса тепла и массы в области преобладания сил вязкости. При обтекании шара в частично заполненном объеме (е < 1) отношение диаметра шара к диаметру эквивалентной сферы имеет вид [c.141]

Применение электронно-вычислительной техники в последние годы позволило решать численными методами многие задачи, связанные с процессами переноса в зернистом слое, при -расчете этих процессов в промышленных аппаратах и при обработке опытных данных, полученных на экспериментальных установках. При этом появилась возможность использовать двухфазные модели зернистого слоя, учитывающие разницу температур между обеими фазами и теплообмен между ними. Ниже рассмотрены некоторые задачи, связанные с методами экспериментального исследования теплопереноса в зернистом слое и требующие учета гетерогенной структуры слоя. [c.168]

В [126] рассмотрена одномерная задача переноса теплоты в слое при встречном движении потоков газа и теплоты в стационарном режиме (см. раздел IV. 3, стр. 113). [c.169]

Одномерные задачи переноса теплоты в слое при нестационарном режиме рассмотрены в разделе IV. 5, стр. 144, применительно к методам определения коэффициентов теплообмена. Показаны пределы применимости квазигомогенной модели зернистого слоя и влияние продольной теплопроводности на полученные решения в некоторых предельных случаях. Подробнее эти задачи решены в литературе, цитируемой в этом разделе. [c.169]

Следует отметить, что рассмотренные выше случаи относятся к процессам с простыми единичными реакциями. Для более сложных процессов, В частности, неизотермических и процессов с реакциями выше первого порядка, а также с параллельными и последовательными реакциями, интегрирование уравнений диффузионной модели с целью выявления влияния продольного переноса на время пребывания является сложной в математическом отношении задачей, зачастую теряющей свою однозначность. Это обусловлено тем, что при указанных условиях распределение компонентов по длине реактора зависит не только от продольного переноса, но и от температуры, от порядка реакции и т. д. Поэтому решение относительно числа Пекле становится неопределенным. [c.75]

Для определения числа ячеек по высоте насадки реактора выше принятой длиной I = dg в равенстве (IV.61) непосредственно воспользоваться нельзя, так как физически задача теряет смысл. Поэтому, исходя из одинакового характера кривой распределения ячеистой и диффузионной моделей, в ряде исследований были предприняты попытки об установлении зависимости между числом ячеек N по длине реактора и числом продольного переноса [c.103]

Материал книги охватывает важнейшие проблемы современной инженерной химии приложение законов физической химии к решению инженерные задач, явления переноса массы, энергии и количества движения, вопросы теории подобия, теорию химических реакторов, проблемы нестационарные процессов. Специальные главы посвящены методам математической статистики и вопросам оптимизации химико-технологических процессов. [c.5]

Проблема количества связана с абсолютным количеством фазы, а проблема качества — с желаемым изменением химического состава фазы. В последнем случае задача состоит в том, чтобы найти меру трудности перехода из фазы в фазу при желаемом изменении состава. Решением зто го вопроса будет определение числа единиц переноса. [c.169]

Соотношение (15.9) получено для ориентационной поляризации сорбата. Учет протонной поляризации, обусловленной переносом протона Н-мостика, является более сложной задачей. Ее решение выходит за рамки вопросов, решаемых теорией ОКФ. Если, однако, предположить, что перенос протона Н-мостика происходит в результате ориентации окружающих частиц, то соответствующее этому моменту увеличение дипольного момента молекулы на основе классической статистики дает [673] [c.253]

В качестве исходной системы уравнений будем рассматривать систему одномерного взаимопроникающего движения двух несжимаемых фаз с одинаковым давлением в фазах и монодисперсным составом частиц (2.16), (2.17), в которой в целях упрощения задачи пренебрежем членами, учитывающими перенос ма сы за счет фазовых превращений. Система уравнений при этом будет иметь вид [c.113]

Традиционный подход к решению задач массо- и теплообмена заключается в исследовании уравнений конвективного переноса, в которых компоненты скорости жидкости определены из рассмотрения соответствующей этому процессу гидродинамической задачи. При этом не учитывается влияние массовых и тепловых потоков на гидродинамические характеристики течения. Для экстракции, абсорбции и ряда других процессов такие приближения дают удовлетворительные результаты. Однако в ряде задач теплообмена, связанных с испарением или конденсацией капель, массообмен может оказывать существенное влияние на гидродинамику потока. [c.168]

Приближенные модели переноса. При изучении экстракции и абсорбции расчет процессов массо- и теплообмена часто проводят, исходя из предположения, что гидродинамика существенно влияет на массо- и теплоперенос, в то время как тепловые и диффузионные потоки слабо меняют характер течения. Это облегчает задачу, но, к сожалению, не избавляет от математических трудностей, связанных с учетом сложных гидродинамических условий, в которых протекают массо- и теплообменные процессы. Развитие теории массо- и теплопереноса щло по пути учета влияния гидродинамических факторов с помощью построения различных приближенных моделей. [c.172]

В разделе 1.3 рассматривалось обтекание сферы неньютоновским потоком. Расчет массо- и теплообмена в таких системах можно осуществлять, исходя из рещения уравнений (4.17). (4.96) для внешней задачи конвективного переноса. [c.215]

Для задач массопереноса используют понятие поверхностной пористости, или просвета П — отношение суммарной площади сечения всех пор к поверхности пористого тела. Статистический анализ закономерностей усреднения характеристик переноса массы в пористых средах [9] позволил сделать вывод, что в первом приближении усреднения по площади и объему идентичны на этом основании можно принять П=П8 = Пг. Величина представляет суммарную поверхность всех пор в единице объема пористого тела и определяется экспериментально по адсорбционной емкости монослоя [1]. Средний радиус пор определяют по известным значениям пористости и удельной поверхности для капилляров круглого сечения (гп) = 2П/Зу. [c.41]

Будем полагать, что основные закономерности массообмена не нарушаются, когда перенос осложнен химической реакцией. В частности, для внешней задачи хемосорбции при больших значениях критерия Ре, как и в случае массопередачи, не осложненной химической реакцией, можно применять приближенные методы диффузионного пограничного слоя. [c.265]

Как показали Игл и Скотт [9], количественное решение задачи может быть дано в том случае, когда мон<но пренебречь сопротивлением переносу от внешней жидкости к поверхности частицы. Так, для сферических частиц, которые можно считать однородными, процесс может быть описан классическим уравнением диффузии [c.150]

На пути к решению этой задачи имеются очень большие трудности. Реальный процесс обычно значительно сложнее идеализированных моделей, рассматриваемых теорией. Кинетические закономерности, лежащие в основе тех или иных промышленных процессов, во многих случаях известны далеко не полностью. Поэтому прежде чем окажется возможным проведение расчета реактора для конкретного промышленного процесса, необходим тщательный анализ реальной очень сложной и запутанной картины, существующей в промышленных условиях, необходимо хорошо понимать макрокинетические закономерности, лежащие в основе анализируемого конкретного процесса. Успехи в области изучения явлений переноса тепла и массы позволяют теперь более строго подходить к расчету промышленных реакторов. Это особенно важно в настоящее время, когда в промышленности многотоннажных химических продуктов имеет место тенденция перехода к агрегатам большой единичной мощности. [c.3]

Однако, даже если старение катализатора незначительно, регулирование переноса тепла в реакторе с целью создания оптимальной температурной последовательности все равно остается чрезвычайно сложной задачей. Из третьего столбца приведенной выше таблицы видно, что скорость реакции по длине реактора может меняться в сотни тысяч раз следовательно, тепло из слоя катализатора необходимо отвадить с соответствующей скоростью. Добиться непрерывного изменения теплоотвода чер-эз [c.148]

Для решения задачи переноса незамерзшей влаги под действием градиентов температуры и давления требуется рассмотрение взаимосвязанных потоков массы и энергии на основе термодинамики необратимых процессов [32, 318]. Для того чтобы продемонстрировать основной физический механизм явления, рассмотрим щелевую модель порового пространства (рис. 6.5). Здесь пластинка льда заключена между параллельными твердыми стенками, вблизи которых сохраняются незамерзающие прослойки воды толщиною h. Модель отвечает деформируемому пористому телу расстояние между стенками поры может изменяться под действием внешнего давле- [c.105]

В соответствии с этим перенос тепла в теплообменнике должен быть как можно более интенсивным, а поверхность теплообмена минимальной при данных условиях. Кроме упомянутой основной задачи существует также другая, не менее важная — проведение процесса при оптимальной температуре. Решение этой задачи осложняется неравномерностью выделения тепла по длине реактора. [c.324]

Машины и аппараты химических производств в представленном учебном пособии рассматриваются как объекты, в примерах технологических расчетов которых раскрывается взаимосвязь протекающих в них физико-химических процессов. Аналогичные вопросы рассматриваются в известной книге К. Ф. Павлова, П. Г. Романкова и А. А. Носкова Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии . Однако в современной системе подготовки инженеров-механиков для химической промышленности курс Процессы и аппараты химической технологии , эволюционируя, постепенно преобразуется в инженерно-физическую дисциплину, охватывающую специализированные разделы гидромеханики, теплофизики и массопереноса. Сейчас его основная задача заключается в ознакомлении студентов с теорией отдельных явлений переноса (в их инженерном приложении), что, естественно, отодвинуло на задний план изучение непосредственно химической аппаратуры. Восполнение этого пробела взял на себя курс Машины и аппараты химических производств , являющийся специальной дисциплиной на завершающей стадии подготовки инженеров-механиков. Но основная его задача — показать студентам на наглядных примерах возможность использования и обобщения всех инженерных знаний, которые они получили в процессе обучения. Отсюда вытекает и методическая целенаправленность пособия — привить студентам и молодым специалистам навыки комплексного использования закономерностей гидромеханики, тепло-массообмена и макрокинетики химических превращений в расчетах химического оборудования. [c.3]

Покажем характерные особенности предлагаемого подхода к решению поставленных задач на примере построения процедуры оценки макрокинетических констант модели зерна, осуществляемую на основе адсорбционных измерений. Будем полагать, что вследствие высокой скорости протекания многих адсорбционных процессов влиянием внешней диффузии нельзя пренебречь. Поэтому предполагаем перенос массы при адсорбции индикатора на испытываемом образце катализатора, происходящем в три последовательные стадии 1) из объема газа к внешней новерхности катализатора 2) внутри пор катализатора 3) из объема поры к внутренней активной поверхности (обратимая адсорбция на активных центрах). [c.163]

Массообмен сопровождает многие физические и химические процессы, которые целесообразно проводить в псевдоожиженном слое. Обычно стадия массо-переноса не лимитирует скорость указанных процессов, поэтому задача данной главы, в известной мере, ограничена. Однако изложенные здесь сведения могут оказаться полезными читателю в следующих целях [c.376]

Если наиболее медленной (лимитирующей) стадией является первая, то говорят о переносе тепла в условиях балансовой задачи если вторая или третья, то о внешней или внутренней соответственно. Задачу называют сложной, если две или все три стадии протекают с соизмеримыми скоростями. [c.454]

Н. И. Гельперин, В. Г. Айнштейн, Хим. пром., №6, 460 (1971). Там же рассмотрены некоторые аспекты внутренней задачи переноса. — Прим. ред. [c.454]

С точки зрения геометрии потока подвижной фазы моядао выделить следующие разновидности динамики сорбции линейная, радиальноцилиндрическая и сферическая. В радиально-цилиндрической (или осесимметрической) динамике сорбции используются цилиндрические сор-беры. Поток подвижной фазы направлен но радиусам цилиндрической системы координат. В сферической динамике сорбции поток направлен по радиусам сферы. Б развитие работ Дубинина и Чмутова, а также работ Тодеса и Лезина сформулированы основные общие и специфические закономерности радиальной динамики сорбции [112, ИЗ]. Дано решение задач радиальной динамики сорбции при фильтрации от оси и к оси [113] цилиндрического сорбера. Показано, что нри отсутствии продольных квазидиффузионных эффектов переноса задача радиально-цилиндрической и сферической динамики сорбции формально сводится к задаче линейной динамики сорбции [114, 115]. [c.83]

При практическом решении задач, связанных с диффузией в жидкости, в случае молек ляриого переноса задача сводится к определению коэффициента диффузии О, а при конвективной диффузии — к определению константы скорости диффузии Р, которая на основе методов теории подобия может быть связана с безразмерными параметрами — критериями подобия, С повышением температуры коэффициент диффузии в жидкости возрастает в соответствии с выражением [c.225]

Задача 5,6, Современная цементная печь — гигантская вращающаяся труба (длина до 250 м, диаметр до 7 м). Расположена труба наклонно, и вдоль нее медленно передвигается поток сырья — цементного клинкера, Над сырьем несутся раскаленные газы. Даже неспециалист может представить, насколько трудн о передать тепло от газа к сырью ведь газ соприкасается только с поверхностью сырьевого потока. Чтобы улучшить условия теплопередачи (от этого зависят производительность и экономичность), давно было предложено навешивать внутри печи цепные завесы. MeтaлJ ичe киe цепи помогают переносу тепла от газа к сырью.., и увеличивают пылеобразование, размалывая обжигаемое сырье. После изобретения цепных завес наступила пауза, тянувшаяся десятки лет. Если хотели улучшить теплопередачу, просто навешивали дополнительные цепи. В современной печи общий вес цепей превышает 100 тонн. Естественно, появился поток мельчайших изобретений на тему повесим цепи не так, а так ... Цепная завеса выпол- [c.82]

Задача прогрева зернистого слоя газом, имеющим постоянную температуру на входе, решена во многих работах [73—75]. Систематизация и анализ этих решений содержится в. работе [76]. Обычно задачу рассматривают при следую щих упрощающих предположениях внутреннее термическое со противление элементов слоя мало по сравнению с внешним со противлением теплообмену (В1 0) расход газа равномерен по сечению слоя продольная теплопроводность мала по срав нению с конвективным переносом тепла. В этом случае диффе ренциальные уравнения в безразмерном виде можно предста вить так [c.145]

Ранее опубликовано значительное число работ, в которых коэффициенты массообмена вычисляются на основании решений задач нестационарной сорбции и ионообмена в предположении, что скорость процесса определяется переносом вещества из потока к поверхности зерен. Большинство из этих работ приводит к зависимостям, удовлетворительно согласующимся с формулами (IV. 71) и (IV. 72). Подробнее эти работы здесь не рассматриваются, поскольку процессы сорбции и ионного обмена гораздо сложней нестационарного теплообмена и указанная выше согласованность результатов может быть истолкована лишь как подтверждение того, что в исследованных процессах скорость переноса действительно определяется массообменом на поверхности зерен. [c.161]

Проведение двух исследований методами теплопередачи (с помощью одномерной теплопроводности и радиального смешанного теплопроводно-1конвективного переноса тепла по напластованию и вкрест напластования) в пористой среде в региональном масштабе в течение длительного периода времени (от 5 месяцев до 3,5 лет) позволило решить ряд задач по изучению гидродинамической характеристики залежи (пьезопроводности, проницаемости и др.) [10]. [c.11]

Конвективный массо- и теплообмен при ламинарном обтекании. Если движение жидкости в фазах носит ламинарный характер и поле скоростей известно на основании предварительного рассмотрения соответствующей гидродинамической задачи, то расчет массо- и теплообмена можно осуществить, исходя из решения полных уравнений конвективного переноса. Этот подход в последние годы находит все большее применение благодаря возможностям эффективного использования средств современной вьиислительной техники. [c.175]

Решение диффузионных и тепловых задач для капли часто проводят, рассматривая отдельно случаи, когда сопротивление переносу сосредоточено в объеме одной из фаз внутри или вне капли. Уравнение (4.16) при этом записывают либо для полубесконечной среды (внешняя задача), либо для ограниченного сферического объема (внутренняя задача). Знание механизма переноса в каждом из этих частных случаев оказывается весьма полезным при решении общей задачи о соизмеримых фазовых сопротивлениях. Ниже нами будут рассмотрены характерньк особенности каждой из этих задач. [c.176]

Строгое исследование задачи массообмена, осложненного гетерогенной химической реакцией, основываегся на решении уравнения конвективного переноса дня заданного поля скоростей вокруг частицы при рассмотрении выше условиях на поверхности. [c.272]

Если раиновесные конценпрации связаны нелинейной зависимостью, то задача может быть решена либо численным методом на ЭВМ, либо графическим определением числа теоретических тарелок или числа единиц переноса. [c.209]

Специфика химической кинетики состоит в том, что элементарные процессы, лежащие в основе сдожного процесса, сопровождаются разнообразными сопутствующими явлениями (неизотермичность, неравновесность, перенос тепла и массы и т. д.), что приводит к тому, что химическая кинетика как научная дисциплина в сущности являет собой комплекс взаимосвязанных проблем на стыке термодинамики, квантовой химии (или кинетики элементарных реакций), газодинамики, статистической физики и классической механики. В связи с этим и само понятие химическая кинетика часто определяют по-разному. В самом узком смысле слова — это учение о механизме сложного процесса и его особенностях. В несколько более широком смысле — это учение об общих закономерностях любых процессов, связанных с изменением химического состава реагирующей системы независимо от причин, вызывающих это изменение,— радиоактивный распад, некоторые биологические задачи и т. д. (В атом случае для описания явлений, не связанных с изменением химиче- [c.3]

Разграничение второй и третьей стадий сводится к оценке величины В1 = крЯр/кз- При В <0,25 термическим сопротивлением внутри частицы можно пренебречь, и ее нагрев (охлаждение) следует рассматривать как безградиентный. Наоборот, нри В >20 задача трактуется как чисто внутренняя, скорость переноса тепла от ожижающего агента к частице не лимитирует процесс. [c.454]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология