Диффузионный поток массы

Поэтому при записи уравнений баланса нужно учесть изменение потоков в осевом х) и радиальном (г) направлениях. Движение в осевом направлении осуществляется за счет основного (конвекционного) потока массы gд , тепла в радиальном — за счет диффузионного потока массы (3, и теплопроводности (для тепла) Q Выделим элементарный кольцевой объем на расстоянии х от входного сечения и радиусом г (рис. УП-З). Пусть длина кольца [c.258]

Общее уравнение (1Х.4) в зависимости от природы потока /. записывают различным образом. Для примера рассмотрим потоки теплоты, диффузионные потоки массы и потоки вещества при химической реакции. [c.285]

Теперь полезно напомнить предположения, использованные при выводе основных уравнений, особенно те, которые касаются массообмена. Итак, пренебрегалось вторичным влиянием градиента концентрации на термодиффузию и термодиффузии — на интенсивность массообмена. При выводе уравнения (6.1.5) предполагается, что диффузионный поток массы зависит только от градиента концентрацип. Однако известно, что диффузия обусловлена пе только градиентами концентрации, но и градиентами других параметров, например температуры, давления и массовых сил. Влияние градиентов двух последних параметров в общем случае пренебрежимо мало. Однако в ряде приложений градиенты температуры вызывают появление за- [c.336]

Уравнение (6.1.5) получено в предположении, что плотность диффузионного потока массы определяется законом Фика [c.337]

При отсутствии градиентов других параметров этот закон позволяет найти диффузионный поток массы в бинарной смеси. Кроме того, он точно выражает диффузионный поток любого компонента многокомпонентной смеси при условии, что коэффициенты бинарной диффузии для любой пары компонентов смеси равны между собой. Для многокомпонентных смесей, в которых это условие не выполняется, закон Фика служит некоторым приближением, точность которого зависит от реальных отличий коэффициентов бинарной диффузии для различных пар компонентов. В данной главе рассматриваются только бинарные смеси, для которых справедливо соотношение [c.337]

В гидродинамических системах обычно требуется найти плотности потока массы компонентов относительно поверхностей, движущихся со средней скоростью и, т. е. определить плотность диффузионного потока массы, которая равна абсолютной плотности потока массы за вычетом составляющей, обусловленной среднемассовой скоростью. Например, для компонента А плотность диффузионного потока массы выражается формулой [c.338]

Определив таким образом абсолютную плотность потока массы и плотность диффузионного потока массы, можно легко показать для бинарной смеси, что коэффициенты бинарной диффузии Dab и Ьва равны между собой. Из соотношений [c.339]

Перенос вещества в диффузионных пограничных слоях рассматривался до сих пор ( 6.4) в приближении линейной теории диффузионного пограничного слоя. Для систем с интенсивным массообменом было показано ( 5.3), что большие потоки вещества через межфазную границу могут инициировать вторичное течение. Скорость этого течения Vn, направление которой нормально к поверхности раздела фаз, определяется непосредственно из величины диффузионного потока массы абсорбируемого вещества через межфазную поверхность (5.23) [c.109]

Можно показать, что диффузионные потоки масс компонентов, определенные в системе центра масс, являются линейно зависимыми. Действительно, из (4,2.12) и (4,2,13) следует, что [c.239]

Соотношение (4.4.9) показывает, что из К диффузионных потоков масс компонентов лишь К—1 являются независимыми. [c.239]

В величину Уу,конд вносят вклад также диффузионные потоки масс компонентов [c.252]

Заметим, что во всех использованных здесь уравнениях вместо диффузионных потоков масс компонентов можно использовать потоки чисел молей (4.4.15). Тогда вместо величин [Хк, уд. Ф . К,гц, к, уд в них появятся соответствующие мольные величины м-к, Лiк Фк. Нк, 5к. В остальном они не меняются. [c.263]

Поскольку мы имеем дело с электронейтральной средой, поверхностная плотность потока суммарного электрического заряда (поверхностная плотность электрического тока) совпадает с его кондуктивной частью и не зависит от выбора характеристической скорости для выражения плотностей диффузионных потоков масс компонентов [см. (4.5.13)]. Это позволяет записать [c.269]

Остановимся на проблеме вычисления диффузионных потоков масс (или чисел молей) компонентов, вынужденных самопроизвольным переносом электрических зарядов, жестко связанных с частицами этих компонентов. Сопоставляя (4.15.10) и (4.15.17), находим [c.271]

Таким образом, вектор диффузионного потока массы направлен противоположно градиенту концентрации и в определенных пределах пропорционален градиенту концентрации. [c.176]

В растворах электролита на каждый ион действуют две силы — градиент химического потенциала ионов и — как вторичный эффект наложения — градиент электрического потенциала, возникающий вследствие разной подвижности ионов. Последняя сила всегда одинакова для всех видов диффундирующих ионов, в то время как градиент химического потенциала одинаков для двух видов ионов только в растворах, содержащих не более чем один электролит. В растворах, содержащих несколько электролитов, он может быть разным для разных видов ионов. Таким образом, диффузионный поток массы i-ro вида ионов при постоянной температуре, согласно термодинамике необратимых процессов, равен [c.221]

Отдельный диффузионный поток массы г-го вида ионов при постоянной температуре равен [c.281]

В общем этот сложный комплекс взаимосвязанных процессов можно описать системой уравнений, включающей в себя законы сохранения массы, импульса, заряда и энергии, законы электромагнитного поля, зависимость термодинамических и кинетических свойств от параметров состояния системы, а также начальные и граничные условия. Если эту систему уравнений максимально упростить, отбрасывая путем численных оценок менее существенные процессы и оставляя только наиболее важные из них, то еще остается достаточно сложная система, решение которой связано со значительными математическими трудностями. Например, если для обдуваемых электрических дуг пренебречь трением, диффузионными потоками масс, объемным излучением, химическими реакциями, а диффузионный перенос энергии учесть в общем коэффициенте теплопроводности, то для стационарного ламинарного режима можно получить систему уравнений [1]. [c.158]

Диффузионный поток массы не зависит от выбора инерциальной системы отсчета координат, а конвективный — зависит. Важным является то, что всегда [c.370]

Влияние бародиффузии на массоперенос настолько мало, что им можно пренебречь. Термодиффузия существенно сказывается лишь тогда, когда массы молекул двух компонентов газовой смеси резко отличаются друг от друга и велики градиенты температуры и средние концентрации компонентов. На практике влиянием термодиффузии пренебрегают и считают, что диффузионный поток массы обусловлен только градиентом концентрации компонента. [c.375]

Так как плотность диффузионного потока массы ] то [c.415]

Выше при проведении анализа методом автомодельности предполагалось, что инжектируемый компонент тяжелее жидкости окружающей среды. Это позволяло пренебречь эффектами Соре (влиянием переноса тепла на диффузию) и Дюфура (влиянием диффузии на перенос тепла). Однако, когда вдуваемый с поверхности компонент легче газа окружающей среды, оба эффекта могут стать существенными и часто их следует учитывать при расчете потоков массы и тепла. Следуя подходу работы [38], можно выразить плотность диффузионного потока массы компонента А в бинарной смеси под действием градиентов концентрации и температуры следующим образом [c.395]

В обычных процессах переноса массы в технике термодиффузией можно пренебречь, что и будет сделано в дальнейших рассуждениях. Диффузионный поток массы можно выразить очень просто через массосодержание. Помножив ураенение (16-6) на М и заменив молярное отношение 1/ через массосодержание wu получим [c.552]

Если раствор достаточно разбавлен, то их = О, и, следовательно, диффузионные потоки масс или чисел молей компонентов совпадают с полными потоками, пересекающими то или иное сечение ячейки. Заметим, что вынуждаемое переносом электрических зарядов пространственное перемещение частиц компонентов часто называют электромиграцией ионов, а соответствующие потоки — потоками электромиграции. Этим их терминологически отделяют от диффузионных потоков, хотя и те и другие имеют кондуктивный характер. [c.271]

Корреляция между коэффициентами диффузии и коэффициентами проводимости и трения. В многокомпонентных системах диффузионный поток массы, согласно уравнению диффузии, обобщенному Онзагером и Фуосом в работе [97], равен [c.252]

Выбор критериев. Основные безразмерные числа. Процессы, протекающие в обдуваемой электрической дуге, сложны и многообразны. Весьма интенсивное преобразование больших мощностей происходите. лшлых объемах и сопровождается разогревом газа до высоких температур, исчисляемых тысячами и десятками тысяч градусов, со всеми вытекающими отсюда последствиями термической диссоциацией и ионизацией частиц, взаимодействием зарядов с электромагнитным полем, большими градиентами температур и концентраций, связанными с диффузионными потоками масс и энергий, увеличением скоростей химических реакций и т. д. [c.158]

Конвективный массообмен между движущейся средой и межфазной поверхностью называется массоотдачей. Ее интенсивность характеризуется коэффициентом массоотдачи который равен отношению плотности диффузионного потока массы данного компонента на границе раздела фаз [c.388]

С помощью потока т осуществляется процесс переноса теплоты, импульса и вещества, т.е. для этих трех процессов т одно и то же. Основное свойство рейнольдсова потока состоит в том, что с его помощью однотипно записываются выражения для плотности теплового потока q , касательного напряжения сг . и плотности диффузионного потока массы причем [c.393]

Задача 3. Найдите плотности диффузионного потока массы пара У] , полного потока массы пара теплового потока, подводимого к межфазной границе со стороны жидкой фазы, q и теплового потока от межфазной границы в паровоздушную среду для условий задачи 2 с той лишь разницей, что температра изделия = 30 °С. Найдите также скорость стефанового потока массы на поверхности пластины. [c.409]