Слой пограничный диффузионны при высокой температуре поверхности

Решение. По данным табл. 3-2 для смеси азота и водорода при равном содержании компонент термодиффузионное отношение kj = 0,078 (в температурном интервале 288—456 К). Термодиффузионное отношение /г сравнительно слабо зависит от температуры, поэтому данное значение можно использовать для ориентировочных оценок и в случае более высоких температур. Пусть толщины диффузионной Ад и тепловой пленок (пограничных слоев) у поверхности примерно одинаковы. Тогда для потока водорода к поверхности gi может записать [c.84]

Напротив, при больших значениях критерия Семенова пары интенсивно выгорают в пределах пограничного слоя. При 5е —> оо горение диффузионное. Пары, встречаясь с кислородом, мгновенно реагируют и сгорают в очень тонкой зоне (практически на поверхности горения). В этой зоне достигается относительно высокая температура горения Тр. Тепло отводится в окружающую среду и частично к поверхности капли. Тепло, подводимое к поверхности, затрачивается на прогрев жидкости, ее испарение и нагрев паров. Схематически распределение давлений (концентраций) паров и кислорода, а также температуры у поверхности капли, представлено на рис. 11-1. Наряду с линиями для диффузионного горения, представлены и линии для более низких значений критерия Семенова. [c.246]

В данной статье рассматриваются вопросы, связанные с использованием горючего охлаждающего газа. Такой газ может создавать диффузионное пламя, где при высокой температуре кислород в слое ударной волны, окружающем летательный аппарат, (диффундируя через пограничный слой, непосредственно примыкающий к поверхности аппарата) взаимодействует с поступающим в этот слой горючим газом, В связи с этим возни- [c.108]

Методы, основанные на измерении скорости роста сажевых частиц в динамических условиях [9, 10]. Эти методы заключаются в одновременном измерении концентрации и удельной поверхности сажи в потоке газовой смеси, содержащей углеводород. В отличие от методов, в которых скорость процесса изучается в слое сажи, на результаты этих методов не влияет диффузия углеводорода к растущей поверхности пироуглерода. Это объясняется тем, что благодаря малому размеру частиц сажи (меньше длины свободного пробега газовых молекул) они лишены диффузионного пограничного слоя. Поэтому возможно измерение высоких скоростей образования пироуглерода, т. е. изучение процесса роста при высоких температурах. [c.48]

Для каталитических процессов характерен переход от кинетического режима при низких температурах (для которого наблюдаются высокая концентрация частиц на поверхности и низкий градиент концентраций в газовой фазе в пограничном слое рис. 6.9) к диффузионному режиму при высокой температуре (для которого наблюдаются [c.105]

I На рис. 6-21 показаны температурные градиенты в пограничном слое при конденсации чистого хлора и хлора, содержащего инертные примеси. В последнем случае, вследствие образования у поверхности конденсации диффузионного слоя с высоким содержанием инертного газа, температурный градиент сильно возрастает. При сжижении хлора, содержащего инертные примеси, полезная разность температур, при которой работает конденсатор, снижается. [c.346]

Установление диффузионного пограничного слоя на плоской пластине подобно установлению профиля концентраций вблизи входа в трубу. Когда пограничный слой стабилизируется у поверхности трубы, говорят, что движение развито. Если парциальное давление диффундирующего компонента у стенки постоянно, профиль концентраций в трубе, в конце концов, становится плоским. Это условие может быть достигнуто в трубе, внутренняя поверхность которой покрыта каким-либо веществом, растворимым в потоке. Оно может быть достигнуто также в очень высокой колонне со смоченными стенками, работающей таким образом, что жидкость, стекающая вниз по колонне, будет иметь постоянную температуру по всей длине и, следовательно, постоянную упругость пара. Иное граничное условие достигается, если стенки трубы являются пористыми, а растворенное вещество нагнетается сквозь стенки с постоянным расходом на единицу поверхности по всей длине трубы. [c.495]

Касание вблизи точки О (оно не показано на рис. 46) также отвечает критическому условию, но другого типа. Бесконечно малое перемещение от точки касания прямой теплоотвода влево или кривой выделения тепла вправо приводит к резкому падению темиературы, т. е. горючий материал, вместо того чтобы реагировать ири температуре, соответствующей точке Q или более высокой температуре, находится в устойчивом состоянии при температурах, отвечающих точкам иересечення, лежащим левее Ь. В связи с этим Франк-Каменецкий назвал эту точку критической точкой тушения, а Ван-Лун — минимальной температурой горения. Подобно температуре воспламенения, эта температура пе является постоянной величиной, поскольку она зависит от различных факторов. Например, значительное влияние на нее может оказывать скорость газа. В диффузионной области скорость газа, помимо влияния на коэффициент теплопередачи, может также определять положение кривой теило-выделения. Этот эффект обнаруживается в том случае, когда наиболее медленной стадией является ие диффузия внутри пор к поверхности взаимодействия и от нее, а диффузии через гидродинамический пограничный слой к наружной поверхности твердого вещества. [c.174]

Эффект диффузионного разделения элементов смеси в зависимости от характера протекания химических реакций в газовой фазе и на поверхности. Рассмотрим обтекание затупленного тела потоком воздуха в тех условиях, когда на его каталитической поверхности образуется многокомпонентный диссоциированный химически неравновесный пограничный слой. Пусть температура поверхности тела не слишком высока, так что реакции диссоциации вблизи поверхности несугцественны. Выражения для массовых скоростей гетерогенной рекомбинации атомов кислорода и азота запишем в виде [c.110]

Следующий шаг в развитии теории диффузионного горения сделан Зельдовичем [1949], который учел влияние скорости химических реакций на структуру шшмени. Им было установлено, что, как правило, толщина зоны реакций существенно меньше характерных размеров задачи. Это связано с тем, что химические реакции, встречающиеся в процессах горения, идут с большой скоростью только при высоких температурах. Поэтому при удалении от фронта пламени, т.е. от поверхности г =7 , скорость реакций сильно уменьшается. Указанное обстоятельство позволяет рассматривать зону реактхий как своеобразный пограничный слой, толщина которого много меньше, чем радиус его кривизны. Анализ характеристик такого пограничного слоя показывает, что при большой энергии активации ведущих реакций распределения температуры и концентраций во фронте пламени достаточно слабо отличаются от распределений, которые получают- [c.168]

Результаты таких расчетов по1казали, что критерий Ыи вычисленный по формуле (4-4), значительно больше по сравнению с критерием Ми, вычисленным по толщине условного пограничного слоя. Эта разница максимальна в первом периоде, а затем по мере убыли влагосодержания уменьшается. При влагосодержаниях, близких к равновесному, критерии Ми, вычисленные по формуле (4-4) и (4-5), совпадают. Это рас.хождение тем большее, чем выше интенсивность сушки, объясняется особым механизмом переноса пара через слой тела (зону испарения). При расчете критерия Ми по формуле (4-4) мы берем коэффициент массопроводности пара из таблиц, что соответствует диффузионному механизму переноса пара в парогазовой смеси. В процессе сушки поверхность испарения углубляется внутрь тела. Перенос пара внутри зоны испарения происходит не только путем диффузии, но и путем эффузии (молекулярное течение), если радиус капилляров тела меньше 10 сж и давление в сушильной камере равно атмосферному. Особенностью молекулярного течения является движение газа от менее нагретых частей капилляра к более нагретым при одинаковом давлении р. В процессе сушки поверхность тела имеет более высокую температуру по сравнению с температурой поверхности в зоне испарения. Поэтому этот [c.149]

В качестве примеров специально выбраны две задачи, которые не имеют аналогии с теплопередачей. В примере 18-4 рассмотрен неустановившийся процесс испарения жидкости в многокомпонентную смесь это приводит к анализу эффекта массодиффузии . В примере 18-5 показано, как толщина диффузионного пограничного слоя зависит от положения описываемой области и свойств жидкости в системе, где перенос массы сопровождается гомогенной реакцией. Б следующем разделе обсужден расчет профилей скорости, температуры и концентраций в потоке, движущемся ламинарно вдоль пластины, при высоких скоростях массопередачи на ее поверхности. [c.532]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология