Конвективное перемешивание в газовой фазе

При необходимости учета продольного перемешивания фаз расчет ведут на основе решения дифференциальных уравнений конвективной диффузии, записываемых по газовой и твердой фазам при соответствующих граничных условиях. При этом для учета эффектов продольного перемешивания фаз, как правило, используют диффузионную модель. Например, при учете продольного перемешивания газовой фазы на основе диффузионной модели и идеальном вытеснении твердой фазы изотермическая математическая модель кинетики адсорбции в адсорбере подвижного -плотного слоя может быть сформулирована в виде [c.478]

При интенсивном перемешивании газовой или жидкой фаз массопередача совершается в основном не молекулярной, а турбулентной диффузией, которая возрастает с повышением температуры вследствие усиления конвективных токов. [c.71]

Следует отметить, что при интенсивном перемешивании газовой или жидкой фазы массопередача совершается в основном н е м о л е к у л я р н о й д и ф ф у 3 и е й, коэффициенты которой приведены выше, а турбулентной диффузией, которая обычно возрастает с повышением температуры вследствие усиления конвективных токов. [c.143]

Первой стадией является подвод реагирующих частиц к реакционной поверхности, который может осуществляться либо за счет молекулярной диффузии, либо в результате конвекции. В первом случае перемещение частиц происходит за счет разности их концентраций в различных точках раствора, во втором имеет место макроскопический перенос реагирующих веществ вместе с раствором. Этот перенос может иметь случайный (влияние температурных полей, перемешивание раствора при выделении газовой фазы) или закономерный (вынужденная, направленная или регулируемая конвекция) характер. Независимо от причины, вызывающей конвективный перенос вещества, его необходимо учитывать при любых рассуждениях и расчетах, связанных с первым этапом растворения. [c.12]

В литературе для изотермических диффузионных процессов при В1 20, т. е. в тех случаях, когда лимитирующим является сопротивление внутренней диффузии, иногда предлагается анализ основанный на предположении, что поток целевого компонента пропорционален разности между потенциалом переноса в окружающей среде и средним значением потенциала внутри твердой фазы. Коэффициент пропорциональности р при этом характеризует внутреннюю проводимость. Такое предположение аналогично постулату так называемой двухпленочной модели, широко применяемой при анализе процессов переноса в системах газ (пар) — жидкость и жидкость — жидкость. Но твердое капиллярно-пористое тело не создает возможности для конвективного перемешивания целевого компонента внутри скелета, в отличие от газовой или жидкой фаз, где такое перемешивание обычно постулируется. Таким образом, обсуждаемое допущение не соответствует физическому смыслу внутренней задачи и по существу противоречит градиентным законам переноса внутри капиллярно-пористых тел. Формальный [c.255]

В качестве примера рассматривается одна из возможных моделей процесса теплообмена в ПС с учетом продольного переноса теплоты эффективной теплопроводностью, проскока части газовой фазы р через слой в виде пузырей и теплообмена между пузырями и остальной массой фильтрующегося газа согласно уравнению конвективной теплоотдачи с коэффициентом а. Температура дисперсного материала Г вследствие его энергичного перемешивания считается постоянной по всему объему ПС. Градиент температуры внутри частиц полагается отсутствующим [50] [c.200]

В уравнениях (1.2) — (1,5) х — расстояние от входа в слой а — концентрация адсорбируемого вещества в твердой фазе слоя (концентрация а, как и с является средней по сечению слоя в данной точке X и рассчитана на единицу объема слоя) Ро — общий коэффициент массопереноса адсорбируемого вещества с (а) — концентрация вещества в газовой фазе, равновесная концентрации адсорбировавшегося вещества а в данном месте слоя Оэ — эффективный коэффициент продольной диффузии, учитывающий молекулярную диффузию, конвективное перемешивание вдоль слоя и явление грануляции фронта [4]. [c.14]

В распространенных в органическом синтезе газовых реакциях хлорирования, окисления, гидрирования и других движущую силу процесса АС и скорость его йС/йх увеличивают, изменяя температуру и давление и тем самым смещая равновесие, а также применяют катализаторы, ускоряющие процесс за счет снижения энергии активации. В процессах сорбции увеличивают движущую силу- процесса за счет повышения концентрации реагирующих веществ или отвода готового продукта (десорбция ) из зоны реакции. Увеличение поверхности соприкосновения фаз в гетерогенных процессах, идущих в диффузионной области, достигается интенсивным перемешиванием реагирующих масс. Перемешивание позволяет увеличить константу скорости вследствие снижения диффузионных сопротивлений, препятствующих взаимодействию компонентов (замена молекулярной диффузии конвективной). [c.280]

В предкритической области горения, как показал анализ в предыдущих рЛделах главы, время сгорания возмущений, генерируемых процессом горения, часто оказывается меньше или сравнимо со временем растекания возмущений. Колебания поверхности горения при одновременном движении волн возмущения создают конвективное перемешивание слоя жидкости некоторой толщины, прилегающего к поверхности горения. Возмущения поверхности усиливают теплообмен в поверхностном слое и способны расширить прогретый слой за счет дополнения кондук-тивной теплопередачи конвективной [38]. Если слабая турбули-зация поверхности жидкости способна усилить поступление паров в газовую фазу, что может наблюдаться у веществ с горячим пламенем, то интенсивное перемешивание приповерхностного слоя может настолько охладить прогретый слой, а также зону химической реакции, что нарушатся условия теплового равновесия и горение затухнет. [c.213]

Десорбция метанола определяется физическими свойствами системы и условиями процесса. Диффузия из жидкой в газовую фазу определяется конвективной диффузией метанола внутрь элементарного объема воздуха. В результате интенсивного перемешивания ягидкости в аппарате устанавливается постоянная концентрация [c.192]

При абсорбции в абсорберах распылительного типа акустические колебания подводятся через газовую фазу от сирены или акустического свистка. В этом случае под действием акустических колебаний в газовой фазе около падаюших капель возникают местные течения, которые способствуют лучшему перемешиванию и подводу реагирующего компонента газа к поверхности раздела. Кроме того, акустические течения, возникающие вокруг падающих капель, вызывают, по-видимому (в результате трения) вторичные микротечения внутри капель, увеличивая тем самым конвективный массоперенос от поверхности к основной массе жидкости [74]. [c.163]

При контактировании газовой фазы с холодной стенкой конденсация гексафторида урана в основном протекает на поверхности стенки. Однако некоторое его количество, вследствие конвективного перемешивания холодного газа с нагретым, конденсируется в виде тонкого тумана. Основная масса конденсированного таким образом твердого осаждается в месте его образования, но некоторое количество уносится отходящими газами для улавливания сконденсировавшегося гексафторида урана предусматриваются фильтрующие металлические сетки. Такие фильтры при скоростях газового потока 0,075—0,150 м/сек улавливают до 99% тумана при скоростях 0,3 м1сек и выше эффективность фильтров значительно падает. [c.315]

Поведение частиц в ПС отличается сложным статистическим характером частицы перемещаются по объему ПС как в составе пакетов дисперсного материала, так и индивидуально при распаде одного пакета и образовании другого. Пакеты совершают случайное движение в результате прохождения через слой газовых пузырей, а также могут совершать циркуляционное движение. Каждая частица твердого материала в течение некоторых интервалов времени может находиться в составе пакета около стенки, в основной массе ПС, внутри газового пузыря при этом характер обтекания поверхности частицы газовым потоком оказывается различным (внутри пакета газ фильтруется со скоростью, близкой к Ыкр, и частица не имеет возможности индивидуально вращаться, а в газовом пузыре относительная скорость скольжения близка к скорости витания и частицы могут вращаться). Кроме того, каждая частица находится на разных уровнях по высоте ПС случайное время, контактируя с газом, имеющим различные температуры. Отмеченные обстоятельства не позволяют использовать для расчета коэффициента межфазной теплоотдачи ос соотношения, полученные в опытах с закрепленными индивидуальными частицами и в опытах с плотным слоем или с газовзвесью. Поскольку теоретические расчеты интенсивности конвективной теплоотдачи здесь невозможны, то надежные данные по средним величинам а и зависимости а от основных параметров можно получить из экспериментов с ПС дисперсного материала. Однако экспериментальное исследование межфазной теплоотдачи здесь осложнено тем, что при значительном теплостоке от газа на суммарную поверхность частиц газовый поток может принимать температуру, близкую к температуре поверхности частиц уже на сравнительно небольших расстояниях от газораспределительной решетки. При этом точность определения средней разности температур между газом и поверхностью дисперсного материала оказывается незначительной и существенно зависящей от принятой модели движения сплошной фазы через ПС (полное вытеснение, наличие продольного перемешивания, учет газовых пузырей и т. д.). [c.199]