Потоковая задача массопереноса

Потоковая задача массопереноса [c.880]

Заметим, что неосознанная подмена потоковой задачи и представление ее в терминах внешней, в более общем плане — поверхностной, — нередкая ошибка в химической и теплотехнической литературе при описании процессов тепло- и массопереноса (примером могут служить некоторые процессы в тонких пленках). [c.588]

I — общий случай смешанная задача массопереноса II — поверхностная задача III — потоковая задача IV — смешанная задача массопереноса при L -> м V — то же при О -> оо [c.807]

Если стадия внешней диффузии является существенно медленной (ее продолжительность гораздо больше, нежели любой другой стадии, В1д -> 0), то эта стадия контролирует массоперенос в целом — ее называют лимитирующей и говорят, что массообмен протекает в условиях внешней задачи. В этом случае проще прямо использовать уравнения конвективного массопереноса, не обращаясь к уравнению Фика. Если в качестве лимитирующей стадии выступает миграция вещества внутри зерна (тогда В1д -> оо), то говорят о внутренней задаче массопереноса. Однако возможны технологические ситуации, когда условия внешнего и внутреннего массопереноса весьма благоприятны, а существенно медленной стадией является подвод вещества в рабочую зону со сплошной средой или же ее отвод из рабочей зоны с твердой фазой. Тогда массообмен в рабочей зоне будет практически завершен, контакт фаз считается иде-альным, фазы уходят с равновесными концентрациями переносимого компонента. Это означает, что массоперенос происходит в условиях потоковой задачи по одной из фаз — той, что лимитирует массоперенос в целом. [c.873]

Тогда внешняя и внутренняя стадии протекают с высокими скоростями, так что нестационарный акт массопереноса быстро завершается фазы приходят в равновесие. В этих случаях массообмен в целом может лимитироваться одной из потоковых стадий — подводом вещества в рабочую зону (в рассматриваемом примере — с потоком сплошной среды) или его отводом из рабочей зоны (с твердым телом с потоком твердых зерен, например). Это означает, что массоперенос протекает в условиях потоковой задачи, а контакт фаз является идеальным. При этом кинетические характеристики внешней ( , F) и внутренней ( ) , d) задач перестают влиять на интенсивность процесса в целом. [c.880]

Массоперенос в условиях потоковой задачи описывается уравнением материального баланса типа (10.18), дополненным [c.880]

Рис. 10.49. Идеальный массоперенос с твердыми телами в условиях потоковой задачи

Пусть теперь Ь тВ, хР — лимитирующей становится стадия подвода вещества с фазой х в рабочую зону массообменного устройства тогда в рассмотрении остальных стадий необходимости нет. В этом случае задача называется потоковой по фазе х . Для повышения интенсивности массопереноса в целом здесь нужно увеличивать фазовый поток Ц поток фазы у , как и кинетическая характеристика кхР, в этих условиях роли не играет. Разумеется, при тВ I, хР лимитировать будет отвод вещества из аппарата с фазой У , т.е. поток В. [c.828]

Пусть теперь сопоставимы пропускные способности внешней и одной из потоковых стадий переноса вещества — тоже одна из смешанных задач. Здесь анализ массопереноса аналогичен рассмотренному в разд.10.8—10.10 для двух сплошных фаз процесс определяется отношениями пропускных способностей а = pF/L и (или) Ь = f>pF/mG. [c.883]

Смешанная задача при сопоставимости пропускных способностей потоковой и внутренней стадий массопереноса требует представления отношений их пропускных способностей. Чтобы конкретно записать соответствующее отношение, необходимо предварительно выразить градиент дС/8п в (10.80) и пропускную способность внутреннего переноса. Выражения получаются различными для тел разной формы (см. разд. 6.3). Для текущих и конечных значений пропускных способностей стадии внутреннего переноса должна быть учтена специфика нестационарного процесса (время т, Тк и т.п.). [c.883]

Основное затруднение при построении реального процесса в случае кривой линии равновесия при известных кинетических характеристиках массопереноса состоит в громоздкости процедуры определения конечных (при ИП обеих фаз — рабочих) точек. Это затруднение снимается в случае прямой равновесной линии, когда становится возможным аналитический расчет. Однако на практике часто неизвестны поверхностные пропускные способности kxff, тогда приходится принимать процесс идеальным (полагая kxft оо), осушествляемым в условиях потоковой задачи, а далее учитывать отклонение от реальности с помощью КПД ступени или каких-либо иных поправочных коэффициентов. [c.853]

Заметим строго говоря, выражения типа (в) — (д) описывают смешанную (потоково-внещнюю) задачу массопереноса, поскольку в этих выражениях присутствует поток Ь. Чтобы задача была чисто внещней, этот поток должен быть бесконечно больщим при X 00 и конечном М будет Уг = У - Иначе говоря, внещняя задача массообмена означает ее сведение к массопередаче (здесь — к массоотдаче). [c.877]

В условиях потоковой (балансовой) задачи массопереноса величина поверхности F, а также высота рабочей зоны И роли не играют. В этом случае Н выбирается либо из условий гщ1роди-намики (приемлемое гидравлическое сопротивление абсорбера), либо из условия обеспечения теплоотвода, либо из опыта проектирования и эксплуатации подобных абсорберов. Необходимо лишь в ходе проектирования принять достаточные значения Н, чтобы задача оставалась потоковой. [c.934]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология