Диффузионный пограничный слой толщина

Однако вблизи поверхности и очень мало, и здесь в тонком слое жидкости перенос вещества осуществляется главным образом за счет диффузии (диффузионный пограничный слой толщины б) б 01/3 т]1/в р-1/в 1/а ц-1/2 рде I—длина трубы (расстояние от начала трубы до данной точки) — средняя скорость движения жидкости. [c.257]

Этот тонкий слой, в котором происходит быстрое изменение концентрации, называется диффузионным пограничным слоем. Толщина его А действительно очень мала и по оценкам Левича [16] составляет [c.276]

Однако вблизи поверхности и очень мало, в тонком слое жидкости перенос вещества осуществляется главным образом за счет диффузии (диффузионный пограничный слой толщины б) [c.303]

Гидродинамические особенности турбулентного потока в канале были рассмотрены в гл. 3. Здесь же следует отметить влияние гидродинамических условий на перенос вещества. В пограничном слое толщиной 8 (рис. 15-2) происходит резкое, близкое к линейному изменение концентраций поскольку в этой области потока скорость процесса определяется молекулярной диффузией, роль конвективной диффузии мала. Это объясняется тем, что на границе раздела фаз усиливается тормозящее действие сил трения между фазами и сил поверхностного натяжения на границе жидкой фазы. Образование гидродинамического пограничного слоя вблизи поверхности раздела фаз ведет к возникновению в нем диффузионного пограничного слоя толщиной 5д, обычно не совпадающей с 5 . В ядре потока массоперенос осуществляется в основном турбулентными пульсациями, поэтому концентрация распределяемого вещества в ядре потока практически постоянна. Как отмечалось выше, перенос вещества движущимися частицами, участвующими в турбулентных пульсациях, называют турбулентной диффузией. Перенос вещества турбулентной диффузией описывается уравнением, аналогичным уравнению (15.14а) [c.16]

Перенос массы во внешней фазе осуществляется конвективной и молекулярной диффузией. Основные закономерности этого переноса, рассмотренные ранее (см. гл. 15), обусловлены образованием вблизи поверхности твердой фазы диффузионного пограничного слоя толщиной 5д (рис. 19-1), в котором преобладает молекулярный перенос. За пределами этого слоя в переносе массы доминирует конвективная диффузия. Профиль концентраций по толщине слоя 8д криволинеен. Однако, приближенно приняв его линейным, можно описать поток массы д с помощью уравнения массоотдачи [c.178]

Из (6.19) следует, что С остается постоянной в процессе движения жидкой частицы. Если в толще потока С = Со, а на поверхности С , = О, то не существует решения уравнения (6.19), удовлетворяющего этим условиям. Поэтому по аналогии с теорией вязкого пограничного слоя возле поверхности должен существовать тонкий диффузионный пограничный слой толщины 5д, в котором концентрация изменяется от Со до С ,. Внутри этого слоя производные по нормали (ось у) много больше производных по касательной (ось х) к поверхности. [c.96]

В. Г. Левичем [10], предполагает существование на границе раздела фаз диффузионного пограничного слоя, толщина которого может быть достаточно строго рассчитана на основе уравнений гидродинамики и законов диффузии. В этом слое турбулентное движение не исчезает внезапно, а постепенно затухает по мере приближения к стенке или поверхности раздела фаз. [c.97]

Поперечная составляющая массового потока в пленке определяет изменение концентрации в диффузионном пограничном слое толщиной б. Если последняя меньше, чем средняя толщина пленки, то характеристическое время диффузии и характеристическая скорость в направлении, перпендикулярном течению, можно оценить следующим образом [c.117]

При больших скоростях движения практически весь перепад скорости сосредоточен в тонком гидродинамическом пограничном слое толщиной б 01 а перепад концентрации — в диффузионном пограничном слое толщиной б. Величина б будет различной на разных участках поверхности, являющейся неравнодоступной в диффузионном отношении. То же относится и к толщине гидродинамического пограничного слоя бо- Отношение бо/б тем выше, чем больше отношение кинематической вязкости вещества v к коэффициенту молекулярной диффузии В жидкостях, где v/Z) > 1, диффузионный пограничный слой гораздо тоньше гидродинамического. В этом случае при решении уравнения (III.13) можно воспользоваться достаточно простыми выражениями для скорости потока вблизи твердой поверхности, что позволяет найти аналитическое решение уравнения (III.13) при протекании быстрой гетерогенной реакции или реакции первого порядка на поверхности частиц простой геометрической формы (пластина или шар) [12, 13]. В газах толщины диффузионного и гидродинамического пограничных слоев — величины одного порядка и [c.103]

В реальных системах может существовать целый спектр таких Пространств масштабов Напр, при растворении тотсой пластины в набегающем на нее ламинарном потоке жидкости возникает диффузионный пограничный слой, толщина к-рого м б определена приравниванием характерных времен диффузии и конвекции При больших значениях т наз теплового числа Пекле Ре, , = т/ овв = [c.633]

При наличии в фазе 1 наряду с мол. диффузией реагентов их конвективного перемешивания с эффективным коэф. массопереноса зфф и характерным временем = L градиенты концентраций реагентов сосредоточены №лизи пов-сти раздела фаз внутри диффузионного пограничного слоя толщиной Lo = Ов/Изфф L. Если L ,. р-Ция протекает во всем объеме фазы I в кинетическом (при /f) или диффузионном (при / ) режиме и практически не влияет иа скорость поглощения В фазой I. В случае быстрой р-ции (L, < Ьо) область ее протекания L, уменьшается, а скорость абсорбции увеличивается с уменьшением (пленочный режим) в пределе лимитирующей стадией всего процесса может стать диффузионный перенос В в фазе II. [c.634]

Первоначально Ф.-х. г. изучала тепло- и массоперенос при конвективном движении среды, сопровождающий прохождение электрич. тока в р-рах электролитов, абсорбцию и экстракцию при движении капель, пузырьков газа, твердых частиц и тонких жнпких пленок исследовалось также влияние ПАВ на волновое движение и массоперенос на пов-сти жидкости и т. п. В подобных системах вблизи межфазной фаницы образуется гвдродинамич. пофаничный слой Зд, скорость течения внутри к-рого постепенно меняется от скорости движения одной фазы (И)) до скорости движения др. фазы ( з). Толщина слоя 5о и картина течения внутри него помимо скоростей и, и 2 зависят от вязкости и плотности движущихся фаз, типа течения и др. характеристик контактирующих сред. Напр., вблизи неподвижной твердой стенки, обтекаемой потоком жидкости, внутри пофаничного слоя скорость жидкости постепенно нарастает от нуля у твердой стенки до скорости потока и. Если в жидкости содержится к.-л. активный компонент А, участвующий в гетерогенных превращениях или адсорбирующийся на твердой стенке, концентрация этого компонента меняется от значения на стенке до в потоке, что создает внутри жидкости диффузионный пограничный слой (толщина 5 ). Перенос компонента А в диффузионном слое 5, вблизи межфазной фаницы осуществляется пзтем конвективной диффузии в поле постепенно ускоряющейся жидкости. Расчет скорости массообмена в описанных условиях составляет одну из типичных задач Ф.-х. г. [c.89]

Использование методов теории возмущений приводит часто к значительным трудностям, связанным с выбором неподходящих масштабов для различных координатных осей. В результате сжатия одной из них может возникнуть расходимость решения, которая исчезает после соответствующего. растяжения масштаба. Это растяжение, известное под названием метода Пуанкаре —Лайтхилла — Го, будет продемонстрировано здесь на задаче о массопереносе в ламинарной жидкой пленке, решаемой в приближении теории диффузионного пограничного слоя, толщина которого много меньше толщины пленки. Для этого вводится новая координата [c.89]