Конвективный перенос

Электроосмос. При рассмотрении электрокинетических явлений в гидрофильных и гидрофобных капиллярах и порах возникает необходимость учета структурных изменений граничных слоев воды и, прежде всего, изменений вязкости, влияющих на конвективный перенос ионов в ДЭС [54]. При расчете соот- [c.22]

Конвективный массообмен может быть описан уравнением (3.16), дополненным членом, учитывающим конвективный перенос [c.106]

Массо- и теплообмен без циркуляции внутри капли (пузыря). При отсутствии конвективного переноса внутри капли уравнение (4,17) для сферической частицы преобразуется к виду [c.177]

Подвод реагирующих компонентов в зону реакции совершается путем молекулярной диффузии или конвекции. При интенсивном перемешивании комионентов конвективный перенос называют турбулентной диффузией. В многофазных процессах подвод реагентов в зону реакции связан с переходом вещества из одной фазы в другую, например при плавлении твердых веществ или растворении их в жидкости. Такие процессы, в которых совершается переход вещества пз одной фазы в другую через поверхность раздела фаз, называются массопере-дачей. / [c.89]

В наиболее общем виде такие явления описываются феноменологической теорией явлений переноса [237, 254]. Процессы переноса относятся к необратимым процессам, в результате которых в системе происходит пространственный перенос импульса, массы, энергии. Этот перенос может осуществляться как в форме направленного течения субстанции (кондук-тивный перенос), из-за макроскопической неоднородности субстанции (конвективный перенос) или вследствие хаотического движения частиц субстанции на микроскопическом уровне (молекулярный перенос). [c.150]

В данной конструкции предусматривается возможность разрушения пленки жидкости, прилегающей к поверхности теплообмена, которая не участвует в процессе конвективного переноса тепла, и и из-за малого значения коэффициента теплопроводности жидкости [c.238]

Часто при расчетах процессов неизотермической фильтрации пренебрегают теплопроводностью вдоль направления течения, поскольку ее эффект мал по сравнению с конвективным переносом. [c.322]

Составим математическую модель процесса смешивания в циркуляционных смесителях, позволяющую рассчитывать 4м при любой структурной схеме потоков смешиваемого материала внутри смесителя. С этой целью сделаем следующие допущения процесс смешивания заканчивается в периоде / (см. рис. 8.1), когда преобладает механизм смешивания частиц компонентов их конвективным переносом по рабочему объему смесителя физико-механические свойства смеси ие оказывают существенного влияния на процесс смешивания (ранее отмечено, для для периода / это предположение подтверждено экспериментально) значение предельного коэффициента неоднородности смеси Ven незначительно отличается от значения коэффициента неоднородности смеси 1/ , достигаемого смесью к концу периода / процесса смешивания это позволяет принять с некоторой погрешностью i,t i i M- [c.239]

Традиционный подход к решению задач массо- и теплообмена заключается в исследовании уравнений конвективного переноса, в которых компоненты скорости жидкости определены из рассмотрения соответствующей этому процессу гидродинамической задачи. При этом не учитывается влияние массовых и тепловых потоков на гидродинамические характеристики течения. Для экстракции, абсорбции и ряда других процессов такие приближения дают удовлетворительные результаты. Однако в ряде задач теплообмена, связанных с испарением или конденсацией капель, массообмен может оказывать существенное влияние на гидродинамику потока. [c.168]

В потоке, движущемся со скоростью V, перенос осуществляется конвективной диффузией или конвективной теплопроводностью. Общее уравнение конвективного переноса имеет вид [c.169]

Массо- и теплообмен при осесимметричном обтекании сферической частицы описьшается уравнением конвективного переноса для каждой из фаз [c.175]

При лимитирующем сопротивлении дисперсной фазы уравнение конвективного переноса (4.17) решается при граничных условиях [c.177]

Теплообмен между стенками аппарата и фонтанирующим слоем осуществляется, главным образом, за счет конвективного переноса тепла частицами, движущимися вниз в кольцевой зоне Значения коэффициента теплоотдачи для различных твердых материалов при развитом фонтанировании в воздушном потоке находятся в пределах от 51 до 136 Вт/(м -К) [44—117 ккал/(м -ч-°С)]. [c.642]

В разделе 1.3 рассматривалось обтекание сферы неньютоновским потоком. Расчет массо- и теплообмена в таких системах можно осуществлять, исходя из рещения уравнений (4.17). (4.96) для внешней задачи конвективного переноса. [c.215]

Процесс протекает в кинетической области в том случае, когда скорость массопередачи при м симальной движущей силе много больше скорости химической реакции и скорости конвективного переноса экстрактива из зоны реакции. Движущая сила максимальна, когда концентрация экстрактива в сплошной фазе равна нулю. В этом случае количество экстрактива, поступающего в колонну в единицу времени в элементе высоты колонны /г [c.293]

Кривыми 5 и на рис. 1.8 показаны зависимости 1151(113 ), учитывающие эффект скольжения — понижения вязкости воды вблизи гидрофобных поверхностей. В этом случае поправка особенно велика, так как резко повышается скорость конвективного переноса ионов в ближайших к поверхности слоях, где плотность объемного заряда наибольшая. [c.23]

Поток вещества за счет конвективного переноса [c.32]

При расчете с нспользованием математической модели (8.6) и соотношений (8.5) следует ограничить снизу величину У,, (п). Рекомендуется заканчивать расчеты при достижении У ( ) = 0,5 % число скачков, при котором достигнуто это значение, определяет время t м окончания процесса конвективного переноса вещества внутри с.месителя. [c.243]

Перенос массы посредством конвекции аналогичен переносу тепла, и все зависимости, полученные при исследовании теплопереноса, могут быть (при использовании критериев Шмидта и Шервуда) перенесены на конвективный перенос массы. [c.94]

Скорость реакции, характеризующая прирост или убыль реагента в точке мембраны, очевидно, зависит от неравновесного состава / ( i, Сг,. .., Сп) и изменяется во времени и по координате. Реагенты диффундируют в мембране, причем ввиду сопряженности процессов возможно ускорение, замедление массопереноса и даже активный перенос отдельных реагентов Кинетическая модель мембранной системы, в которой исключен конвективный перенос, представляет систему одномерных нелинейных дифференциальных уравнений локального баланса массы реагентов [c.29]

Дальнейшее увеличение размера капли и ее скорости приводит к возрастанию инерционных сил при движении жидкости вдоль линии тока. Следствием этого является искривление линий тока Адамара — Рыбчинского и возникновение конвективного переноса массы между линиями тока. Форма капли при этом отклоняется от сферической, и в ряде случаев капля начинает осциллировать, что еще увеличивает роль конвективного переноса в общем балансе массопередачи в капле. Прп (X 1 и Др с 0,2 г/см эти явления начинают проявляться при Ке >250- 300. [c.205]

Установлено, что скорость массопередачи определяется соотношением конвективного массообмена и молекулярной диффузии. Зависимость от О экспериментально подтверждена рядом исследователей [13—21 и др.]. Однако эти работы подтверждают одновременно и зависимость скорости массопередачи от наличия конвективного переноса. Различие гидродинамической обстановки обусловливает и различный вклад молекулярной и конвективной диффузии в процессы переноса в сплошной и дисперсной фазах. Более того, по данным некоторых исследователей [22, 23], на иоверхности капли могут существовать несколько зон с различным механизмом массопередачи, хотя на практике обычно определяется величина коэффициента массопередачи, усредненная по всей поверхности капли [c.197]

Простейшей моделью массопередачи в сферической капле является модель твердого шарика , которая предполагает полное отсутствие конвективного переноса внутри капли. Уравнение нестационарной Диффузии в сферу имеет вид [c.199]

Однако допущение о полном отсутствии в капле конвективного переноса справедливо только применительно к каплям очень малого диаметра 0,01 см или в случае систем с очень большой отно- [c.199]

Выбор наиболее надежных значений коэффициентов В должен проводцться с учетом данных по радиальной теплопровод-ности зернистого слоя, приведенных в разделе IV. 3 (рис. IV. 10) так как механизмы конвективного переноса тепла и вещества совершенно одинаковы. На рис. III. 5 показана зависимость по формуле (IV. 37), которая удовлетворительно описывает опытные данные различных исследователей для радиальной теплопроводности в слое шаров. [c.95]

Данквертс [24] использовал для описания массопередачи, осложненной химической реакцией, пенетрационную теорию Хигби [25]. Данквертс рассмотрел случай очень малых времен контакта фаз, в течение которых процесс массопередачи является существенно нестационарным, а конвективный перенос вещества в реакционной фазе не играет заметной роли. В рамках сделанных допущений Данквертс получил выражение для Р , р) описывающее ускорение [c.231]

При толщине диффузионного слоя б (расстояние,-на котором с претерпевает линейное изменение от Со до с — рис. 142) и разности концентраций — с, предполагая молекулярную диффузию в слое толщиной б и конвективный перенос в остальном объеме [c.206]

Таким образом, в граничном слое Прандтля при наличии в нем градиента концентрации массоперенос осуществляется двумя разными параллельно протекающими путями. Суммарная скорость процесса массопереноса определяется скоростью протекания каждого элементарного процесса переноса. Если, однако,торможение одного из этих параллельных процессов значительно меньше торможения другого, то суммарная скорость массопереноса определяется в основном скоростью этого наименее заторможенного, т. е. быстрого, процесса переноса. Скорость конвективного массопереноса в граничном слое Прандтля снижается по мере уменьшения скорости движения V в нем жидкости (см. рис. 143) и его роль в определении суммарной скорости массопереноса тоже уменьшается, а роль молекулярной диффузии возрастает. Начиная с какого-то расстояния от твердой поверхности б молекулярный перенос вещества становится преобладающим по сравнению с конвективным переносом, который преобладает в части слоя Прандтля (77 — б). [c.209]

Более "быстрыми по сравнению с теплопроводностью являются лучистый и конвективный перенос тепла, последний япя многих высушиваемых тел исключен. Нагреву подвергаются тела, содержащие воду. Вода имеет характерный максимум диэлектрической проницаемости в области СВЧ диапазона электромагнитных волн. Выбор воздействия СВЧ электромагнитного поля является в решении данной задачи физически оптимальным. Дальнейшее ускорение процесса сушки может быть достигнуто при использовании вибраций или акустического поля, ускоряющими перенос влаги к поверхности и ее удаление от поверхности тела [6]. При решении более общей задачи необходимо рассмотреть все возможные физические явления, приводящие к конечной цели. [c.9]

Задача прогрева зернистого слоя газом, имеющим постоянную температуру на входе, решена во многих работах [73—75]. Систематизация и анализ этих решений содержится в. работе [76]. Обычно задачу рассматривают при следую щих упрощающих предположениях внутреннее термическое со противление элементов слоя мало по сравнению с внешним со противлением теплообмену (В1 0) расход газа равномерен по сечению слоя продольная теплопроводность мала по срав нению с конвективным переносом тепла. В этом случае диффе ренциальные уравнения в безразмерном виде можно предста вить так [c.145]

Конвективный массо- и теплообмен при ламинарном обтекании. Если движение жидкости в фазах носит ламинарный характер и поле скоростей известно на основании предварительного рассмотрения соответствующей гидродинамической задачи, то расчет массо- и теплообмена можно осуществить, исходя из решения полных уравнений конвективного переноса. Этот подход в последние годы находит все большее применение благодаря возможностям эффективного использования средств современной вьиислительной техники. [c.175]

В предьщущих разделах рассматривались закономерности процесса массо- и теплообмена при так назьшаемом поршневом движении (идеальном вытеснении), т. е. при таком движении, когда конвективный перенос массы или теплоты в каждой из фаз определяется лишь средней линейной скоростью потока. [c.231]

Строгое исследование задачи массообмена, осложненного гетерогенной химической реакцией, основываегся на решении уравнения конвективного переноса дня заданного поля скоростей вокруг частицы при рассмотрении выше условиях на поверхности. [c.272]

Рассмотрим случай, когда скорость реакции в сшюшной фазе настолько мала, что процесс протекает в кинетической области, т. е. диффузионным сопротивлением можно пренебречь. Оценка значений безразмерной константы скорости бимолекулярной необратимой реакции, при которой процесс можно считать протекающим в кинетической области, приведен ниже. Отличие излагаемого в данном разделе метода расчета ог рассматриваемой обычно кинетики процесса в аппаратах идеального перемешивания заключается в том, что вследствие конвективного переноса и ограниченного продольного перемешивания концентрация компонентов меняется по высоте колонн. [c.286]

В периоде / преобладает процесс смешивания за счет конвективного переноса компонентов по внутреннему объему смесителя. Процесс сегрегации по сравнению с процессом смешивания идет с небольшой скоростью, В связи с этим в периоде / У резко уменьшается до некоторого значения У,,,,. К концу этого периода ( ,,) в рабочем объеме смесителя практически нет агрегатов (макрообъемов), состоящих из частиц одного компонента. [c.229]

У-1-2. Модели со спокойной поверхностью . Когда вещество (или тепло) переходит от твердой поверхности к турбулентно движущейся жидкости, вблизи твердой стенки имеется область, где перенос осуществляется исключительно за счет молекулярной диффузии (или теплопроводности). С увеличением расстояния от стенки становится все более существенным, а затем и преобладающим конвективный перенос путем турбулентных перемещений. В моделях со спокойной поверхностью наличие подобной ситуации принимается и для массо-обмена в системах жидкость — газ со свободной границей фазового раздела. При этом в отличие от пленочной модели, постулирующей существование резкой границы между неподвижной пленкой и основной массой жидкости, переход от чисто молекулярного к преобладающе конвективному переносу с удалением от поверхности рассматривается здесь как постепенный. [c.101]

Рассмотрим теперь, в какой мере следует учитывать эти эффекты ири расчете реактора. Возыйем вначале реактор вытеснения цилиндрической формы, заполненный только реакционной смесью. В таком реакторе иоток может быть либо ламинарным, либо турбулентным. В нервом случае действуют обычная молекулярная диффузия и конвекция, вызванная неравномерностью распределения температур. Если длина реактора значительно больше его диаметра, как это обычно имеет место в действительности, молекулярная диффузия в продольном направлении, как правило, почти не сказывается на работе реактора. Тем не менее, поперечная молекулярная диффузия может оказаться существенной, по крайней мере, в газах. Как уже указывалось, она будет снижать влияние распределения скоростей, приводящего к отклонению от режима идеального вытеснения. К этому вопросу, рассмотренному в работе Босворта 18], мы вернемся в 2. 7. Конвективный перенос в радиальном направлении может иметь аналогичный эффект, т. е. способствовать приближению к модели идеального вытеснения. Продольный конвективный перенос, который может наблюдаться в вертикальных цилиндрических аппаратах при сильном нагревании жидкости или газа, оказывает противоположное воздействие и может значительно снизить производительность реактора по сравнению с рассчитанной на основе модели идеального вытеснения. Этого можно избежать, правильно выбрав конструкцию реактора, например, использовав перегородки, либо горизонтальный реактор вместо вертикального. [c.60]

Исследование теплообмена между стенкой и фонтанирующим слоем при использовании воды в качестве ожижающего агента показало, что в этом случае перенос тепла твердыми частицами, движущимися вдоль стенки аппарата, теряет свое значение по сравнению с конвективным переносом потоком самой воды. Медленное направленное движение твердых частиц в кольцевой зоне, по всей вероятности, ослабляет эти конвективные потоки коэффициенты теплоотдачи в фонтанирующих слоях составляли 430— 580 Вт/(м -К) [370—490 ккал/(м -ч-°С)], тогда как в пустом аппарате без твердых частиц при тех же рабочих скоростях они превышали ИЗО ВтДм -К) [975 (ккал/м -ч-°С)]. [c.644]

Аналитически исследована промывка осадков на фильтре с конвективным переносом растворимого вещества в поток промывной жидкости [294]. Рассмотрены, в частности, зависимость концентрации растворимого вещества от продолжительности промывки и скорости промывной жидкости, изменение пористости в результате миграции тонкодисперсных частиц. Приведены результаты опытов по промывке слоя стеклянных щариков диаметром 16 мкм от раствора уксусной кислоты. Отмечено, что для суждения о структуре осадка следует подобрать теоретическую кривую, совпадающую с экспериментальной. Необходимо указать, что содержание статьи изложено недостаточно ясно и следить за развитием мысли ее авторов затруднительно. [c.262]