Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Перенос локальные

    При локальном моделировании теплообмена в зернистом слое необходимо учитывать дополнительный перенос теплоты от калориметра излучением и теплопроводностью к соседним шарам через прослойки газа вблизи точек контакта (см. раздел IV. 1). Для получения конвективной составляющей обшей величины а необходимо ввести соответствующие поправки. Коэффициент теплоотдачи излучением ал рассчитывали по известным формулам [12] в соответствии с коэффициентом излучения [c.150]


    Допустим, что в мембране одновременно происходят два необратимых и взаимосвязанных процесса, движущие силы которых и Х2. Величина Х1 соответствует движущей силе векторного процесса транспорта -го компонента газовой смеси, в качестве которой принимают отрицательную разность химических потенциалов на границе мембран ( 1 = —Ац,). Сопряженный процесс с движущей силой Ха может быть векторным, как например, перенос у-го компонента, или скалярным, как процессы сорбции и химические превращения. Феноменологическое описание этих процессов идентично, сорбцию можно рассматри-вать как отток массы диффундирующего компонента из аморфной фазы в кристаллическую, где миграция вещества незначительна. В качестве движущей силы скалярного процесса примем химическое сродство Х2=Аг. Заметим, что, согласно принципу Кюри — Пригожина, сопряжение скалярных и векторных процессов при линейных режимах возможно в анизотропных средах (например, в мембранах гетерофазной структуры) или даже в локально-изотропных, но имеющих неоднородное распределение реакционных параметров [1, 5]. [c.17]

    Сложная и нерегулярная структура пространства пор обусловливает преимущественно стохастический характер локальных скалярных и векторных полей концентраций, давлений, скоростей и т. д. Локальные величины в пространстве пор подчиняются обычным гомогенным уравнениям переноса, дополненным граничными условиями, при этом они флюктуируют на масштабах порядка масштабов микронеоднородностей среды. Измеряемыми обычно являются макропеременные, получаемые усреднением по пространству элементарного физического объема (э.ф.о.) пористой среды 8т. Под э.ф.о. пористой среды понимается часть пористой среды, размер которой, с одной стороны, много меньше размера исследуемого тела, а с другой стороны, настолько велик, что в нем содержится достаточно большое число структурных элементов, позволяющее применять различные методы осреднения случайных величин. В каждой точке э.ф.о. могут быть определены локальные или микроскопические характеристики как самой среды, так и протекающего в ней физико-химического процесса, например радиус поры, к которой принадлежит данная точка, или концентрация компонентов химической реакции. Микро-характеристики можно усреднить по всем порам, входящим [c.138]

    Модели турбулентности второго порядка. С помощью моделей турбулентности первого порядка можно получить информацию только об ограниченных средних характеристиках наиболее простых турбулентных течений, но не о характеристиках турбулентности. Необходимость расчета более сложных течений, а также их пульсационных свойств привели к построению более сложных моделей второго порядка, называемых многопараметрическими или дифференциальными. Эти модели базируются на дифференциальных уравнениях переноса локальных характеристик турбулентности и учитывают пульсационную структуру потока. В качестве локальных характеристик турбулентности в них обычно фигурируют плотность кинетической энергии турбулентных пульсаций [c.194]


    Предполагая, что дисперсная система обладает свойством локальной однородности, можно совершить параллельный перенос на малую величину х=г г в двух аргументах условного среднего и заменить значение q (t, г г ) на i (г, г-ьх/г). С этим условием полученные в работе [96] выражения для и / с.д имеют вид  [c.70]

    Случай (перенос + локальные изменения) был изложен в гл. 10, а случай (источник -1- локальные изменения) — в гл. 11. В этой главе мы рассмотрим третий случай — нестационарную проводимость (диффузию). [c.294]

    Экспериментально показано, что вибрационные и пульсационные воздействия уменьшают застойные зоны в экстракторах и увеличивают коэффициенты массообмена (в частности, коэффициенты массообмена между застойными и проточными зонами в аппарате).[Счи-тают, что вибрации действуют эффективнее пульсаций. Например, в колонных экстракторах наложение пульсаций из-за большого гидравлического сопротивления слоя жидкой и твердой фаз воздействуют на процессы переноса локально, в пределах небольшого участка, тогда как вибрации, прикладываемые к шнеку, оказывают интенсифицирующее влияние во всем объеме аппарата. [c.178]

    Для вывода соотношения между числом единиц переноса А у и локальным к. п. д. тарелки в методике Американского института инженеров-химиков принимается, что флегма полностью перемешана в вертикальном направлении и от плоскости собственно тарелки до верхнего края пены имеет постоянную концент- [c.212]

    Локальный или точечный к. п. д. реальной тарелки т д оказалось удобным представлять через числа единиц переноса Nj. и Если значения Ку, и Кр из уравнений (III.151), (III.153) и (III.154) подставить в уравнение связи (III.150) и привлечь еще формулу (III.155), то локальный к. п. д. можно представить выражением [c.213]

    Найденные по уравнениям (III.157), (III.158) значения чисел единиц переноса позволяют но рис. III.40 или по уравнению (III.156) рассчитать локальную эффективность тарелки т) , по пару. [c.215]

    Второй причиной, приводящей к отклонению идеальных моделей от реальных, является уменьшение скорости химических превращений вследствие локального массо- и тепло-переноса. Чтобы учесть это, необходимо вместо уравнений формальной кинетики, отражающих законы собственно химических превращений, применять уравнения макрокинетики [34,36, 37], учитывающие влияние локального массо-и теплопереноса. [c.39]

    Удобной рабочей моделью реактора с неполным перемешиванием является многосекционный аппарат, представленный на рис. УШ-ЗЗ. Разделение реакционного пространства перегородками на большое число секций становится причиной того, что перемешивание приобретает локальный характер. Для упрощения математического описания примем, что внутри каждой секции перемешивание полное и никакого переноса массы между секциями, кроме обусловленного основным потоком реагентов, не происходит. Такой многосекционный реактор будет эквивалентен рассмотренному выше каскаду реакторов полного перемешивания. [c.322]

    Для расчета массо- и теплообмена в колонных аппаратах необходимо знать коэффициенты переноса и поля концентраций и температур в колонне, определяющих локальные значения движущихся сил процесса. [c.146]

    С чертежей монтажной проработки переносятся все обвязочные и магистральные трубопроводы. Порядок вычерчивания обратный, т. е. вначале вычерчивают локальную обвязку, а потом магистрали. Такой прием в известной степени помогает проверить правильность и целесообразность монтажной проработки. При вычерчивании термоизоляция изображается отдельными оборванными участками. [c.258]

    Качественный аспект проблемы подбора катализаторов. Теоретические предпосылки качественного этапа прогнозирования каталитической активности в значительной мере опираются на классификацию механизмов гетерогенного катализа. Самая общая классификация предполагает разделение механизмов гетерогеннокаталитических реакций на локальные и коллективные. Локальный механизм проявляется, когда взаимодействие субстрата с катализатором в ходе каталитического акта обусловлено индивидуальными свойствами атома поверхности твердого тела, играющего роль активного центра, при этом на гетерогенный катализ полностью переносятся представления гомогенного катализа. Если протекание реакции определяется свойствами катализатора как твердого тела, то говорят, что проявляется коллективный механизм [2]. [c.58]

    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]


    Перенос локального состояния упорядоченности, сходный с движением ориентона, должен иметь место в ассоциированных жидкостях при обмене протонами или при переносе электронов в биологически активных веществах. [c.97]

    Для выявления механизма мембранного переноса и целенаправленного синтеза мембран необходимо установить возможные состояния мембранной системы и их взаимные переходы при различных значениях управляющего параметра а. В качестве управляющего может быть использован любой параметр, вызывающий возмущение в системе, отклонение ее от исходного равновесного или устойчивого стационарного состояния. Поскольку основным неравновесным процессом являются химические реакции, естественно в качестве управляющего параметра использовать величины, влияющие на состав реагентов в каждой точке мембраны. Обычно используют концентрации переносимого компонента на границах мембраны в газовой фазе (С ) или (С/)", изменение которых влияет на приток или отток реагентов и вызывает возмущение как в распределенной системе в целом, так и в локальной области мембраны. [c.30]

    Гидродинамическое перемешивание. Разброс значений истинных локальных скоростей потока приводит к тому, что время пребывания в реакторе с зернистым слоем является случайной величиной. Если на вход аппарата подать импульс трассирующего вещества, то на выходе получим более или менее размытую кривую изменения концентрации во времени, совпадающую с дифференциальной функцией распределения времени пребывания в слое. Аналогично, струя трассирующего вещества, введенная в какую-либо точку зернистого слоя, постепенно размывается по всему его сечению. Оба эти явления определяются гидродинамическим перемешиванием потока, или переносом вещества в продольном и поперечном направлениях. [c.218]

    Точность, вносимая граничными условиями (VI.27), является, однако, обманчивой. Дело в том, что при их выводе предполагается, что диффузионная модель справедлива повсюду, в том числе и для процессов переноса на малых расстояниях. На самом деле, однако, не существует систем, в точности описывающихся уравнением конвективной диффузии (VI. 14) или (VI. 15) с постоянными значениями линейной скорости потока и коэффициента диффузии. В случае турбулентного потока в реакторе без насадки скорость потока почти постоянна по всему сечению аппарата (кроме тонкого слоя близ его стенки), однако коэффициент турбулентной диффузии является переменной величиной, увеличиваясь пропорционально расстоянию от стенки реактора. В ламинарном потоке перенос вещества осуществляется молекулярной диффузией, так что коэффициент диффузии постоянен. Однако основная причина случайного разброса времени пребывания в реакторе — сильное различие локальных скоростей потока на различных расстояниях от стенки аппарата. Наконец, в реакторах с насадкой, отклонение времени пребывания в реакторе от среднего знйчения вызывается образованием турбулентных вихрей в промежутках между твердыми частицами, разбросом локальных скоростей потока за счет неоднородности упаковки слоя и задержкой вещества в застойных зонах. Во всех этих случаях распределение времени пребывания в реакторе делается близким к нормальному, если длина аппарата достаточно велика, и только в этих условиях диффузионная модель становится пригодной для приближенного описания процесса. [c.211]

    Локальная эффективность Еу связана с общим числом единиц переноса по паровой фазе на тарелке По,, следующим соотношением  [c.132]

    Как было показано в разделе П1. 1, вследствие упаковки элементов слоя в группы с различным коэффициентом пустот газ движется по слою с флуктуациями скорости. Такие флуктуации должны вызвать колебания в интенсивности массоотдачи по отдельным зернам. Действительно, наши опыты с определением убыли массы каждого отдельного зерна показали, что эта убыль рааглична с колебанием 4% вокруг среднего значения (в области Кеэ > 100). При обработке опытов коэффициент массоотдачи рассчитывали как усредненный по суммарной убыли массы на весь ряд. Проверкой корректности метода локального моделирования массообмена одним рядом возгоняемых шариков являются опыты с двумя рядами таких шариков, уложенными один на другой. Движущая сила переноса вещества, определяемая с учетом наличия нафталина в газе на входе в слой, для второго ряда меньше, чем для первого. Расчеты коэффициентов массоотдачи р в этих опытах показали, что в обоих рядах р практически одинаков. [c.149]

    Член появляется в левой части уравнения для количества движения ожижающего агента в точке усредненных локальных значений. Затем переносится в правую часть уравнения и включается в дивергенцию тензора напряжения так же, как напряжения Рейнольдса в теории турбулентного движения. Аналогично представляет собой эффективный усредненный тензор напряжений для твердой фазы, равный сумме членов, описывающих сопротивление деформации совокупности частиц, возникающей благодаря их взаимодействию, и члена, аналогичного R-k и получаемого при замене скорости ожижающего агента в точке на соответствующую скорость твердой частицы. [c.80]

    Близость принятой теоретической модели к реальному механизму переноса тепла в неоднородном псевдоожиженном слое не исключает необходимости ее дальнейшего совершенствования. Отметим важность уточнения закономерностей расширения псевдоожиженных систем и определения локальных зависимостей е = / U), формул для R p с учетом конвективной и радиационной составляющих, а также 6 7 — толщины пристенной зоны Представляется также важным получение расчетных формул для и U ft применительно к тенлообменным поверхностям [c.430]

    Усреднение локальных скоростей потока по всему сечению реактора дает среднюю скорость потока, которая является основным наблюдаемым параметром, определяющим закономерности течения в зернистом слое. Вместо средней скорости потока и часто используют фильтрационную скорость и> = ги (где е — доля свободного объема слоя). Все эмпирические зависимости коэффициентов переноса от гидродинамики потока выражают через среднюю или чаще фильтрационную скорость. Обе эти величины, конечно, не полностью определяют характер течения. Неудивительна поэтому невысокая точность большинства эмпирических закономерностей, что объясняется наличием случайных факторов в неупорядоченных крупнозернистых средах. [c.218]

    В случае, когда кинетические зависимости нелинейны, формула ( 1.52) неприменима, поскольку вероятность химического превращения зависит при этом не только от времени пребывания, но и от траекторий частиц реагентов в зоне реакции. Если условия реакции в проточной части слоя и в застойных зонах одинаковы и описываются одной и той же кинетической функцией г (С), то характерным временем реакции служит величина С г (С) и можно ожидать, что параметры квазигомогенной модели будут определяться формулами (VI.63) или ( 1.66), в зависимости от соотношения между временами С г (С) и д. В случае, когда реакции с нелинейными кинетическими зависимостями протекают в системе с локально неоднородными условиями протекания реакции, нельзя вывести эффективное квазигомогенное уравнение только из анализа гидродинамических процессов переноса. В этом случае необходимо отдельно решать уравнения для различных частей слоя (например, свободного объема и застойных зон), отличающихся друг от друга условиями протекания химической реакции. [c.234]

    Сегодня квантовая химия позволяет с высокой точностью вычислять равновесные межъядерные расстояния и валентные углы, барьеры внутреннего вращения, энергии образования и энергии диссоциации, частоты и вероятности переходов под влиянием электромагнитного излучения в весьма широком диапазоне длин волн (от рентгеноэлектронных спектров до спектров ЯМР), энергии активации, сечения и константы скорости простейших химических реакций. В ходе квантовохимических расчетов для многих молекул было обнаружено, с одной стороны, существование значительного числа минимумов на потенциальных поверхностях, разделенных часто невысокими барьерами (нежесткие молекулы), была установлена высокая чувствительность электронного распределения к изменениям ядерной конфигурации, а с другой стороны, были подтверждены и постулируемые классической теорией возможности переноса локальных характеристик отдельных фрагментов молекул в рядах родственных соединений и т.п. Квантовая химия значительно облегчает интерпретацию различных экспериментальных спектров. [c.5]

    Для определения эффективности массопередачи на тарелке обычно используют к, п. д. по Мэрфри. Однако более Тбчно она выражается с помощью достигаемого числа единиц переноса. Локальный к. п. д. Мэрфри связан с числом единиц переноса следующим соотношением  [c.21]

    Использование защитных покрытий (пятый метод) с низкой адгезионной способностью — локальная мера, которая лищь переносит место отложения соли. Тем не менее покрытие пленками таких ответственных узлов, как погружной насос, на практике приводит к существенному эффекту. [c.236]

    Невозможность прямого измерения средней локальной скорости внутри зернистого слоя потребовала разработки удобных косвенных методик. Такой удобный метод был разработан Аэровым и Умник [94] на основе визу- ального наблюдения за продвижением фронта сорбции в зернистом слое. Еще Шилов [95] показал, что при продувании через зернистый слой сорбента воздуха, содержащего сорбирующуюся примесь, после небольшого начального участка устанавливается так называемый режим параллельного переноса. При этом фронт поглощения примеси продвигается вдоль сорбента со скоростью о, прямо пропорциональной скорости потока газа и и меньшей последней в отношение концентрации примеси в газе к ее равновесной концентрации в объеме зерен сорбента. [c.75]

    Результаты измерений в виде локальных значений критерия Ыи,8с в зависимости от места на поверхности шара представлены на рис. IV. 22 в полярных координатах. Отложенные значения представляют собой среднее арифметическое 4—5 опытов, проведенных в одинаковых условиях. Графики указывают на большую неравномерность в значениях локальных коэффициентов массоотдачи по поверхности шара. В точках контакта эти значения минимальны, в наиболее свободно обдуваемых частях поверхности — максимальны. Суммирование полученных локальных коэффициентов по поверхности шара дает средний коэффициент массообмена, который удовлетворительно совпадает с расчетом по формуле (IV. 71) при Кеэ = 300 и 3000. Имеющиеся данные по локальным коэффициентам тепло- и массообмена можно использовать при рассмотрении процессов горения в слое топлива, экзотермической реакции на твердом катализаторе с большим тепловым эффектом. Области конта11-тов между зернами с пониженными значениями коэффициентов переноса представляют собой очаги процесса на верхнем температурном режиме и, по-видимому, повышают устойчивость процесса в плотном зернистом слое. Неравномерность локальных коэффициентов переноса должна влиять на процессы сорбции, [c.166]

    Массообмен. Перенос массы в направлении поверхности соприкосновения фаз может происходить в результате молекулярной диффузии и конвекции, вызва.нной гидростатическими силами, течением потока или использованием перемешивающих устройств. Отдельный случай представляет собой движение турбулентного потока, в котором можно различить две зоны ламинарную (слой около поверхности соприкосновения фаз — пограничный слой) и турбулентную (в глубине фазы — ядро потока). В ламинарном слое вещество переносится главным образом молекулярной диффузией, а в турбулентной зоне в основном вследствие завихрений и флуктуаций локальной скорости движения потока. Считая, что в турбулентной зоне концентрация практически выравнивается, перенос массы в такой системе можно представить как молекулярную диффузию через пограничный ламинарный слой с эффективной (приведенной) толщиной. Перенос вещества до границы раздела фаз называется массоотдачей. [c.244]

    Расчет по формуле (4.150) не учитывает эффекта переноса вещества в результате конвекции при растекании жидкости в капле за время ее образования. Попытка учета такого эффекта в радиальном направлении впервые бьта осуществлена в работе Ильковича [329]. Согласно расчетам Ильковича, локальный поток вещества на каплю определяется выражением ,,  [c.212]

    Интегральные соотношения. Качественный анализ. Для практических целей при расчете массотеплообмена в колонных аппаратах не требуется знание полей концентраций (температур) внутри частицы и локальных значений коэффициентов переноса по ее поверхности. Достаточным является определение средних величин по объему и поверхности частицы. [c.304]

    Ионы Na" и 1 в реакции не участвуют. Распределение различных ионов в пленке показано на рис. V-8. Для каждого иона можно записать уравнение типа уравнения (1,31), выражающее скорость переноса этого иона как функцию от подвижностей и локальных концентраций и концентрационных градиентов всех присутствующих ионов. Для упрощения принято, что градиенты концентрации неизменны (например, для иона он равен р/б во всех точках), а значения концентрации каждого иона в уравнении (1,31) взяты усредненными в пленке, например р/2 — для Н +. Таким образом, можно записать четыре уравнения типа (1,31) для скоростей переноса всех четырех участвующих ионов, выраженных через концентрации т, п, р, q, S, толщины пленок б и б и подвижности ионов. Учитывая, что Ru+ = R - = —Roh- = (скорость абсорбции НС1) и i Na+ = о, можно избавиться от неизвестных т, s и б и получить выражение для Rb/p через подвижности ионов и qln и qlp. Скорость физической абсорбции хлористого водорода водой с той же толщиной пленки б была бы pDh i/6 отсюда коэффициент ускорения Е, показывающий, во сколько раз реакция ускоряет абсорбцию, выражается отношением R8Ip)IDh i- [c.143]

    На третьей ступени иерархии рассматриваются процессы в макрообъеме пористой среды (например, в объеме зерна катализатора). Используя полученные на предыдущем уровне иерархии зависимости эффективных коэффициентов переноса и констант скорости химических реакций от локальных значений макропеременных, геометрических и топологических характеристик [c.142]

    Нет смысла более подробно останавливаться на деталях данной системы формализации знаний, поскольку они подробно освещены в отдельном издании настоящей серии по системному анализу процессов химической технологии [9]. Отметим только, что этот подход основан на формулировке обобщенной системы уравнений переноса массы, энергии, импульса, момента импульса, электрического и магнитного заряда с учетом всех возможных видов превращений вещества и энергии (исключая внутриатомные), преобразовании обобщенной системы уравнений переноса с помощью локального варианта уравнения Гиббса, получении на этой основе обобщенной диссипативной функции физико-химической системы, декомпозиции обобщенной диссипативной функции на все возможные виды диссипации энергии, введении диаграммной символики для каждого вида диссипации и дополнении этой символики диаграммным изображением сопутствующих явлений недиссинатив- [c.226]

    Однако применимость диффузионной модели для приближенного расчета процесса в целом вовсе не означает ее пригодности для описания локальных характеристик процесса, проявляющихся на малых расстояниях. Так, в рамках диффузионной модели возможен перенос вещества против течейия потока такая возможность [c.211]

    Говоря о скорости потока в зернистом слое , часто имеют в виду совершенно различные величины эта неопределенность связана с тем, что имеется несколько уровней и способов усреднения скорости потока. Самое детализированное описание гидродинамики потока дает задание истинных локальных скоростей в каждой точке свободного объема зернистого слоя. Истинная локальная скорость потока обращается в нуль у поверхности твердых частиц. При скоростях потока, обычных для промышленных каталитических процессов, близ твердой поверхности наблюдается резкий перепад скорости, сосредоточенный в тонком гидродинамическом пограничном слое, толщина которого мала по сравнению с характерным размером твердых частиц или промежутков между ними. Поле истинных локальных скоростей близ твердой поверхности определяет скорость иассо-и теплообмена между потоком и поверхностью твердых частиц (см. главу 1П). Влияние распределения истинных локальных скоростей потока близ твердой поверхности на процессы переноса в слое в целом сказывается лишь в том, что участки близ твердой поверхности, где скорость потока близка к нулю, могут играть роль застойных зон , в которых происходит задержка и накопление вещества, распространяющегося по слою с движущимся потоком. Особенно сильные застойные эффекты должны наблюдаться в областях близ точек соприкосновения твердых частиц (рис. VI.4). Эти области эквивалентны узким и глубоким каналам турбулентные пульсации в них не проникают, истинная локальная скорость потока близка к нулю, и перенос вещества осуществляется только с помощью медленного процесса молекулярной диффузии. [c.215]


Смотреть страницы где упоминается термин Перенос локальные: [c.278]    [c.590]    [c.364]    [c.201]    [c.132]    [c.139]    [c.107]    [c.66]    [c.215]    [c.220]   
Ионный обмен (1968) -- [ c.439 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Локальность



© 2025 chem21.info Реклама на сайте