Модель пенетрации

V-1-3. Модели обновления поверхности. В этих моделях в качестве основы принимается замещение элементов жидкости у поверхности, происходящее через некоторые промежутки времени, жидкостью из глубинных слоев, которая имеет локальный состав, отвечающий среднему составу основной массы. Пока элемент жидкости находится у поверхности и соприкасается с газом, абсорбция газа жидкостью, т. е. проникновение, или пенетрация, вглубь этого элемента проходит при таких условиях, как если бы он был неподвижен и имел бесконечную глубину . При этом скорость абсорбции R является функцией времени экспозиции элемента и будет определяться выражением, аналогичным полученному в главе III. В целом эта скорость вначале велика, или равна бесконечности, и уменьшается со временем. [c.103]

У-13-4. Сопоставление пленочной модели и моделей поверхностного обновления. Из анализа уравнений (V, 145)—(V, 156) видно, что выражения, полученные на основе модели Данквертса, содержат, в отличие от полученных для пленочной модели, отношение У уЮ . Так как V то с помощью модели Данквертса устанавливается значительно большее повышение температуры за счет тепла абсорбции и реакции. Это является следствием того, что согласно моделям обновления поверхности глубина проницания, или пенетрации, тепла в жидкость во время экспозиции газу много больше глубины пенетрации растворенного газа из-за значительного превышения величины коэффициента температуропроводности у величины коэффициента молекулярной диффузии Од. Это означает, что в пленочной модели толщина пленки при передаче тепла должна быть больше толщины диффузионной пленки Для передачи вещества [c.141]

Обобщенные математические модели (обновления и пенетрации) процессов переноса при наличии химической реакции и в ее отсутствие. [c.280]

Теория Хигби количественно описывает процесс диффузии за период времени от момента встречи фаз и до установления определенных условий процесса. В промышленных аппаратах продолжительность контакта фаз небольшая, и времени для насыш ения пограничных слоев растворенными молекулами и распределения концентраций, как это предполагает двухпленочная теория, может оказаться недостаточно. Модель переноса молекул, которая следует из рассуждений Хигби, предполагает свободную диффузию молекул между поверхностью контакта фаз и отдаленными слоями жидкости с выделением пограничной пленки. Продолжительность пенетрации иногда меньше продолжительности контакта фаз, и тогда диффузия приобретает характер повторяющихся периодов процесса. Для капли, двигающейся в плотной жидкой фазе Бонд [7], а также Бонд и Ньютон [8] наблюдали полную перемену концентраций на поверхности контакта по прошествии ею пути, равного ее [c.75]

Первой работой в этом направлении была теория проникновения (пенетрации) Хигби [54]. Хигби рассмотрел случай массопередачи в каплю, когда лимитирующим сопротивлением является сопротивление сплошной фазы. В модели Хигби массопередача осуществляется путем нестационарной молекулярной диффузии в тонкую пленку сплошной фазы, непосредственно контактирующую с каплей. Через малый промежуток времени, в течение которого капля переместится на расстояние, равное по порядку величины ее диаметру, сплошная фаза, контактирующая с каплей, обновится и процесс нестационарной диффузии повторится. Для величины частного коэффициента массопередачи по сплошной фазе Хигби получил выражение [c.58]

В наиболее ранней модели этой группы — модели проницания, или пенетра-ционной модели Хигби, — принимается, что массоотдача происходит во время контакта с поверхностью раздела быстро сменяющих друг друга элементов жидкости (газа или пара), переносимых из ядра к границе раздела турбулентными пульсациями. При этом свежие элементы смывают уже прореагировавшие и, следовательно, массоотдача осуществляется при систематическом обновлении поверхности раздела фаз. Контакт с этой поверхностью является столь кратковременным, что процесс массоотдачи не успевает стать установившимся и перенос в промежутках между обновлениями поверхности происходит путем нестационарной молекулярной диффузии, условно названной проницанием (пенетрацией). Допускается, что все вихри, достигающие поверхности раздела, имеют одну и ту же продолжительность существования, или возраст и, таким образом, время контакта 0 для всех элементов одинаково. [c.398]

Теория проницания (пенетрации) Р. Хпгби [16, 17] считает процесс диффузии неустановившимся, причем скорость диффузии принимается такой же, что и при диффузии в неподвижный слой, бесконечной глубины. Согласно этой модели, коэффициент массоотдачи оказывается пропорциональным коэффициенту молекулярной диффузии в степени 0,5, что иногда лучше согласуется с опытными данными. А. М. Розен и В. С. Крылов [13] указывают, что теория Хигби заведомо неприемлема для системы с турбулентным движением, так как она не учитывает гидродинамики, а в действительности турбулентные пульсации оказывают весьма сильное влияние на скорость массопередачи. [c.96]

Пробыв некоторое время в пограничном слое, частица уходит обратно в ядро потока, вытесняемая свежей частицей, — процесс по--вторяется. Эта модель получила названиежойелы пенетрации (проникновения, внедрения). Правда, исследования последнего времени [35] показывают, что предпосылки пенетрационной модели, как правило, не выполняются, но этот вопрос еще продолжает дебатироваться. [c.100]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология