Вихревая диффузия, коэффициент

В практике газовой хроматографии часто пользуются уравнением Ван-Деемтера, в котором Н выражается как функция линейной скорости газа-носителя а, а остальные величины представляются в виде постоянных коэффициентов. Кроме того, уравнение Ван-Деемтера не учитывает влияния а на эффективный коэффициент вихревой диффузии, вследствие чего член, определяющий действие вихревой диффузии, оказывается постоянным. Тогда уравнение Ван-Деемтера можно представить в следующем виде [c.29]

Как мы видели, в газохроматографической колонке, кроме молекулярной диффузии вдоль потока газа, происходят еще процессы переноса молекул интересующего нас компонента со струями газа, омывающими зерна насадки (вихревая диффузия), и процессы массообмена с неподвижной фазой. Выше было показано, что все эти процессы вместе можно описать как эффективную диффузию с коэффициентом Это дает нам возможность использовать для кривой размывания с=-[(х, о интеграл уравнения [c.583]

В капиллярных колонках без насадки вихревая диффузия отсутствует, так как в капилляре нет препятствий для движения потока газа-носителя только вдоль капилляра, поэтому в формуле (87) коэффициент Х=0, а коэффициент [c.586]

Кинг рассмотрел возможность интерпретации суммарного переноса вещества как результата комбинированного воздействия молекулярной и вихревой диффузии, причем последняя пропорциональна некоторой степени п расстояния от поверхности. При этом коэффициент массоотдачи может быть пропорционален коэффициенту диффузии Д в степени от О до 1 (в соответствии со значением ). На основе модели спокойной поверхности Кинга получено выражение для содержащее два параметра, отражающих гидродинамические [c.102]

Едр — коэффициент продольной вихревой диффузии, отнесенный к поперечному сечению, занятому непрерывной фазой EJ — коэффициент продольной вихревой диффузии жидкости Е — коэффициент радиальной вихревой диффузии жидкости [c.326]

Очевидно, что влияние вихревой диффузии на размывание хроматографической зоны определяется величиной блуждания Д, а также скоростью потока газа. Б связи с этим, вводя коэффициент пропорциональности в, учитывающий способ упаковки зерен сорбента, получим выражение для коэффициента вихревой диффузии [c.28]

Еа — коэффициент вихревой диффузии газа [c.411]

Развитие вихревого движения приводит к интенсивному поперечному переносу, к развитию турбулентности и, следовательно, интенсивному перемешиванию в потоке. В то же время для осуществления процессов массопередачи необходимо наличие градиента концентраций вдоль потока от входа до выхода нз аппарата, которые должны непрерывно изменяться. Интенсивное перемешивание в турбулентном потоке вызовет и продольное перемешивание, что снизит продольный градиент концентраций и ухудшит разделение. Чем больше будет коэффициент вихревой диффузии тем больше будет влиять эффект перемешивания. В этом смысле коэффициент служит характеристикой интенсивности перемешивания в диффузионных процессах. [c.197]

Диффузия из точечного источника исиользуется при анализе профиля концентраций и определении коэффициентов вихревой диффузии. [c.208]

При абсорбции газа жидкой турбулентно текущей пленкой коэффициент турбулентной (вихревой) диффузии пропорционален квадрату расстояния от свободной поверхности [c.240]

Модель перемешивания на тарелках может быть развита из представлений о вихревой диффузии [33]. Степень перемешивания характеризуется безразмерным числом Ре, представляющим отношение длины пути, проходимого жидкостью /ж, к длине пути смешения где — коэффициент вихревой диффузии и [c.281]

Для расчета требуется выбор подходящих коэффициентов вихревой диффузии Су и Сг, которые являются функцией направления ветров, степени турбулентности и других факторов. Они могут быть выбраны для соответствующих атмосферных условий и высоты дымового облака из табл. 1-6. [c.40]

Необходимо учитывать влияние структуры слоя сорбента на размывание зоны. Структурная неоднородность слоя по его толщине вносит дополнительный вклад в размывание вследствие возникающей вихревой диффузии. Это размывание может быть учтено эффективными коэффициентами диффузии >афф, а и эфф, у- Размывание становится меньше, если на пластинки наносить концентрированные суспензии сорбента. [c.136]

Как показал Гиддингс [4], коэффициент вихревой диффузии связан с линейной скоростью газа-носителя. Коэффициент диффузии О по Эйнштейну связан с величиной блуждания А и временем блуждания т соотношением ОхА 1г. Расстояние, проходимое молекулой до перемены направления блуждания, соизмеримо с диаметром зерна 3, а время, затрачиваемое на это, равно Д/а. Поэтому О а з- [c.27]

Первый член уравнения (54), определяющий вихревую диффузию, не связан с природой газа-носителя, в то время как второй член изменяется прямо пропорционально величине коэффициента диффузии и, следовательно, возрастает с ростом О. Таким образом, если контролирующим размывание фактором является продольная диффузия, определяемая величиной второго члена уравнения (54), то для уменьшения величины Н следует применять в качестве газа-носителя газ с малым коэффициентом диффузии, например двуокись углерода. В этом случае замена водорода двуокисью углерода уменьшит коэффициент диффузии в 4,5 раза и, следовательно, уменьшит ширину зоны вещества на сорбенте более чем в 2 раза. [c.53]

График этой зависимости приведен на рис. 9.8, из которого следует, что существует такая скорость потока, при которой наблюдается наибольщая эффективность хроматографической колонки, т. е. высота эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ) при этой скорости минимальная. В зависимости от скорости потока кривую Ван-Деемтера можно разбить на три участка (рис. 9.8). В области малых скоростей (//) членом Са можно пренебречь, тогда Н В/а. В области средних скоростей (III) ВЭТТ не зависит от скорости потока здесь Н а (область вихревой диффузии). В области больших скоростей (/) Н линейно зависит от а (область диффузии за счет конечности кинетики сорбции). Коэффициенты А, В и С приближенно определяют графически и более точно — методом наименьших квадратов. [c.230]

Ве — коэффициент вихревой диффузии, м /с. [c.250]

А — коэффициент в уравнении Ван-Деемтера, отражающий вклад вихревой диффузии [c.133]

Режим IV, когда коэффициенты вихревой вязкости и вихревой диффузии достигают максимального значения, соответствует автомодельному режиму, или режиму развитой турбулентности. В этом режиме перепад давления в потоке определяется квадратичным законом и сопротивлеьп-1е пе зависит от молекулярной вязкости. Однако в процессе массопередачи возрастание коэффициента вихревой вязкости приводит к интенсивному продольному перемешиванию и снижает продольный градиент концентраций, поэтому коэффициент массопередачи и число Л д не могут возрастать до бесконечности (пунктирная линия). [c.203]

Температура в непроточной зоне практически равна температуре на поверхности зерна. Поэтому одним из тепловых элементов модели слоя является так называемый скелет или каркас слоя, состоящий из зерен и непроточных зон. Величина коэффициента эффективной теплопроводности Хек определяется по выражению Хск = = А/.м + 0,85 Re Рг Ям, где произведение А — это теплопроводность непродуваемого слоя, Рг — критерий Прандтля, — коэффициент молекулярной тенлонроводности, А = onst. Для подавляющего большинства каталитических процессов, осуществляемых при неизменных условиях на входе в аппарат, нет необходимости учитывать продольный перенос тепла и вещества, обусловленный молекулярной и вихревой диффузиями (D и Da), теплопроводностью (Х и в свободном объеме слоя и переносом тепла по скелету катализа- [c.72]

При скоростях, которые обычно используются для электростатического осаждения, коэффициент вихревой диффузии находится в прямопропорциональной зависимости к скорости потока, поэтому отношение D V pL) =0,0042 при скоростном коэффициенте сопротивления Фэннпнга, равном 0,0035. [c.460]

Как следует из уравнения (1.15), эффективный коэффициент вихревой диффузии определяется двумя факторами размерами зерен адсорбента и коэффициентом нихр, учитывающим степень равномерности и плотности упаковки. Регулярность набивки, размеры частиц, их форма и изодисперсность могут способствовать уменьшению различий в скоростях потока подвижной фазы и тем самым уменьшению вклада вихревой диффузии в размывание. Таким образом, вихревая диффузия определяется в первую очередь не природой подвижной фазы, а геометрической характеристикой неподвижной фазы. Учитывая обычные размеры зерен в высокоскоростной жидкостно-адсорбционной хроматографии ( з 10 см) линейную скорость подвижной фазы (а—Ю см с- ) и коэффициент молекулярной диффузии в жидкой фазе (5 —10- см -с- ), можно рассчитать примерный вклад вихревой диффузии в ВЭТТ. Он оказывается равным 10 см, т. е. на порядок больше, чем вклад продольной диффузии. [c.72]

Овихр — эффективный коэффициент продольной вихревой диффузии Окин — эффективный коэффициент продольной диффузии за счет конечности скорости сорбции >эфф — суммарный эффективный коэффициент продольной диффузии [c.3]

О — коэффициент диффузии в газовой фазе , хр — эффективный коэффициент продольной вихревой диффузии Дкин — эффективный коэффициент про/.ольной диффузии за счет конечной скорости сорбции Дафф — суммарный эффективный коэффициент продольной диффузии Ож — коэффициент диффузии в неподвижной жидкой фазе нутр — коэффициент диффузии вещества внутрь зерен адсорбента (1 — поперечный размер зерна сорбента ( к — радиус капилляра [c.4]

Член А, так же как в уравнении ван Деемтера, учитывает вихревую диффузию и не зависит от температуры члены В и С, соответствуюш ие JMu и Си, представляют влияние молекулярной диффузии и, следовательно, замедления процесса обмена. Член В несколько увеличивается с повышением температуры. Член С, напротив, уменьшается при повышении температуры колонки вследствие температурных зависимостей коэффициента распределения и диффузии в жидкой фазе. Как правило, для эффективности разделения, отражающей суммарное изменение этих величин, наблюдают минимальное значение величины (-Н щщ) при определенной температуре колонки Topt. Очевидно, оптимальная температура определяется характеристиками хроматографической колонки и различна для каждого исследуемого вещества. По этой причине чем меньше различаются отдельные компоненты по коэффициентам распределения и чем уже область температур кипения пробы, тем легче подобрать оптимальную температуру колонки для всех компонентов анализируемой смеси. При температуре колонки Т > молекулярная диффузия определяет уменьшение эффективности разделения при повышении температуры. При Т < Тощ улучшение эффективности разделения с повышением температуры характерно для колонок с толстой пленкой и высокой вязкостью неподвижной фазы (ср. рис. 17). [c.59]

Опубликован [4] математический анализ системы двухмерного пламени, в которой симметрично расположенные в камере сгорания струи газа и воздуха имели одинаковую ширину. Эти авторы исходили из тех же допущений, что и Берк и Шуман [56] поэтому им пришлось вычислять среднюю скорость и соответствующую концентрацию в струе из фактических скоростей и ширины струй и из размера камеры сгорания. ГТоскольку они рассматривали турбулентную струю, потребовалось ввести коэффициент вихревой диффузии Z) , который принят равным 2 Р //г, где U — средняя скорость [c.333]

Здесь высота тарелки зависит от линейной скорости псщвижной фазы и описывается коэффициентами А для диффузии Эд1(и, В для продольной диффузии и С для массопер оса между подвижной и неподвижной фазами. Коэффициент А ошссывает расстояние, проходимое потоком подвижной фазы до того, как его скорость значимо изменяется под действием сорбента. Это изменение скорости назьшается диффузией Эдди (или вихревой диффузией. —Пер.). Следующее уравнение более подробно описьшает модель [c.239]

Профиль потока жидкости из-за медленной радиальной диффузии не выравнивается. По этой причине капиллярная жидкостная хроматография с диаметром капилляра > 50 мкм невозможна. При газовой хроматографии коэффициенты диффузии больше в 10" раз и параболический профиль потока быстро выравнивается вследствие радиальной диффузии. Поэтому капиллярная газовая хроматография является высокоэффективным методом разделения. Поскольку профиль потока в КЭ формируется с помощью ЭОП, вкладом профиля потока в уширемие полос можно пренебречь, так что в идеальном случае во внимание принимается исключительно параметр продольной диффузии. По этой причине не нужно разделять, как это делается в ВЭЖХ, отдельные вклады в уширение полос на три составляющие продольную диффузию, вихревую диффузию и составляющую массопереноса, так как в КЭ плохое разделение пиков вызвано преимущественно другими причинами, и лишь понятие продольной диффузии может быть позаимствовано из теории хроматографии. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология