Число Льюиса

Бергер и Лапидус применили этот критерий к каждому из трех стационарных состояний частного примера, приведенного на рис. VI-10, и убедились, что первое и третье стационарное состояние устойчивы. Относительно промежуточного состояния никакого вывода сделано не было, так как нарушение достаточного условия делает задачу неразрешимой. Авторы расширили область применения данной методики, распространив ее на более общие случаи, включая связанные уравнения с различными числами Льюиса. Полученные при этом численные результаты неубедительны. [c.185]

Механизм 3 предложен в работе [149], где обсуждается оригинальная модель протекания реакции на разрыхленной поверхности металлического катализатора. Предполагается, что разрыхленная поверхность слабо обменивается теплом с массивной частью катализатора. Благодаря этому числа Льюиса резко уменьшаются, и возникновение колебаний на отдельных местах разрыхленной поверхности катализатора становится возможным. Сложные и хаотические колебания в этом случае обусловлены интерференцией автоколебаний скорости реакции на различных местах поверхности катализатора. [c.323]

Мы получили такой же результат, как для трубчатого реактора с числом Льюиса, равным 1, но заметим, что здесь линейная связь между температурой и концентрацией получается и в том случае, когда D = а. Это очень важно, поскольку при отсутствии турбулентного перемешивания более трудно доказать справедливость предположения о том, что тепло- и массоперенос внутри частиц катализатора происходит по одинаковому механизму. [c.120]

Те же ограничения, что и раньше (число Льюиса равно единице, принимаются во внимание не все возмущения), приводят снова к заключению (VII, 19). При этих условиях для модели частицы катализатора может быть использовано единственное уравнение [c.160]

Здесь 1е — число Льюиса, Рг — число Прандтля. [c.237]

Формулы (3.8) — (3.10) позволяют проследить влияние различных характеристик на ноле температуры вне и внутри движущейся сферической частицы с поверхностной химической реакцией. Из (3.8), (3.9) следует, в частности, что движение приводит как к изменению средней температуры частицы, так и к появлению разности температур между точками на ее лобовой и кормовой поверхностях. Величина и знак этого эффекта определяются тепловым эффектом и величиной числа Льюиса по сравнению с единицей, обращаясь в нуль при Le = 1. [c.239]

Для иллюстрации результатов на ри -. 6.4 показаны распределения локального теплового потока на поверхности сферы при различных числах Льюиса в предельных случаях большой (б —> с ) и малой (6 0) теплопроводности сферы (соответствующие рис. 6.4 значения локального потока 7г вычислены при б = оо и б = О по формуле [c.239]

С ростом числа Льюиса сначала растет, потом, когда число Льюиса становится больше единицы, начинает уменьшаться. [c.240]

При выводе уравнения (57), однако, было использовано предположение о равенстве числа Льюиса единице. В работе [ ] это ограничение отсутствует. [c.84]

Число Льюиса равно единице. [c.148]

Диффузия вещества также вызывает возникновение выталкивающей силы при этом, как показано в гл. 6, нередко одновременно происходит перенос тепла, а также одной или нескольких составляющих смеси. Дополнительная выталкивающая сила может значительно изменить характеристики устойчивости возникающего течения. Два важных фактора вызывают сложное взаимодействие между возмущениями скорости, температуры и концентрации во-первых, выталкивающие силы могут быть одинаково или противоположно направлены во-вторых, если число Льюиса Le = S /P r = /D отличается от 1,0, то тепловые и диффузионные слои имеют различные размеры, как показано на рис. 6.3.2 и 6.3.3. Это аналогично влиянию числа Прандтля на относительные размеры динамического и теплового слоев. [c.96]

Целесообразно определить число Льюиса для радикала г по формуле [c.186]

Расчет проводится для системы, в которой происходит реакция второго порядка по схеме Г О —2Р, где Р — продукт реакции, Е — горючее и О — окислитель, причем горючее и окислитель первоначально содержатся в капле. Предполагается, что в системе нет никаких других химических веществ и что при Г = оо скорости относительной диффузии всех компонентов равны нулю. Молекулярные веса всех веществ предполагаются одинаковыми ] = Ш), коэффициенты бинарной диффузии также принимаются равными Оц=Б) считается, что В — и X — Т, средняя теплоемкость Ср взята постоянной, все числа Льюиса выбраны равными единице = 1). [c.320]

Число Льюиса (или число Льюиса — Семенова) равно отношению энергии, переносимой теплопроводностью, к энергии, переносимой диффузией, т. е. для бинарной смеси [c.574]

Так же как и число Шмидта, число Льюиса в многокомпонентных системах можно определить для каждой пары веществ. Из формул (44), (46) и (47) видно, что [c.574]

Во многих системах число Льюиса 1е очень близко к единице в горючих газовых смесях оно часто немного меньше единицы. В теоретических исследованиях но горению часто очень удобным оказывается приближение, в котором 1. [c.574]

Le = S /Pr = a D — число Льюиса т" — массовый расход т " — интенсивность источника массы [c.13]

Индекс и относится к стенке, а ф — величина переменной в точке области пламени с координатой т /. При числе Льюиса, равном 1,0, уравнения энергии и концентрации имеют одинаковую форму [c.407]

НЫМИ. Однако было установлено, что с ростом молекулярной массы горючего влияние числа Льюиса усиливается. [c.409]

Области И (а, 6 и с) соответствуют нескольким различным типам течений переменного направления. В области Па течение вблизи поверхности направлено вверх под действием концентрационной составляющей выталкивающей силы. Во внешней части зоны конвекции течение направлено вниз под действием термической составляющей выталкивающей силы (рис. 9.4.2,6). В каждой точке течение является ламинарным и установившимся. Толщина концентрационного слоя существенно (примерно в 10 раз) меньше толщины теплового слоя, поскольку число Шмидта сравнительно велико (около 10 ). Число Льюиса при этом составляет примерно 100. [c.561]

При Le =7 1,0 нельзя, строго говоря, рассматривать случай Р = Q, поскольку области, в которых действуют два процесса переноса, имеют различные размеры. Поэтому простое суммирование двух составляющих не позволяет получить правильную величину общей выталкивающей силы, которая является результатом совместной конвекции. Напомним, что если число Льюиса равно единице, то при N = —1,0 отсутствует течение вне зависимости от того, какие значения имеют Р и Q. [c.101]

Диффузия и теплопроводность в сильно турбулентном потоке происходят по одинаковому механизму, поэтому разумно предположить, что отиощение коэффициентов диффузии и температуропроводности равно единице (Ь/а = 1). Обычно это отношение называют числом Льюиса. Тогда новая переменная [c.119]

При использовании взвешенного разностного метода существенным является определение необходимой степени аппроксимации, т. е. отыскание значения п, достаточно малого для обеспечения легкости вычислений и достаточно большого для получения необходимой точности. Естественно предположить, что для изучения устойчивости системы, описываемой моделью частицы катализатора, достаточно довольно малого значения п. Куо и Амундсон (1969 г.) в результате тщательного исследования получили профили четырех стационарных состояний с помощью метода Галеркина. В любом случае заключение об устойчивости системы было корректным уже при п = 1 и ни в одном из случаев не потребовалось значения /г > 3, чтобы получить собственные значения с точностью до трех значащих цифр. Для изучения той же системы Макговин (1969 г.) также использовал метод Галеркина, но он в основном исследовал влияние изменений числа Льюиса. В качестве примера был выбран случай с тремя стационарными состояниями, приведенный на рис. У1-10. Эти профили оказались справедливыми для любых чисел Льюиса при следующих значениях остальных параметров [c.174]

Оценка по методу Галеркина наибольшего собственного значения линеаризованных уравнений монотонно сходится к положительным или отрицательным величинам, требуя при этом от трех до десяти членов в приближенном решении для сходимости наибольшего собственного значения к постоянной величине. Монотонная сходимость наблюдается в направлении уменьшения собственного значения для стационарных состояний при низкой степени превращения для D/a < 1 и для стационарных состояний при высокой степени превращения для D/a приблизительно между 0,5 и 1,0. В остальных случаях наблюдается монотонная сходимость в сторону увеличения собственного значения. На рис. VI1-1 изображен характер сходимости оцениваемых наибольших собственных значений для стационарного состояния при высокой степени превращения и числах Льюиса 0,25 и 0,50. [c.175]

Исследование этой проблемы в случае сферической геометрии было проведено Ли и Лассом (1970 г.) при использовании семи членов разложения методом Галеркина для средних значений чисел Льюиса. Согласно Макговину, неустойчивость обнаруживается при малых значениях числа Льюиса. Для D/a < 0,5 переходные состояния системы оказывались колебательными, а для D/a = 0,1 было получено единственное, но неустойчивое стационарное состояние. Как следует из более раннего доказательства Гаваласа (1968 г.), стационарное состояние неустойчиво для любых чисел Льюиса, если оно неустойчиво для Dia = 1. К счастью, большинство используемых на практике катализаторов имеют числа Льюиса, достаточно большие для того, чтобы исключить неустойчивость. [c.175]

Теория образования гомогенных активных центров в струе пара была изучена Амелиным и Беляковым [17], Хигучи и О Конски [368] и Левиным и Фридлендером [506]. Последние разработали теорию перемешивания в струе пара для систем, в которых число Льюиса (Le) (соотношение чисел Шмидта и Прандтля Le= S /Pr) относится к пару это число аппроксимирует паровоздушную систему. На основании выводов Левина и Фридлендера [506] могут быть определены условия пересыщения, в которых образуются гомогенные активные центры. Проведя эксперименты с использованием турбулентной струи паров глицерина, эти исследователи пришли к заключению, что для наблюдения данного эффекта необходимо обеспечить очень высокое пересыщение среды при скоростном процессе перемешивания. Присутствие ионов газа повышает концентрацию капель в струе паров на несколько порядков. [c.416]

Из. формулы (3.10) видно, что локальный тепловой поток сложным образом завйсит от числа Льюиса, числа Прандтля, теплового числа Пекле, отношения коэффициентов теплопроводности сферы и окружающей среды и безразмерной теплоты реакции. [c.239]

Ранее было отмечено, что Марбл и Адамсон получили конечное значение для т] и ненулевое значение для п-Они рассматривали реакцию первого порядка (О Ур), но не считали, что 1е = 1 [и поэтому были вынуждены сохранить два уравнения типа уравнения (69) вместо одного]. В конкретной системе, для которой ими были получены численные результаты (Рг = 0,91, 5с = 1), число Льюиса было больше единицы. Так как неравенство 1 означает, что коэффициент диффузии рО меньше, чем коэффициент диффузии тепла Х/ср, физически очевидно, что в случае, рассмотренном Марблом и Адамсоном, горючее диффундирует медленнее и поэтому функция Ур относительно быстрее стремится к нулю при т) —— оо. Таким образом, с физической точки зрения ясно, что выбор числа Льюиса, удовлетворяющего неравенству 1, может привести к значению т) — оо, [c.426]

Для других значений Рг и S было проведено численное интегрирование системы (6.4.14) — (6.4.16) при Рг = 0,7 и S = = 0,1 — 10, а также при Рг = 7,0 и S = 1 — 700. Рассматривались случаи как однонаправленного, так и противоположного действия механизмов конвекции. На рис. 6.4.1 представлены )асчетные профили скорости, концентрации и температуры при г = 7 и S = 1, которые, как и прежде, свидетельствуют о существенном влиянии N на распределения скорости. Увеличение А приводит к возрастанию как максимальной скорости, так и скорости в каждой точке т), причем, как и ожидалось, этот эффект выражен сильнее при более низких значениях числа Льюиса. Возрастание скорости объясняется увеличением дополнительной составляющей выталкивающей силы, обусловленной диффузией. При заданном значении Рг уменьшение S приводит к увеличению относительной толщины концентрационного пограничного слоя и возрастанию составляющей выталкивающей силы, обусловленной диффузией. Многие из особенностей, наблюдавшихся для плоских факелов, которые были рассмотрены в предыдущем разделе, отмечаются и в этом случае. Возрастание N приводит к уменьшению толщины теплового пограничного слоя при однонаправленном действии механизмов конвекции и к увеличению — при противодействии этих механизмов. Однако в отличие от плоского факела областей возвратного течения (в исследованных диапазонах параметров) не возникает. [c.367]

Относительно раствора соли в воде отметим, что молекулярный коэффициент диффузии соли D намного меньше молекулярного коэффициента температуропроводности а. Число Льюиса D/a составляет примерно 100. Такое большое отличие между интенсивностью переноса тепла и интенсивностью диффузии соли приводит к тому, что эти процессы почти не зависимы, и перенос тепла ограничивается ячейкой, расположенной над цилиндром и вокруг него. Об этом свидетельствуют представленные на рис. 6.9.2—6.9.4 теплеровские фотографии развития области переноса в виде конвективной ячейки во времени, полученные при типичных значениях 5 = 0,6, 1,4 и 2,2. Можно видеть, что вертикальный размер ячейки существенно зависит от S. Он возрастает при увеличении S, поскольку сравнительно большая выталкивающая сила, обусловленная разностью температур, может поднять жидкость выше. Это подтверждается и представленными на рис. 6.9.5 зависимостями [c.417]

Теория горения (1971) -- [ c.373 , c.574 ]

Горение Физические и химические аспекты моделирование эксперименты образование загрязняющих веществ (2006) -- [ c.136 , c.220 , c.230 , c.248 , c.253 ]

Тепломассообмен Изд3 (2006) -- [ c.380 ]

Гиперзвуковые течения вязкого газа (1966) -- [ c.49 , c.54 ]

Ламинарный пограничный слой (1962) -- [ c.278 ]

Гидродинамика, теплообмен и массообмен (1966) -- [ c.505 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология