Перенос молекулярный

Ранее существовало представление, согласно которому перенос молекулярного потока при транспортных процессах объяснялся прыжковым механизмом, причем прыжки происходят редко на расстоянии порядка межмолекулярного. Прыжок может произойти в том случае, когда расстояние между ближайшими соседями, окружающими частицу, таково, что она может выскочить из этого окружения. Согласно этому механизму диффузии должны существовать две характерные длины свободного пробега, одна из которых соответствует колебанию частицы в ячейке, а другая имеет [c.192]

Перенос молекулярного потока — 192 [c.240]

Перенос молекулярных характеристик [c.19]

Следует отметить также, что выписанные выше системы уравнений справедливы только для ламинарных течений, т. е. при Ке <С Ке, где Ке — верхнее критическое число Рейнольдса, такое, что при Ре > Ре.,, реализуется турбулентный режим течения. Этот режим течения характеризуется неупорядоченностью траекторий частиц, в результате чего для установившихся турбулентных течений, вообще говоря, невозможно ввести понятие линии тока. Для турбулентных течений уже нельзя использовать обычные коэффициенты переноса молекулярных признаков, так как механизм переноса импульса и энергии здесь принципиально иной (см. 7.9). [c.381]

В [2] предложена зависимость для расчета константы осаждения в турбулентном потоке, выведенная на основе аналогии Рейнольдса. На наш взгляд, правомерность такого подхода представляется спорной по двум обстоятельствам а) аналогия Рейнольдса, строго говоря, может применяться только для молекулярных форм продуктов коррозии, так как не учитывает инерционный эффект, существенно влияющий на перенос частиц из ядра турбулентного потока к стенке. В зависимости от скорости потока, температуры и размера частиц их массоперенос [в формуле (2) характеризуемый коэффициентом К ч] может быть на несколько порядков меньше или, наоборот, на несколько порядков выше, чем перенос молекулярных форм продуктов коррозии б) как уже обсуждалось выше, процесс осаждения частиц контролируется стадией освобождения от гидратных оболочек, происходящей на стенке, а не массопереносом из ядра потока. Поэтому в условиях развитого турбулентного потока константа осаждения мало зависит от скорости и коэффициента трения, а, как следует из формулы (5), в основном зависит от температуры и размера частиц. [c.130]

Промежуточный тепловой слой (оба механизма переноса — молекулярный и молярный.) [c.436]

Можно показать, что общее уравнение переноса молекулярных характеристик имеет вид [c.26]

Таким образом, при применении масла в качестве СОЖ важное значение имеют три фактора окислительная активность тазовой среды и наличие в ней влаги, окисляемость углеводородов и условия переноса молекулярного кислорода к зонам трения. [c.38]

Рассмотрим теперь простейшие процессы переноса молекулярных признаков, которые существенным образом зависят от длины пробега. Предположим, что в каждой точке течения газ находится в состоянии, близком к равновесному. В этом случае тепловые скорости молекул, т. е. скорости молекул в системе координат, движущейся вместе с газом, по всем направлениям имеют одинаковый порядок. Средняя скорость, средняя квадратичная скорость и средняя относительная скорость теплового движения молекул также одного порядка, и поэтому ниже между ними не будет делаться различия. С этой точностью в системе координат, движущейся с газом, длина пробега 1/ло. [c.25]

Как отмечалось выше, массообменные процессы протекают лишь при нарушении фазового равновесия. Только при этом условии распределяемое вещество переходит из одной фазы в другую. При этом различают два вида переноса молекулярный [c.8]

Это же количество массы переносится молекулярной диффузией через пограничный слой [c.22]

Другим видом дефектов в кристалле является экситон, представляющий собой нейтральное возбужденное состояние электрона до уровня, энергия которого ниже энергии ионизации. В ковалентном или ионном кристалле экситон можно рассматривать как слабо связанные между собой электрон зоны проводимости и дырку, образующие в целом нейтральный центр, который тем не менее не находится в основном состоянии (если бы это было так, электрон должен был вернуться в валентную зону и рекомбинировать с дыркой). Это состояние в известной степени аналогично возбужденному состоянию атома водорода, в котором электрон и протон еще остаются связанными. В молекулярных кристаллах экситон также представляет собой локальное электронное возбужденное состояние, возникающее в результате возбуждения одной молекулы. Экситоны могут двигаться в твердом теле за счет диффузии связанной пары электрон —дырка или за счет переноса молекулярного возбуждения от одной молекулы к другой. Экситоны могут иметь значительное время жизни, по истечении которого они переходят в состояние с более низким уровнем энергии время жизни является характеристическим для (нестабильных) частиц. [c.68]

Уравнение переноса излучения, а также его приближения и различные методы решения, рассмотренные выше, применимы прежде всего к гомогенным средам с молекулярным рассеянием света. Задача оказывается более сложной в случае двухфазных систем. Прежде всего необходимо связать оптические характеристики среды с оптическими параметрами отдельной частицы или неоднородности. Как правило, предполагается, что частицы рассеивают излучение независимо [125]. Индикатриса рассеяния сплошной среды принимается подобной индикатрисе рассеяния отдельной частицы, а интенсивность рассеяния — пропорциональной числу частиц [161]. [c.144]

Промежуточный, буферный слой характерен тем, что здесь перенос тепла осуществляется как кондуктивным, так и турбулентным механизмами. В этом случае необходимо учитывать и молекулярные и турбулентные каса- [c.186]

Турбулентное течение за пределами буферного слоя проявляется настолько интенсивным вихревым, пульса-ционным обменом оличества движения и тепла, что влиянием молекулярного переноса пренебрегают. Тогда (г) и (д) дадут [c.187]

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]

Оптическая термометрия занимает важное место в стекольной промышленности, где температуру стекла нужно измерять в различных условиях в тонких твердых или жидких слоях, в толстых заготовках или в больших расплавленных объемах. Передача тепла излучением через стекло является чрезвычайно сложным процессом [31, 40]. Во многих отношениях имеется сходство с переносом тепла или импульса через газ в промежуточной области между молекулярным и вязким состояниями. Средний свободный пробег молекул газа может быть уподоблен расстоянию, пройденному лучом в стекле до его поглощения, а именно а , где а — коэффициент поглощения. Величина а сильно зависит от длины волны и возрастает от малых значений при длинах волн ниже примерно 2,5 мкм до очень больших значений (>10 см ) для длин волн, превышающих 4 мкм. В промежуточной области между примерно 2,7 и 4 мкм величина а сильно зависит от температуры и меняется между 4 и 6 СМ . Эти большие изменения поглощения происходят именно в той длинноволновой области, на которую приходится основная часть теплового излучения стекла, нагретого до 1000—2000 К. [c.393]

Процесс переноса тепла теплопроводностью происходит между непосредственно соприкасающимися телами или частицами тел с различной температурой. Учение о теплопроводности однородных и изотропных тел опирается на весьма прочный теоретический фундамент. Оно основано на простых количественных законах и располагает хорошо разработанным математическим аппаратом. Теплопроводность, или кондукция, представляет собой, согласно взглядам современной физики, молекулярный процесс передачи теплоты. В металлах при такой передаче теплоты большую роль играют свободные электроны. [c.345]

Когда наблюдается четкая граница раздела между фазами, что имеет место при их неподвижном состоянии или ламинарном режиме движения, вещество из одной фазы в другую переносится так называемой молекулярной диффузией. Причиной возникновения молекулярной диффузии является тепловое движение молекул. [c.500]

В случае турбулентного режима движения на границе фаз перенос вещества осуществляется не только вследствие молекулярной диффузии, но и вследствие интенсивного перемешивания отдельных фаз. Такую диффузию называют конвективной, или молярной. [c.500]

В движущейся среде вещество переносится не только путем молекулярной диффузии, но и конвекцией. При перемещении какого-либо объема смеси плотностью р со скоростью w происходит перенос массы смеси [c.502]

Суммарная плотность потока вещества вследствие молекулярного и конвективного переносов определяется из выражения [c.502]

Перенос тепла и вещества с поверхности материала в окружающую среду происходит в основном молекулярным путем (теплопроводность и диффузия). Но наличие интенсивного эффузионного переноса пара в зоне испарения, усиливающегося явлением теплового скольжения, создает градиент давления в зоне. Это изменяет механизм переноса пара в пограничном слое. Пар, выходя с боль- [c.515]

При течении жидкостей внутри проницаемых матриц теплообменных элементов перенос теплоты в жидкости осуществляется не только за счет молекулярной теплопроводности, но и в результате турбулентного перемешивания. Ускорение или замедление потока и задержка частиц в застойных зонах могут дополнительно генерировать или подавлять турбулентность потока. [c.36]

Соотношение (3.3.3) представляет собой уравненпе материального баланса ПАВ, физический смысл которого заключается в том, что количество ПАВ, которое попадает на межфазную поверхность, равно изменению количества ПАВ на поверхности. Это изменение обусловлено нестационарностью процесса переноса ПАВ, наличием конвективной и молекулярной диффузии ПАВ вдоль поверхности раздела фаз п изменением коэффициента поверхностного натяжения. [c.104]

В соответствии с предположением Ре -> оэ можно утверждать, что вдоль линий тока целевой компонент переносится в основном за счет конвективного механизма, а в направлении, перпендикулярном линиям тока, перенос целевого компонента осуществляется за счет молекулярной диффузии. Следовательно, выравнивание концентрации целевого компонента вдоль линий тока происходит [c.239]

Соотношение (6. 8. 72) определяет значение критерия Шервуда в случае, когда перенос целевого компонента осугцествляется за счет механизма молекулярной диффузии (Ре=0) в отсутствие электрического поля. Тривиальные значения критерия в более высоком порядке по 8 и л (6. 8. 73), (6. 8. 74) иллюстрируют тот факт, что периодическое движение жидкости не вносит вклада в осредненный по времени массоперенос. [c.287]

В объеме жидкого электролита с постоянной концентрацией перенос вещества осуществляется конвекцией, т. е. движением жидкости. При наличии градиента концентации в слое жидкости становится возможным перенос молекулярной диффузией. [c.209]

Имея в виду последнее равенство, заключаем, что перенос термодинамических параметров через поверхность 2, ограничивающую любой сколь угодно малый объем, осуществляется при выполнении неравенств (7.1.1) только вследствие конвекции, а перенос молекулярных признаков чере поверхность 2 вследствие диффузии, термодиффузии и тепловодности пренебрежимо мал. [c.357]

Интенсивность процесса переноса импульса, тепла и вещества при ламинарном режиме течения, как известно, определяется молекулярным обменом. При развитом турбулентном режиме течения роль молекулярного обмена становится исчезающе малой, молекулярный обмен уступает место молярному. Наиболее сложный характер имеет, однако, механизм обмена в промежуточной области течения, где оба вида явлений переноса — молекулярный и молярный — соизмеримы по величине и взаимодействуют неаддитивным, нелинейным образом. Это обстоятельство придает специфичный характер закономерностям переноса в переходной области течения, отличным от аналогичных закономерностей для чисто ламинарного или тур булентпого режимов. Физически разумная интерполяционная формула для некоторой закономерности в переходной области должна в пределе переходить в формулы, справедливые соответственно для ламинарной и турбулентной областей течения. Более того, переход этот должен соверщаться, как правило, со слабым разрывом на нижней критической границе (скачок производной) и асимптотически — на верхней. Такой вид перехода типичен для интегральных характеристик (сопротивление, теплоотдача и др.), тогда как плавный переход на обеих границах характерен для локальных (профили скорости, температуры и др.). [c.149]

За пределами пограничного слоя толщиной бо скорость потока всюду одинакова и имеет величину uq. Н расстоянии, меньшем, чем бо, скорость движения жидкости снижается, но остается все же достаточно большой, и перенос вещества осуществляется так же, как и в объеме раствора, главным образом, за счет движения жидкости. И только в непосредственной близости от твердой поверхости находится тонкий слой толщиной б, в котором преобладающая доля вещества переносится молекулярной диффузией. Таким образом, основное сопротивление переносу растворенного вещества оказывает не весь пограничный слой, а только его небольшая часть толщиной б, так называемый диффузионный слой. В этом слое происходит основное изменение концентрации диффундирующего вещества. Толщина его тем меньше, чем больше скорость движения жидкости относительно твердого тела и чем меньше коэффициент диффузии и вязкость раствора. В общем случае толщина диффузионного слоя не одинакова в различных точках поверхности, что обусловлено различием в скоростях движения жидкости в различных точках. Так как величина б зависит от коэффициента диффузии вещества, то ири одновременной диффузии нескольких веществ для каждого из них характерна своя толщина диффузионного слоя. С практической точки зрения наиболее важной является зависимость б от интенсивности перемешивания (скорости движения жидкости относительно твердого тела). [c.76]

Приведем теперь общее уравнение переноса молекулярных характеристик, вытекающее из уравнения 13ольцмана в форме (1.47). Для этого используем произвольную функцию, зависящую, как и /, от вре менн, координат молекул и их скоростен Q t, X, у, 2, Vx, Vy, Uz). средние значения 0 представляют собой макроскопические характеристики состояния и лвнжения газа. [c.25]

Вследствие много большего пути переноса турбулентных масс в потоке среды по сравнению со средней длиной пути переноса молекулярных носителей в среде ( турб > мол), несмотря на существенно меньшую скорость дрейфа турбулентных молей (стурб < Смол), коэффициенты турбулентного переноса тепла и турбулентной теплопроводности оказываются значительно большими коэффициентов Лмол И Хщол" [c.29]

Вследствие значительно большего пути переноса турбулентных масс среды в сравнении с длиной пути переноса молекулярных носителей (Ттурб > мол ) коэффициент турбулентной диффузии оказывается много больше коэффициента молекулярной диффузии [c.53]

Метан является типичным продуктом естественных сообществ анаэробных микроорганизмов. В природной среде повсеместными спутниками метаногенов являются сульфатвосстанавливающие бактерии (СВБ), это сообщество в болотных экосистемах процветает за счет межвидового переноса молекулярного водорода с участием упоминавшегося ранее фермента гидрогеназы. Для иллюстрации в табл. 2 приведены некоторые примеры образования метана и углекислоты при выращивании СВБ и метанобразующих бактерий на различных органических веществах [9]. [c.9]

Коэффициент теплопроводности к в законе Фурье (8.1) характеризует способность данного вещества проводить теплоту. Значения коэффициентов теплопроводности приводятся в справочниках по теплофизическим свойствам веществ. Численно коэффициент теплопроводности l==q/grad t равен плотности теплового потока при градиенте температуры 1 К/м. Понять влияние различных параметров, а иногда и оценить значение X можно на основе рассмотрения механизма переноса теплоты в веществе. Согласно молекулярно-кинетической теории коэффициент теплопроводности в газах зависит в основном от скорости движения молекул, которая в свою очередь возрастает с увеличением температуры [c.71]

Здесь первый член условно характеризует термическое сопротивление ядра потока, определяемое турбулентным перемешиванием, а второй — пограничного слоя, в основном определямое молекулярным переносом, для которого характерно e < v, толщина (l- i i)< <1, и 1 Так как принято, что W r=l, то 1-fZ — отношение водяного числа всего дисперсного потока к водяному числу несущей среды — в пределах турбулентного ядра — величина неизменная. Тогда решение (6-49) можно провести так же, как и для однородного потока. Согласно [Л. 179] при Re>10 и константе х= = 0,4 для однородного потока [c.206]

В общем случае температура фаз на межфазной границе претерпевает скачок. Молекулярно-кинетический анализ [23] процессов переноса в тонком кпудсеновском слое пара (толщиной порядка нескольких длин свободного пробега молекул) привел к следующей формуле [c.271]

Тепловой поток рассчитанный по (4.50), соответствует предельно возможному эффекту энергорааделения. Сравним максимально возможный поток, обусловленный молекулярным переносом за счет теплопроводимости, с максимальным конвективно-турбулентным потоком, определяемым уравнением (4.45), [c.181]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...