Плотность потока диффузионная массы

Если в процессе переноса массы одного компонента в другом имеют место все виды диффузии, то плотность диффузионного потока, пли плотность потока массы, определяют по уравнению [c.501]

Метод и теория раздельного определения компонентов внешнего тепломассообмена. Использование (2.4) позволяет с помощью минимального числа базовых элементов — трех — определить все три компонента плотности теплового потока Як, Ял и Ям, а также плотность потока массы. В принципе, сочетание элементов, обладающих разными свойствами (диффузионной проницаемостью, степенью черноты, термическим сопротивлением), может дать большое число вариантов решения. Приведем самый простой из них, реа- [c.26]

Закон Фика. Плотность потока массы при концентрационной диффузии, т. е. диффузионный поток количества вещества (в кг массы), переносимого через единицу площади в единицу времени /, определяют по закону Фика (7.118). [c.229]

Задача о теплообмене при конденсации пара из парогазовой смеси в полной постановке должна рассматриваться как сопряженная задача. Результирующий коэффициент теплоотдачи зависит по крайней мере от двух термических сопротивлений — диффузионного сопротивления и сопротивления конденсата. Эти два термических сопротивления взаимосвязаны, что в общем случае не позволяет заранее задать распределение плотности потока массы конденсирующегося пара по поверхности фазового перехода. Знание распределения этой величины необходимо для решения диффузионной части задачи. [c.125]

Конденсация является одним из завершающих этапов в цикле между двумя последовательными микровзрывами. Оценки времени конденсации конструируются на основе модели кинетического режима поверхностной конденсации. Этот режим является существенно более быстрым, чем диффузионный режим. В кинетическом режиме результирующая плотность потока массы вещества на стенку равна разности потоков, приходящего из парового объема и покидающего стенку [17 [c.91]

Тогда плотность диффузионного потока массы будет равна [c.227]

Кинетическая теория газовой смеси, состоящей из v компонентов различных газов, позволяет получить выражение для вектора плотности диффузионного потока массы . При постоянном давлении и отсутствии внешних сил, действующих на молекулы, плотность диффузионного потока массы i-ro компонента [c.198]

Для бинарной смеси газов, состоящей из компонентов 1 и 2, при постоянном давлении и постоянной температуре из уравнения (2-175) вытекает следующее выражение для вектора плотности диффузионного потока массы, известное как закон Фика [c.198]

Вектор плотности диффузионного потока массы определяется аналогично вектору плотности теплового потока. [c.198]

Рис. 12 Распределение парциальной плотности массы среды в одномерном потоке в условиях конвективно-диффузионного переноса массы

Здесь П/ = Л/( , х ) - распределение мольных плотностей компонентов смеси в декартовой системе координат (а = I, 2, 3), /, ], к = 1,N — номера компонентов смеси, р = т, , - массовая плотность, /и, - массы молей компонентов, ф = ф( с ) -гравитационный потенциал, г/ - среднемассовая скорость, Q - диффузионные потоки, /7 - тензор напряжений, который распадается на сумму статического (не [c.145]

Здесь Уд., Vу, 1 у,. у,. .у - составляющие вектора скорости, диффузионного потока /-го компонента, тепловых потоков тяжелых частиц (индекс Л) и электронов (индексе) по осям цилиндрической системы координат А , Г, ф р, М - плотность, молекулярная масса Р, Р1,, Р- давления смеси, тяжелых частиц и электронов т т - масса частицы /-го сорта и смеси Т, Г , Т- температуры поступательно-вращательных степеней свободы тяжелых частиц, колебательных степеней свободы молекул О2, N2 и электронов с,. А,, Н, , 2 0 , - относительная массовая концентрация, энтальпия, массовая скорость образования, заряд, характеристическая колебательная температура, колебательная энергия/-го компонента X, , Я, , X", X"), -коэффициенты теплопроводности электронов, поступательно-вращательных, поступательных степеней свободы тяжелых частиц, колебательных и вращательных степеней /-ГО компонента (т = 1 для ламинарного и т = I для турбулентного режимов [c.157]

При изотермических условиях интенсивность концентрационной диффузии характеризуется плотностью потока массы вещества, которая определяется по закону Фика плотность диффузионного потока вещества (количество вещества, диффундирующего в единицу времени через единицу площади изоконцеитрационной поверхности) прямо пропорциональна градиенту концентраций. [c.501]

В поверхностных аппаратах стенки обычно диффузионно непроницаемы, поэтому базовые элементы для их исследования можно изготовлять сплошными. Они реагируют на суммарный тепловой поток, проходящий через стенку аппарата, в связи с этим для парожидкостных и жидкостножидкостных теплообменников тепломассомеры выполняют односекционными лучистая составляющая практически всегда отсутствует, а при кипении либо конденсации на стенке связь между плотностями потоков теплоты и массы линейна. [c.57]

Диффузношая щювщаемость ч рез мюи ану тошциной I. Мембрана, разделяющая среды А и Б (рис. 6.6,6) с концентрациями вещества i и Сг, при длительном воздействии характеризуется некоторой диффузионной проницаемостью. Процесс массопереноса подразделяют на три стадии 1) растворение среды с концентрацией i в поверхностном слое А мембраны (характеризуется коэффициентом поверхностного массообмена i, м/с) 2) диффузия среды через мембрану (характеризуется коэффициентом диффузии в материале мембраны D, ы /с, отличается линейным распределением концентрации С по толщине С = ( l - С2)х// + Сг) 3) десорбция с другой стороны мембраны в среду с концентрацией Сг (характеризуется коэффициентом 0.2, м/с). При стационарном процессе плотности потоков одинаковы (Ji = J2), поэтому масса вещества, проходящего через площадь S за время t [c.207]

В газовых смесях и растворах перенос тепла теплопроводностью связан с переносом массы. При наличии температурного градиента в таких системах происходит термическая диффузия (эффект Соре), а диффузия вещества вызывает перенос тепла, который называется диффузионной теплопроводностью (эффект Дюфо). Например, для бинарной газовой смеси плотностью р (кг/м ) плотность потока тепла равна [c.14]

Здесь Isj — кондуктивная составляющая вектора плотности потока энтропии, а Ig = Igi = — Ig, — вектор плотности диффузионного потока вещества (при движении имеется еще поток вещества, равный pw, где w — скорость движения среды). Таким образом, = (q — (ф — фа) Iполезной внешней работы определяется соотношением dploldr = — div II, где /о — полезная внешняя работа, отнесенная к единице массы. [c.46]

Таким образом, в общем случае течений излучающего многокомпонентного химически реагирующего газа необходимо решать одно скалярное уравнение неразрывное и для всей смеси в целом, ц — v — 1 скалярных уравнен т сохранения массы компонентов, v уравнений для концентраций химических элементов, одно векторное уравнение (или три скалярных) для определения компонент скорости, одно скалярное уравнение сохранения энергии, интегродиффе-ренциальное уравнение для определения спектргльной плотности энергетической яркости, р, — 1 векторных уравнений (или Зр — 3 скалярных) для определения плот ности диффузионного потока компонентов с учетом двух алгебраических соотношений для с и Ja, уравнение состояния [c.186]

Рассмотрим случай чистой диффузии, когда = 0. Предположим, что имеются только два компонента, причем сумма масс их Gj + Сг = G неизменна тогда имея в виду, что прирост энтропии вследствие необратимости процесса диффузионного переноса вещества должен определяться величиной —ф1 dGi — ср dG — —(фх — ср ) dGj, которая одна только содержит в себе характеристики этого процесса (в частности плотность диффузионного потока), ваключаем, что для единицы объема [c.162]

Примером может служить испарение жидкости с увлажненной пористой поверхности в парогазовую смесь (рис. 1.23). Плотность поперечного потока массы на стенке и нормальная составляющая скорости связаны соотношением 1(Ууо=/1пов/Рсм. в общих чертах воздействие сводится к изменению толщины пограничных слоев (динамического, теплового, диффузионного). Если поперечная составляющая направлена к стенке (конденсация, отсос), то толщины пограничных слоев уменьшаются и коэффи- [c.54]

Одяф,1 — плотность диффузионного потока массы /-компонента, см. уравнение (3 11) [c.11]

Термин молекулярный диффузионный перенос охватывает явления диффузии, теплопроводности, термодиффузии и вязкости. Эти явления описываются некоторыми частями уравнений сохранения массы, количества движения и тепла, приведенных в предыдущем параграфе (см. уравнения (2.1.57)-(2.1.60)). В каждое из этих уравнений входит дивергенция потока некоторой величины, связанной, хотя бы и неявно, с градиентами термогидродинамических параметров (так называемыми термодинамическими силами). Существуют два способа получения линейных связей определяющга соотношений) между этими потоками и сопряженными им термодинамическими силами, основывающихся на макроскопическом (феноменологическом) и кинетическом подходах. Кинетический подход связан с решением системы обобщенных уравнений Больцмана для многокомпонентной газовой смеси и до конца разработан только для газов умеренной плотности, когда известен потенциал взаимодействия между элементарными частицами (см., например, Чепмен, Каулинг, 1960 Ферцигер, Капер, 1976 Маров, Колесниченко, 1987)). Феноменологический подход, основанный на применении законов механики сплошной среды и неравновесной термодинамики к макроскопическому объему смеси, не связан с постулированием конкретной микроскопической модели взаимодействия частиц и годится для широкого класса сред. В рамках феноменологического подхода явный вид кинетических коэффициентов (коэффициентов при градиентах термогидродинамических параметров в определяющих соотношениях) не расшифровывается, однако их физический смысл часто может быть выяснен (например, для разреженных газов) в рамках молекулярно-кинетической теории Маров, Колесниченко, 1987) [c.85]

Диффузионный поток определяется следующим образом. Пусть в бинарной смеси газов массовая концентрация одного из компонентов, скажем, легкого, с массой молекул т , равна а. Концентрация второго, тяжелого, компонента с массой молекул тп2 (ТОг > 1) есть 1 — а ). Благодаря диффузии одного газа относительно другого газы обладают различными макроскопическими скоростями. Обозначим их через щ и г 2. Если е — плотность смеси, то полный поток первой компоненты есть ащ, а поток второй е (1 — а) 112. Макроскопическая или гидродинамическая скорость смеси и определяется так, чтобы полный поток массы газа был равен ди (и — импульс единицы массы). Таким образом, ди = = 0ам1 + 0 (1 — а) г 2 или и = ап1 - - (1 — а) Мг- В рамках гидродинамики идеальной жидкости скорости обоих компонентов смеси совпадают и равны и. Потоки компонентов равны дай и Q (I — а) и. [c.372]

Здесь и выше Р — давление, р — плотность Т — температура С а массовая концентрация а-комнонента V среднемассовая скорость потока Р — сила, действующая на единицу массы смеси газов / — вектор вязкостных сил — плотность диффузионного потока а-компонента Еа — сила, действующая на единицу массы а-комнонента и т — ком-попепты тензора вязкостных напряжений г — динамическая сдвиговая вязкость смеси газов т] — объемная вязкость смеси газов 7 — массовая скорость образования (исчезиове-иия) а-компопепта — массовая скорость и тепловой [c.10]

Первые три выражения (3.1.8) — алгебраические интегралы, вытекающ ие из определения массовых концентраций, объемных долей и плотности диффузионного потока а-ком-понента, а два последних представляют собой уравнение состояния и выражение для молекулярной массы смеси газов. [c.90]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...