Диффузия режим

По схеме б воздух, также предварительно подогретый в спиральном канале корпуса камеры, подается через завихривающий аппарат, а горючий газ проходит в камеру сгорания независимо от воздуха по центральному каналу (по оси камеры сгорания). Таким образом, эта схема смешения топлива и воздуха аналогична рассмотренной выше третьей схеме. После закручивающего аппарата процесс смешения протекает совместно с процессом горения благодаря диффузии. Режим горения в этом случае типично диффузионный. [c.88]

Поскольку скорость химической реакции растет с повышением температуры гораздо быстрее скорости диффузии, режим процесса из кинетического при низких температурах может превратиться в смешанный при более высоких температурах и, наконец, в диффузионный. При одной и той же температуре усиление перемешивания может привести к переходу процесса из диффузионной области в кинетическую. [c.81]

Если масса перенесенного диффузией компонента будет больше, чем его может израсходовать химическая реакция, то общая скорость процесса будет определяться скоростью химической реакции кинетический режим). Если химическая реакция за единицу времени может поглотить больше компонента, чем может его поступить путем диффузии, то общая скорость процесса будет определяться скоростью диффузии диффузионный режим). [c.307]

Энергия активации диффузии Q обычно всегда ниже, чем энергия активации химической реакции А, и при высоких температурах наиболее вероятен диффузионный режим. В самом деле [c.307]

Рассматриваемая задача типа сформулированной в 1,9 (задача 1). Однако здесь будет изучаться только сублимация материала тела без образования слоя кокса и без химических реакций. В данном случае единственная поверхность разрыва (волна сублимации), отделяющая газовый поток от твердого тела, является, естественно, подвижной. Будем изучать стационарный режим уноса массы, когда волна разрыва движется с постоянной скоростью D. Тогда в подвижной системе координат, связанной с волной сублимации (у = у — Dt, у — координата в неподвижной системе), движение в пограничном слое будет установившимся. Течение предполагается ламинарным, описывается оно системой уравнений (1.114). Пусть газовая смесь состоит из двух компонент сублимирующего вещества и однородного основного потока. В этом случае имеет место закон Фика, и уравнение диффузии представляется в простом виде [c.301]

Если реализуется турбулентный режим фильтрации, то необходимо использовать так называемые конвективные коэффициенты переноса. В частности, коэффициент диффузии а-компонента, согласно [35], можно записать в виде [c.246]

Если пористость оксидной пленки невелика, то, наряду с диффузией реагирующих компонентов, большую роль в механизме окисления металла играет диффузия в газовой фазе и процесс контролируется чисто диффузионным обменом (в твердой и газовой фазе). При более высокой пористости окалины окисление металла не определено чисто диффузионным обменом и на коррозию металла влияют процессы на фазовой границе металл —оксид, т. е. имеет место диффузионно-кинетический режим окисления. [c.60]

Если оксидная пленка имеет хорошие защитные свойства и плотно прилегает к поверхности, то коррозия контролируется лишь диффузией реагирующих компонентов через оксидный слой. В этом случае коррозия протекает в диффузионном режиме. Если на поверхности металла оксидная пленка не возникает или она имеет незначительное диффузионное сопротивление, то коррозия протекает в кинетическом режиме и ее развитие определяется только скоростью химических реакций. Между названными предельными режимами коррозии металла располагается промежуточный режим, где на коррозию металла влияют как кинетические, так и диффузионные факторы. [c.90]

Задачи диффузии и фильтрации при изучении вопросов прочности встречаются реже, однако и к ним приходится обращаться, особенно при объяснении причин снижения долговечности элементов конструкций, работающих при теплосменах в агрессивном газовом потоке. Повреждение поверхностных слоев происходит обычно с участием диффузионных процессов. Вопросы фильтрации газов сказываются на прочности односторонне нагреваемых материалов из коксующихся стеклопластиков типа стеклотекстолитов. [c.111]

Затем наступает второй этап, когда определяющую роль вновь начинает играть кинетика реакции, на этот раз Р1, при этом продуктом реакции является более бедное кислородом соединение — СО. Это обусловлено тем, что подходящий за счет диффузии кислород в состоянии связать почти вдвое больше углерода, образуя СО вместо СО2. Поэтому в каком-то диапазоне Ту, количество подводимого окислителя превышает кинетические возможности реакции горения на поверхности Лишь при температуре поверхности порядка 2700 К при медленной кинетике реакции и 1800 К при быстрой окончательно наступает режим горения, контролируемого диффузией. Диффузионное горение относится к случаю сильного взаимодействия потока газа с материалом, когда необходимо учитывать характер течения в пограничном слое, скорости образования отдельных компонент, размер и форму тела, величины коэффициентов диффузии, а также поведение всех возможных продуктов реакции, число которых достигает десятка. Тем не менее именно на примере графита впервые было показано, что при диффузионном химическом взаимодействии механизм процесса можно приближенно описать простым выражением [c.174]

Диффузионный режим разрушения — режим поверхностного разрушения теплозащитных покрытий, скорость которого определяется скоростью диффузии химически активных компонент набегающего газового потока в пограничном слое. Характерной чертой этого режима разрушения является слабая зависимость безразмерной скорости уноса массы от температуры поверхности (см. гл. 7). 369 [c.369]

Проектирование ловушки паров в основном состоит в оценке площади поверхности охлаждения, при которой были бы обеспечены условия конденсации пара. В условиях эксплуатации имеют место два основных режима работы ловушки. Стационарный режим, когда количество поступающих паров определяется явлением молекулярной диффузии из-за одновременного действия градиента концентраций и градиента температур. И случайный, или периодический режим, когда из горячего бака стравливают инертный газ с паром металла. Очевидно, что размеры ловушки определяют второй режим. [c.162]

Процесс испарения жидкости или льда в вакууме происходит с достаточно большой скоростью. Поэтому скорость испарения определяется не только скоростью диффузии массы (в случае молекулярно-вязкостного режима) или скоростью эффузии (молекулярный режим испарения), но и скоростью кинетики фазового перехода. [c.380]

Такой режим быстрее достигается при турбулентном течении. В этом случае коэффициент диффузии D определяется по формуле [c.445]

При высокой температуре, когда скорость реакции достигает больших значений, скорость горения может ограничиваться скоростью диффузии и может наступить так называемый диффузионный режим. В диффузионной области 1/й<с1/ад, тогда [c.64]

Для осветления воды, содержащей грубодисперсные примеси (ГДП), все более широкое применение получают центрифуга и гидроциклоны (рис. 9.1). Их действие основано на использо вании поля центробежных сил, где выделение механических примесей из воды происходит под воздействием этих сил, которые в сотни и тысячи раз превышают силы тяжести, за счет чего увеличивается скорость осаждения частиц. При этом эквивалентно сокращается продолжительность процесса осветления воды и значительно уменьшается необходимый объем центробежного аппарата по сравнению с объемом отстойника. Режим движения жидкости в поле центробежных сил - турбулентный. Передача вращения от периферии внутрь происходит диффузией и конвекцией под действием вращающего момента сил, вязкости и перемещения самой завихренной жидкости. При этом возникают два основных круговых потока внешний, направленный к вершине образующегося конуса, и внутренний, направленный в противоположную сторону, при вращении внешнего потока часть жидкости удаляется через нижнее отводное отверстие, а другая часть отделяется, и, двигаясь радиально, вливается во внутренний поток, к нему добавляется основное количество жидкости у вершины конуса и, изменяя направление, отводится через верхнее отводное отверстие в диафрагме аппарата. В гидроциклоне кроме внешнего и внутреннего вращающихся потоков жидкости образуется третий — воздушный поток (воздушный столб) по оси аппарата. Потоки жидкости направлены по логарифмической спирали. Внешний поток ограничен стенкой аппарата и поверхностью внутреннего потока, который, в свою очередь, ограничен с внутренней стороны воздушным столбом. [c.181]

Зональная ликвация по сечению слитка бывает прямой и реже обратной . При прямой ликвации поверхностные зоны слитка обогащены компонентом, повышающим температуру плавления, а центральные зоны слитка содержат больше компонента, понижающего эту температуру. При обратной ликвации наблюдается противоположная закономерность. Развиг 1> зональной ликвации зависит от скорости охлаждения, размера слитка, скорости диффузии, интервала температур кристаллизации н т, д. Чем бо./1ьше развита дендритная ликвация — тем обычно меньше зональная ликвация. [c.94]

Скорость гетерогенных химических реакций существенно зависит от относительного перемещения реагента относительно поверх-ности твердого тела. Процессы диффузии, лимитирующие скорость гетерогенных химических реакций, развиваются в приповерхностном слое при взаимодействии с потоком газа или жидкости. Толщина этого слоя, в свою очередь, зависит от скорости и характера движения потока, содержащего реагент. Так, при движении потока с малыми скоростями (ламинарный режим, Reтвердого тела будет сохраняться неподвижный слой, толщина которого представляет собой функцию скорости потока, а влияние диффузионной передачи реагента из потока к реагирующей твердой поверхности сохраняется. [c.309]

Система, состоящая из капель или пузырьков (ламинарный режим). Перенос массы в каплях или пузырях имеет большое практическое значение в самых разнообразных процессах. Это связано с тем, что в каплях или пузырях, так же как и в пленке жидкости при пленочном течении, подвижная поверхность раздела фаз способствует значительной интенсификации массообмена. Конвективная диффузия па подвижной поверхности контакта фаз протекает в более благоприятных условиях, чем на поверхности раздела жидкость - твердое тело. Этим обусловливается широкое использование элементарных актов переноса массы через поверхность раздела капель или пузырей в различных промышленных процессах процесс экстрагирования из жидкой фазы проводится из капель, процессы абсорбции, хемосорбции, ректификации и з .д. проводятся в колонных аппаратах в интенсивньзх режимах взаимодействия контактирусмых фаз, представляющие собою систему капель или пузырей. Ьолыпая част ь работ посвящена исследованию конвективной диффузии в стационарных условиях [38]. В интенсивных режимах, в которых член, ответственный за нестационарность, соизмерим с конвективным членом, необходимо решать полные уравнения нестационарной диффузии. [c.32]

Обычно, если капли не очень мелкие и горение происходит до того, как капли полностью испарятся (т. е. сказывается не-однофазность). то горение паров топлива в микропламени лимитируется не кинетикой, а скоростью диффузии паров топлива и окислителя к микропламени, т. е. имеем режим диффузиоииого горения, когда [c.412]

Скорости горения, вычисленные для бинарной и многокомпонентной смеси при малых значениях времени, различаются так же сильно, как и значения времени воспламенения. Например, если для трехкомионентной горючей смеси начальная концентрация оксида углерода — 0,2658, кислорода .25I = 0,3038, а температура нагретой стенки равна 2010 К, то при начальной температуре смеси 300 К время выхода на режим горения с учетом многокомпонентной диффузии равно 3,31 10- с, а для бинарной смеси, свойства которой описываются одним бинарным коэффициентом Dig, эта величина равна 1,55-10 с. Кроме того, при учете многокомпонентной диффузии выход на режим нормального горения сопровождался затухающими колебаниями скорости горения. В то же время следует отметить, что стацио-нарнь[е значения скоростей отличались для эффективной бинарной и многокомпонентной смесей относительно мало (см. 6.13). [c.329]

Движение металла активизирует тепло- и массообмен путем прямого макроскопического конвекционного переноса тепла и компонентов расплава с движущимся потоком, а при турбулентном характере движения также за счет повьпдения коэффициентов теплопроводности X и диффузии D в связи с локальным перемешиванием материала турбулентными пульсациями. При развитом турбулентном движении вдали от твердых стенок (режим свободной турбулентности ) пульса-ционный обмен может стать определяющим фактором. Следует, однако, отметить, что в условиях электропечи конвективный перенос с осредненным потоком обычно оказывает не менее существенное влияние на обменные процессы. [c.52]

При равномерном начальном распределении кислорода в электролите можно положить с (х) — Со (х) = onst, и тогда поляризация уменьшается по глубине трещины как In [1 — а ехр (- л ) ], т. е. затухает медленнее, чем плотность тока j (х). С течением времени равномерное распределение деполяризатора (кислорода) нарушается из-за неодинакового потребления различными участками трещины и устанавливается режим стационарной диффузии кислорода в трещину из окружающего электролита, определяемой потоком деполяризатора [c.209]

Чувствительность метода к изменению скорости растворения кристалла была обусловлена нестационарным - режимом диффузии продуктов реакции череа область электролита между измерительными электродами. Наклон кинетической кривой зависел от скорости растворения ее скачкообразный рост при включении нагрузки приводил к скачкообразному yBeJiH4eHnra наклона, а скачкообразное уменьшение при снятии нагрузки обусловливало резкое уменьшение скорости поступления вещества вплоть до изменения знака результирующей суммы (поступление и отвод вещества), т. е. изменения знака наклона кривой, поскольку (как видно из кинетической кривой на участке Действия нагрузки) к моменту разгрузки устанавливался режим повышенной скорости диффузии. Однако из-за [c.34]

Распространение загрязнений в воздухе происходит в результате атмосферной диффузии, теоретические основы которой интенсивно развиваются в последние годы в связи с глобальной проблемой охраны окружающей среды [1, 6]. Имеется несколько групп факторов, определяющих пространственное поле концентраций загрязнений атмосферы [7]. К ним относятся такие характеристики источников загрязнений, как расположение их по поверхности земли, мощность и режим инжектирования примесей в атмосферу, физико-химических параметры загрязнений при выходе их из источников (например, скорость и температура выбрасываемых газов). Загрязнения переносятся воздушными течениями и путем диффузии, обусловленной турбулентными пульсациями воздуха. Для описания переноса загрязнений ветром необходимо иметь сведения о вертикальном профиле ветра при различных метеорологических условиях. [c.18]

Указанные параметры в свою очередь зависят от а) исходного содержания в стали абсорбируемого элемента — Q в о/р б) коэфи-циента диффузии абсорбируемого элемента D в M j et или в слА за 24 часа в) величины зерна и наличия в стали легирующих элементов г) факторов, характеризующих тепловой режим процесса д) температуры Г в К или t в °С е) продолжительности т в час и ж) скорости нагрева и охлаждения. [c.515]

На рис. 7-2 показан характер изменения скорости горения графита в потоке воздуха. Отметим разкое, экспоненциальное увеличение скорости реакции в кинетическом режиме с ростом температуры Ту . Ясно, что при вполне определенном соотношении между скоростью поступления окислителя и собственно скоростью химической реакции на поверхности должен наступить кризис в результате которого результирующая скорость разрушения уже не будет зависеть от температуры поверхности, а станет лимитироваться скоростью диффузии кислорода в пограничном слое. Этот второй режим окисления носит название диффузионного. В зависимости от давления газа в окружающей среде эта область химического взаимодействия занимает широкий температурный диапазон температура поверхности составляет от 1000 до 4000 К-Важно отметить, что в отличие от первого режима в данном случае выявляется сильная зависимость скорости разрушения от размеров тела, режима течения в пограничном слое и т. д., т. е. от тех же факторов, которые влияют на коэффициент теплообмена. Если воспользо- [c.166]

Как вытекает из самого названия, процесс горения здесь определяется перемешиванием топлива и воздуха, т. е. процессом взаимной диффузии. Отсюда вытекает разделение пламен на ламинарное и турбулентное. Диффузионный режим сжигания применяется как в чистом виде, так и при условии частичного предварительного смешения топлива и воздуха, что, строго говоря, представляет собой уже промежуточный случай между кинетическим и диффузионным принципами сжигания. Здесь мы будем рассматривать только случай горения топлива при относительно низком содержании воздуха в предварительно образованной смеси этого воздуха с горючим газом, так как иначе горение будет приближаться к случаю сжигания готовой сте-.хиометрической смеси. [c.100]

В книге предложены способы обобгцения опытных данных по нестационарному тепломассообмену в пучках витых труб при различных типах нестационарности резком и плавном изменении тепловой нагрузки при запуске и остановке аппарата и переходе с однрго режцма работы на другой режим, а также при изменении расхода теплоносителя. При этом использовались теории подобия и размерностей, на основании которых предложены критерии подобия и способы учета особенностей нестационарного процесса тепломассообмена в пучках витых труо. Определены критериальные зависимости для расчета эффективных коэффициентов диффузии и коэффициентов теплоотдачи и гидравлического сопротивления для стационарных и нестационарных условий работы, которые рекомендуется использовать при теплогидравлических расчетах теплообменных аппаратов. Рассмотрены методы расчета теплообменных аппаратов с витыми трубами с учетом межканального перемешивания, что позволяет наряду с усредненными определять и локальные параметры в рамках гомогенизированной постановки задачи. В книге анализируются и обобщаются теоретические и экспериментальные работы, выполненные как авторами, так и другими исследователями. [c.5]

Опытные данные по эффективному коэффициенту диффузии АГд, представленные в разд. 5.2, относятся к пучку витых труб с числом = 220 и были получены при резком уменьшении мощности тепловой нагрузки от номинального значения до нуля. При этом максимальное значение производной мощности по времени составляло (ЭЛ /Эт) = 7,5 -10 кВт/с, а выявленное уменьшение коэффициента по сравнению с его квазистационарным значением в первые моменты времени по характеру было аналогично изменению коэффициента теплоотдачи в круглых трубах для такого же типа нестационар-ности. В данном разделе ранее представленные результаты сопоставляются с экспериментальными результатами по коэффициенту А д, полученными для пучков с числом = 57 при небольших темпах выхода на режим (Э.Л /9г) = 1,075. ... .. 1,875. Уменьшение темпов охлаждения стенки (уменьшение производной мощности тепловой нагрузки по времени) в этой серии экспериментов удалось обеспечить путем ступенчатого охлаждения, т.е. перехода с одного режима работы пучка витых труб на другой режим с меньшей мощностью тепловой нагрузки (рис. 5.20). Кроме того, работа теплообменных устройств в условиях перехода с одного на другой режим работы представляет и самостоятельный интерес. На рис. 5.20 представлено изменение во времени мощности тепловой нагрузки для режимов работы пучка с числами Рейнольдса Ее = 1,25 10 , 8,9 10 , 5,1 10 , а также изменение температуры теплоносителя для числа Ее = 1,25 10 в характерных точках ядра потока с теми же координатами, что и в случае пучка витых труб с Рг = 220 (разд. 5.2), при неравномерном поле теплЬвыде-ления в поперечном сечении пучка (подводе электрической мощности к центральным 37 трубам из 127). Видно, что если мощность нагрева стабилизируется примерно за 1 6 с, то температура теплоносителя выходит на новый стационарный уровень в каждой точке потока практически при г = 60. .. 76 с. 170 [c.170]

Режим НЛО (режим теплового потока) осуществляется сканированием пучка шпрерывиого лазера (напр,, аргонового мощностью 20 Вт). Время отжига в этом режиме Т(,тжС= 1 —10 мс. Длина диффузии тепла (2XT(, j ) 10 2—10 см, т. е. по всей толщине образца d (рис.) устанавливается градиент темп-ры, обусловливающий тепловой поток от входной грани к выходной. Распределение темп-ры в плоскости облучаемой поверхности сильно неоднородно [(Зх отж) где R — характерный поперечный размер образца (Л>сг)], поэтому для получения однородного отжига необходимо сканирование луча. [c.561]

На рис. 11-37 показана плотность теплового потока по данным расчета [Л. 299] при температуре стенки, равной статической температуре основного потока Туз=Т],) и температуре торможения основного потока (7 и,= 7 ю). При Тю=Т1 стенка охлаждена (нижняя часть рисунка), термическая диффузия увеличивает тепловой поток в стенку при всех значениях Реж-ж, и 6. В этом случае оба члена правой части (11-13) отрицательны тепловой поток от термической диффузии накладывается на тепловой поток теплопроводностью. Однако влияние термической диффузии на плотность теплового потока уменьшается по мере увеличения параметра вдува, так как увеличивается член, определяющий концентрацию гелия на стенке [член (1—21 ) в уравнении (11-13)]. Уменьшение теплового потока в стенку с увеличением параметра вдуша наблюдается при всех числах Рейнольдса. [c.390]

Замешивают на гидролизованном этил-силикате. Режим работы при нагреве ТВЧ сушка — 5 с при 100° С флюсование—10 с при 1100—1200° С выдержка для диффузии-—60 с при 1100° С на малоуглеродистой стали за 2 мин получают слой 0,1 мм. Получение слоя такой же толщины при термохромировании в порошке требует 8—10 ч. [c.86]

Сущность данной разновидности хими-ко-термической обработки сострит в том., что тепло, необходимое для осуществления диффузии элементов, выделяется за счет сгорания некоторых компонентов, входящих в состав наносимой на обрабатывае- ю поверхность пасты. При этом элемент, вводимый в обрабатываемый металл, наносят на его поверхность в виде тех или иных соединений, а затем покрывают энерговыделяющей пастой. Иногда (реже) вводимый в метал. элемент ьходит в состав, самой пасты. [c.90]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...