Теплотехника. Кордон М.Я - 145 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

Аналогичную формулу можно получить для молекул j-го компонента,
тогда:
,
,
D
TM
iiiKi
ij
TM D
jjj
Kj
υ
β
υ
===
(2.195)
где D
K
– кнудсеновский коэффициент диффузии;
M
j
– молекулярная масса j-го компонента;
β
ij
– относительный коэффициент диффузии для случая истинного
кнудсеновского течения, которое характеризуется тем, что
диффундирующие молекулы отражаются от стенок пор в
соответствии с законом косинуса Ламберта (в случае отсутствия
межмолекулярных соударений).
Общая скорость массопереноса зависит от интенсивности следующих
процессов:
1.
Режима течения газов в камерах высокого и низкого давления.
2.
Молекулярной диффузии через ламинарный пограничный слой в
камере повышенного давления.
3.
Избирательной адсорбции на поверхностях соприкосновения
перегородки с потоком газа в камере повышенного давления.
4.
Переноса адсорбата вдоль стенок пор под влиянием возникающего в
результате адсорбции градиента концентрации.
5.
Переходного или кнудсеновского течения газа совместно с
адсорбционным потоком.
6.
Избирательной десорбции газа в камере низкого давления.
7.
Молекулярной диффузии через пограничный слой газа в камере
пониженного давления.
8.
Турбулентного переноса в ядро потока в камере низкого давления.
2.12.2. Условия равновесия при разделении газов через перегородку
Рассмотрим случаи разделения через микропористую перегородку. При
данных температуре и давлении в каждой фазе будут иметь место
определенные равновесные концентрации.
Между концентрациями компонентов по обе стороны перегородки и
средним арифметическими скоростями движения их молекул существует
зависимость:
1
,
,
1
yx
Y
iii
ij
x
yX
jij
υ
β
υ
⎛⎞
⎜⎟
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
−
== =
−
(2.196)
где Х и У – относительные молярные концентрации компонентов в
непродиффундировавшем и продиффундировавшем потоках, т.е.
Х=х/(1-x) и У=у/(1-y)
Для бинарной смеси у
j
=(1-y
i
).
Если интенсивность адсорбции в порах перегородки превышает
минимальный предел, необходимый для поддержания диффузионного или 
    Аналогичную формулу можно получить для молекул j-го компонента,
тогда:
                              υi      Ti M i  D
                                  =          = Ki = βi, j ,          (2.195)
                              υj     T jM j D
                                               Kj
    где DK – кнудсеновский коэффициент диффузии;
         Mj – молекулярная масса j-го компонента;
         βij – относительный коэффициент диффузии для случая истинного
         кнудсеновского течения, которое характеризуется тем, что
         диффундирующие молекулы отражаются от стенок пор в
         соответствии с законом косинуса Ламберта (в случае отсутствия
         межмолекулярных соударений).
    Общая скорость массопереноса зависит от интенсивности следующих
процессов:
    1. Режима течения газов в камерах высокого и низкого давления.
    2. Молекулярной диффузии через ламинарный пограничный слой в
       камере повышенного давления.
    3. Избирательной адсорбции на поверхностях соприкосновения
       перегородки с потоком газа в камере повышенного давления.
    4. Переноса адсорбата вдоль стенок пор под влиянием возникающего в
       результате адсорбции градиента концентрации.
    5. Переходного или кнудсеновского течения газа совместно с
       адсорбционным потоком.
    6. Избирательной десорбции газа в камере низкого давления.
    7. Молекулярной диффузии через пограничный слой газа в камере
       пониженного давления.
    8. Турбулентного переноса в ядро потока в камере низкого давления.

   2.12.2. Условия равновесия при разделении газов через перегородку

    Рассмотрим случаи разделения через микропористую перегородку. При
данных температуре и давлении в каждой фазе будут иметь место
определенные равновесные концентрации.
    Между концентрациями компонентов по обе стороны перегородки и
средним арифметическими скоростями движения их молекул существует
зависимость:
                              υi          y ⎛ 1 − xi ⎞ Y
                                 = βi, j = i ⎜          ⎟= ,   (2.196)
                              υj          xi ⎜ 1 − y j ⎟⎟ X
                                             ⎜
                                            ⎝      ⎠
    где Х и У – относительные молярные концентрации компонентов в
непродиффундировавшем и продиффундировавшем потоках, т.е.
                             Х=х/(1-x) и У=у/(1-y)
    Для бинарной смеси уj=(1-yi).
    Если интенсивность адсорбции в порах перегородки превышает
минимальный предел, необходимый для поддержания диффузионного или

Страницы