Теплотехника. Кордон М.Я - 58 стр.

     Теоретическая основа аналогии процессов тепло - и массообмена
заключается в одинаковой структуре математического описания процессов
теплообмена и массообмена.
    Аналогия имеет место при выполнении следующих условий:
    1. Граничные условия для полей температуры и концентраций подобны (в
       частности, неизменные значения температур и концентраций).
    2. Поперечный поток вещества имеет столь малую интенсивность, что
       практически не искажает основную гидродинамическую картину
       течения смеси.
    3. Температурные перепады настолько малы, что изменение физических
       свойств с температурой несущественно.
    Условие 2 заведомо выполняется, если во всей системе, включая границы,
концентрация активного компонента невелика Ca″<<1 (обычно достаточно,
чтобы Ca″< 0,1. Это условие будет выполняться и тогда, когда наибольшие
перепады концентраций в системе невелики δс′а′ ≤ 1 (практически достаточно,
чтобы δс′а′ ≤ 0,1 ).
    Иную оценку для условия 2 можно дать с помощью понятия параметр
проницаемости поверхности:
                                     J
                             b=                               (2.24)
                                0,5C ρ∞υ∞
                                    f0
    где J - модуль плотности потока вещества, пересекающую межфазовую
          поверхность;
          0,5Сf0 – безразмерный коэффициент трения, вычисленный в
          предположение отсутствия поперечного потока;
          ρ∞υ∞ - массовая скорость смеси вдали от границы.
    При условии малости параметра проницаемости (b<<1) (практически
b≤0,1) искажение основного течения за счет массообмена незначительно.
    При выполнении условий аналогии уравнение подобия для процесса
“чистого” теплообмена (теплообмена не осложненного массообменом)
                                 Nu=f(Re,Pr,Gr)                        (2.25)
совпадает с уравнением подобия для массообмена:
                                NuD=f(Re,Pr D,Gr D)                    (2.26)
      В соотношениях (2.25) и (2.26) вид функции f тождественен. Число
Рейнольдса:
                                     Re = υ∞ l /ν                      (2.27)
одинаково в обоих уравнениях подобия числам Нуссельта Nu и Прандтля Pr для
теплообмена:
                                             q
                                     Nu =     C 1                      (2.28)
                                          T − T∞ λ
                                            C
                                      Pr = C μ / λ = ν / a             (2.29)
                                            P