ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
(
)
потперперпенпен
5,0 QCGCG −
+
−
. (4.72)
Приняв
()
пен1
5,0
~
ttt += , а также учитывая допущение 4, после некоторых преобразований запишем уравнение (4.72)
следующим образом:
()
−++∆+=
τ
+
τ
1перпер11
22
пен
1
5,05,0 tCGCGPVRFi
d
dt
d
dt
M
Em
(
)
.5,0
потпенпенпенпен
QCGCG −
+
−
(4.73)
Для расчёта электрического сопротивления электробаромембранного аппарата
R предположим, что электрические
сопротивления рабочих камер одинаковы и равны
R
к
. Тогда
к
nRR
=
. (4.74)
Учитывая конструктивные особенности рабочих камер, сопротивление одной камеры можно представить как сумму
сопротивлений последовательно соединённых отдельных элементов камеры (рис. 4.9):
п
пп
п
пэ
п
мр
л
м
л
пп
л
пэк
RRRRRRRR ++++++=
, (4.75)
где
рмпппэ
,,, RRRR
– сопротивления, соответственно, пористого электрода, пористой подложки (например, ватмана),
мембраны и раствора (индексы «л» и «п» обозначают левые и правые от раствора элементы камеры).
Примем, что сопротивления соответствующих левых и правых элементов равны. С учётом этого допущения запи-
шем уравнение (4.75) через электропроводности соответствующих элементов камеры:
m
F
X
R
122
2
pмпп
пп
пэ
пэ
к
χ
+
χ
δ
+
χ
δ
+
χ
δ
=
. (4.76)
Подставив (4.76) в (4.72), можно определить общее сопротивление аппарата. Таким образом, мы получили уравне-
ние (4.76), устанавливающее взаимосвязь между меняющимися во времени температурами
t
1
и t
пен
. Очевидно, для нахож-
дения этих функциональных зависимостей (т.е.
(
)
τ
=
ft
1
и
(
)
τ=
2пен
ft ) необходимо иметь еще одно (или несколько) по-
добных уравнений.
Рис. 4.9. Схема расчёта электрического сопротивления
в электробаромембранном аппарате
Для получения вида второго уравнения запишем уравнение теплового баланса для промежуточной ёмкости (см. рис.
4.10):
()
111111пенпенпен
tCVddtCGdtСG
E
ρ=τ−τ . (4.77)
Далее для полного замыкания системы уравнений (4.73) и (47.7) запишем уравнение материального баланса (по об-
щему объёму раствора) для промежуточной ёмкости в следующем виде:
перпен1
VVV
d
dV
E
=−=
τ
−
. (4.78)
Для упрощения примем
пер1
~
ρ
=
ρ
(т.е.
пер1пер
~
VG
ρ
=
). Тогда, с учётом этого допущения, а также с учётом уравнения
(4.78), после некоторых преобразований уравнение (4.77) может быть записано следующим образом:
()
11пер1пенпенпен
1
11
tCGGtСG
d
dt
CV
E
−−=
τ
ρ
. (4.79)
С целью упрощения расчётов сделаем еще одно допущение. Предположим, что V
пер
= const. Тогда уравнение (4.79)
после интегрирования запишется как
τ
−
=
пер
0
VVV
EE
, (4.80)
где
0
E
V
– исходное количество раствора в промежуточной ёмкости.
Подставив уравнение (4.80) в (4.79), получим второе уравнение, устанавливающее взаимосвязь между t
1
и t
пен
.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- …
- следующая ›
- последняя »
