Cтраница 4
Для объяснения экспериментальных данных по гидродинамическому перемешиванию был выдвинут ряд моделей зернистого слоя. Наиболее удачной оказалась дискретная ячеистая модель, которая согласуется с описанной выше гидродинамической картиной течения в слое. Первоначальным вариантом дискретной модели была модель ячеек идеального смешения [12, 16], хорошо объяснившая данные по продольному перемешиванию в потоках газа. Для описания продольного перемешивания в потоках жидкости, где наблюдаются более сложные зависимости эффективного коэффициента продольной диф-фузи от скорости потока, были выдвинуты различные варианты моделей с застойными зонами. Согласно этой модели зернистый слой рассматривали как канал постоянного поперечного сечения, характеризующийся определенными значениями линейной скорости потока и коэффициента продольной диффузии, от стенок которого отходят тупиковые каналы-ответвления, где по предположению, конвекция отсутствует и перенос вещества осуществляется только путем молекулярной диффузии. [46]
Теоретически исследовано продольное гидродинамическое перемешивание в пористых средах. В поток на входе в среду вводится б-образный импульс метки. В качестве модели среды принята модель ячеек идеального перемешивания с застойными зонами. Получено выражение для коэффициента дисперсии. [47]
Вторая часть гипотезы подобия устанавливает связь между параметрами т и т, Я и Я. Эти параметры должны быть пропорциональны друг другу. Это следует из того, что в модели ячеек мы рассматриваем ту же самую физическую систему, только в другой математической формулировке, и она должна оставаться линейной по полю и иметь те же особенности при приближении к критической точке. [48]
Результаты измерений дифракции не являются, однако, полностью определенными, поскольку некоторые рефлексы перекрывают друг друга и возможна их различная интерпретация. Хонио и Ватанабе [78], Фишер и Манн [48], Гарднер и Блэквел [52] описывали ячейку с четырьмя целлюлозными цепями и, следовательно, с удвоением параметров в направлении осей а и с, причем Фишер и Манн ограничивали приложение ячейки больших размеров целлюлозой из Valonia и бактериальной целлюлозой. Позднее Блэквел и др. [11 ] вернулись к модели двухцепной ячейки. Эллис и Варви-кер [35] предложили модель ячейки, расположенную диагонально по отношению к модели Мейера и Миша. [49]
Исследуется поперечная диффузия гидродинамически нейтральной примеси в зернистом слое, рассматриваемом как совокупность ячеек. Показано, что при больших величинах времени устанавливается нормальный закон распределения концентрации примеси в поперечном направлении, с дисперсией, обратно пропорциональной среднему времени пребывания в ячейке и не зависящей от формы распределения времени пребывания в ячейке. Выведен общий критерий времени установления нормального распределения, который конкретизирован применительно к модели ячеек идеального смешения с различными типами застойных зон. Исследованная схема описывает процессы диффузии в слое пористых и непористых частиц, а также частиц, адсорбирующих примесь, и теплопроводности в зернистом слое в условиях, когда передача тепла через точки контакта незначительна. [50]