Cтраница 1
Наличие циркуляции жидкости внутри капли уменьшает сопротивление ее движению. [1]
![]() |
Прямотрубный конденсатор-испаритель с внутритрубным кипением кислорода. [2] |
В связи с наличием циркуляции жидкости конденсаторы этого типа иногда называют конденсаторами-испарителями сестественной циркуляцией. [3]
Особенность движения капель и пузырьков в жидкой или газовой среде обусловливается главным образом тремя факторами: способностью непрерывно изменять свою форму в процессе движения, наличием циркуляции жидкости или газа внутри капли или пузырька, возможностью изменения условий на границе раздела в связи с фазовыми переходами или химическими реакциями. [4]
Оценим величину константы скорости реакции, при которой можно полагать толщину фронта реакции много меньше радиуса капли. Определим характеристическое время химической реакции как время, в течение которого концентрация экстрагента при т уменьшается в е раз Допустим, что в начальньш момент времени ct с2 с20 по всему объему капли. Характеристическое время диффузии при наличии циркуляции жидкости в капле определим из решения уравнения Кронига и Бринка. [5]
При этом формально считается, что в зоне отрыва образуется диффузионный пограничный слой и что в точке набегания потока со стороны отрывной зоны ( точка 0 я) концентрация вещества равна концентрации вдали от сферы. Полный диффузионный поток определяется суммой потоков в погра ничных слоях до точки отрыва и в зоне отрывного течения. Следует однако отметить, что он носит весьма условный характер, так как ввиду наличия циркуляции жидкости в вихревой зоне граничное условие постоянства концентрации вдали от капли для этой области не выполняется. На рис. 2.6 кривая 7 характеризует массообмен твердой сферы. Штриховая часть этой кривой соответствует решению без учета массообмена в зоне отрыва. Заметим, что при фиксированных значениях Ре с изменением Re от 0 5 до 100 коэффициент массообмена для твердой сферы возрастает примерно в 1 6 раза. [6]
При этом формально считается, что в зоне отрыва образуется диффузионный пограничный слой и что в точке набегания потока со стороны отрывной зоны ( точка т п) концентрация вещества равна концентрации вдали от сферы. Полный диффузионный поток определяется суммой потоков в пограничных слоях до точки отрыва и в зоне отрывного течения. Следует однако отметить, что он носит весьма условный характер, так как ввиду наличия циркуляции жидкости в вихревой зоне граничное условие постоянства концентрации вдали от капли для этой области не выполняется. На рис. 4.11 кривая / характеризует массообмен твердой сферы. Штриховая часть этой кривой соответствует решению без учета мас-сообмена в зоне отрыва. Заметим, что при фиксированных значениях Ре с изменением Re от 0 5 до 100 коэффициент массообмена для твердой сферы возрастает примерно в 1 6 раза. [7]
При этом формально считается, что в зоне отрыва образуется диффузионный пограничный слой и что в точке набегания потока со стороны отрывной зоны ( точка т тг) концентрация вещества равна концентрации вдали от сферы. Полный диффузионный поток определяется суммой потоков в пограничных слоях до точки отрыва и в зоне отрывного течения. Следует однако отметить, что он носит весьма условный характер, так как ввиду наличия циркуляции жидкости в вихревой зоне граничное условие постоянства концентрации вдали от капли для этой области не выполняется. На рис. 4.11 кривая / характеризует массообмен твердой сферы. Штриховая часть этой кривой соответствует решению без учета мас-сообмена в зоне отрыва. Заметим, что при фиксированных значениях Ре с изменением Re от 0 5 до 100 коэффициент масссобмена для твердой сферы возрастает примерно в 1 6 раза. [8]
Оценим величину константы скорости реакции, при которой можно полагать толщину фронта реакции много меньше радиуса капли. Определим характеристическое время химической реакции как время, в течение которого концентрация экстрагента при т уменьшается в е раз Допустим, что в начальный момент времени cl с2 с20 по всему объему капли. Тогда fx ( e - I) l ( k2c2o) - Характеристическое время диффузии при наличии циркуляции жидкости в капле определим из решения уравнения Кронига и Бринка. [9]
Для осуществления химических превращений как в диффузионном, так и в кинетическом режимах применяются колонны с затопленной насадкой. Причем эта насадка может быть неподвижной, выполненной из керамических колец, или подвижной, представляющей собой полые шары со средней плотностью, почти не отличающейся от плотности жидкости. В колоннах с неподвижной насадкой труднее осуществить равномерность отвода реакционной теплоты из всего объема аппарата, так как перенос жидкости в радиальном направлении затруднен насадочными телами, вследствие чего, несмотря на наличие продольной циркуляции жидкости, в зонах расположения тешюобменных элементов возможны локальные переохлаждение или перегрев жидкости. [10]
Оценим величину константы скорости реакции, при которой можно полагать толщину фронта реакции много меньше радиуса капли. Определим характеристическое время химической реакции как время, в течение которого концентрация экстрагента при т 1 уменьшается в е раз. Допустим, что в начальный момент времени о с2 с20 по всему объему капли. Характеристическое время диффузии при наличии циркуляции жидкости в капле определим из решения уравнения Кронига и Бринка. [11]