Cтраница 5
В неизотермическом потоке диссоциирующей четы-рехокиси азота образуются поля концентраций компонентов системы наряду с полями скоростей и температур. При течении в обогреваемом канале у стенки повышается содержание компонентов с меньшим молекулярным весом ( в соответствии с реакциями диссоциации), а в ядре потока - более тяжелых компонентов. В случае охлаждения у стенки повышается концентрация тяжелых компонентов. Различие концентраций компонентов у стенки и в ядре потока приводит к переносу массы путем концентрационной диффузии. Одновременно с диффузионным происходит и турбулентный перенос массы, зависящий от характеристик течения. Так как массоперенос осуществляется в неизотермическом потоке, процесс сопровождается протеканием экзо - и эндотермических реакций. Так, например, в условиях нагрева молекулы с большим молекулярным весом переносятся к стенке, где диссоциируют с поглощением теплоты реакции на более легкие компоненты, которые, перемещаясь в ядро потока, рекомбинируют с выделением теплоты реакции. В связи с высокими значениями теплоты реакций реакционная составляющая суммарного коэффициента теплообмена в системе NaO4 может в несколько раз превышать уровень теплообмена в химически инертной смеси данных компонентов. [61]
На основе диффузионной модели дано математическое описание полей концентрации в массообменной аппаратуре при различных механизмах перемешивания. Показано, что вероятность флуктуации скорости и, следовательно, поперечной неравномерности работы аппарата пропорциональна площади поперечного сечения аппарата и возрастает по мере увеличения высоты аппарата и уменьшения скорости потоков. Предложены практические меры по устранению поперечной неравномерности. Обоснован метод гидравлического моделирования крупномасштабной аппаратуры. [62]