Cтраница 1
Термодиффузионные трубки, при крайней простоте конструкции и обслуживания, дают очень хорошее разделение. Например, от нижнего конца трубки высотой 2 м, наполненной воздухом, можно через несколько часов отбирать 70 % кислорода. [1]
Была применена обыкновенная термодиффузионная трубка с горячей аксиальной нитью и стенками, охлаждаемыми наружным холодильником. Через верхний ее резервуар пропускался ток NO2 нормального изотопного состава. Входя в трубку, он опускается нисходящим потоком вдоль холодной стенки, доходит до низа и затем входит в восходящий поток вдоль горячей нити. Одновременно с восходящей конвекцией NO2 переносится к холодной стенке путем диффузии и термодиффузии и захватывается нисходящим потоком, который, таким образом, прогрессивно обогащается тяжелым азотом. В итоге концентрат последнего в виде NO2 собирается в нижнем резервуаре. [2]
![]() |
Прибор для термодиффузии жидких смесей. [3] |
Была применена обыкновенная термодиффузионная трубка с горячей аксиальной нитью и стенками, охлаждаемыми наружным холодильником. Через верхний ее резервуар пропускался ток N02 нормального изотопного состава. [4]
Полная теория термодиффузионной трубки представляет собой сложную гидродинамическую задачу, в которой должны быть учтены четыре явления переноса: поперечная термодиффузия и противоположная ей диффузия, продольная конвекция и продольная диффузия между слоями газа разных концентраций. Последнее слагаемое имеет значение сравнительно небольшой поправки и обычно отбрасывается. Составление соответствующих дифференциальных уравнений, включающих эти явления переноса, не встречает затруднений, но решение их до сих пор удавалось лишь в приближенном виде для ряда частных случаев. [5]
Полная теория термодиффузионной трубки представляет собой сложную гидродинамическую задачу, в которой должны быть учтены четыре явления переноса: поперечная термо диффузия и противоположная ей диффузия, продольная конвекция и продольная диффузия между слоями газа разных концентраций. Последнее слагаемое имеет значение сравнительно небольшой поправки и обычно отбрасывается. Составление соответствующих дифференциальных уравнений, включающих эти явления переноса, не встречает затруднений, но решение их до сих пор удавалось лишь в приближенном виде для ряда частных случаев. [6]
![]() |
Схема действия калютрона. [7] |
При больших длинах термодиффузионные трубки собираются в последовательно соединенные секции или создается каскад из ряда параллельно включенных трубок. В некоторых схемах производится постепенное переключение ряда трубок с параллельного соединения на последовательное. [8]
![]() |
Соединение термодиффузионных трубок каскадом. [9] |
Так как сечение термодиффузионных трубок можно изменять лишь в узких пределах, то изменение производительности ступеней достигают разным числом одинаковых, параллельно включенных трубок. Одна из разнообразных возможных схем изображена на рис. 35, где прибор имеет три ступени из 4, 2 и 1 трубок. При некоторых схемах производят переключение части трубок от параллельного на последовательное по мере концентрирования. [10]
Введя понятие теоретической тарелки, можно применить к термодиффузионной трубке все полученные выше уравнения для фракционной колонки [51] и, в частности, соотношения ( 17) - ( 20) для времени достижения стационарного состояния, переноса и производительности. В них Н отвечает объему трубки, a v - скорости конвекции. [11]
В некоторых случаях это ограничение может быть устранено применением для разделения путем химического обмена термодиффузионных трубок вместо фракционных колонок. [12]
В некоторых случаях это ограничение может быть устранено применением для разделения путем химического обмена термодиффузионных трубок вместо фракционных колонок. [13]
Ниже будет рассмотрен способ концентрирования изотопов путем обменной реакции между двумя газами, осуществляемой в термодиффузионных трубках. [14]
Из приведенного описания видно, что в этом методе термодиффузия играет подчиненную роль и главное назначение термодиффузионной трубки заключается в создании конвекционных разнотемпературных потоков. [15]