Формула - крониг
Cтраница 1
 |
Формирование ассимптотического профиля концентраций в капле по Джонсу и Бекману при. [1] |
Формула Кронига и Бринка (11.38) является одним из важнейших соотношений в теории тепло - и массопередачи, поэтому имеет смысл более подробно остановиться на границах ее применимости и рассмотреть некоторые теоретические работы, в которых эта формула подвергается критике. [2]
Экспериментальные значения, приведенные Вестом [16], находятся в удовлетворительном соответствии с расчетными значениями, полученными по формулам Кронига - Бринка. Значения коэффициентов массопередачи, вычисленные по формуле Ньюмена ( 9), дают заниженные, а по формулам Хэндлоса ( 16) - завышенные значения. [3]
Показано, что в первом случае для капель диаметром до 0 3 см удовлетворительное соответствие с экспериментальными данными дает коэффициент массопередачи, рассчитанный по формулам Кронига и Бринка. Для капель большого диаметра ( 0 5 см и выше) в удовлетворительном соответствии с данными эксперимента находятся коэффициенты массопередачи, рассчитанные по формулам Хэндлоса и Хигби. [4]
Здесь AI и А-2 - степени насыщения экстрагента и хемосорбента при физической экстракции, которые могут быть рассчитаны для любого момента времени г с помощью формул Кронига и Бринка. Фурье, определенный по коэффициенту диффузии хемосорбента. Таким образом, числитель формулы (6.98) представляет собой как бы суммарное насыщение, обусловленное диффузионной способностью экстрагента и хемосорбента при мгновенной химической реакции. [5]
Так как при обработке экспериментальных данных по экстракции в системе вода - уксусная кислота - бензол хорошее совпадение с экспериментом наблюдалось лишь при расчете по формуле Кронига - Бринка, то сопоставление экспериментальных данных с расчетными по формулам Ньюмена, Хэндлоса и Хигби для системы вода - пропионовая кислота - бензол опущено. [6]
Здесь А и Л 2 - степени насыщения экстрагента и хемосорбента при физической экстракции, которые могут быть рассчитаны для любого момента времени т с помощью формул Кронига и Бринка. Фурье, определенный по коэффициенту диффузии хемосорбента. Таким образом, числитель формулы (6.98) представляет собой как бы суммарное насыщение, обусловленное диффузионной способностью экстрагента и хемосорбента при мгновенной химической реакции. [7]
Результаты сравнения экспериментальных и теоретических значений коэффициентов массопередачи приведены в табл. 1 и 2, данные которых показывают, что даже при сравнительно большой объемной доле диспергированной фазы коэффициент массопередачи может быть рассчитан по формулам Кронига - Бринка и Хигби. Данные табл. 1 показывают, что расчет, проводимый по фракциям, дает значения коэффициентов массопередачи более близкие к экспериментальному значению. Однако возможно с достаточной точностью проводить расчет исходя из среднего значени я диаметра капель. [8]
Проведенное исследование массопередачи при экстракции в системе вода-кислота-бензол в распылительной колонне показало, что в случае, когда сопротивление сосредоточено в одной из фаз, коэффициент массопередачи с достаточной степенью точности может быть рассчитан по формулам Кронига и Б ринка для массопередачи внутри капли и по формуле Хигби для массопередачи в сплошной фазе. [9]
Как следует из данных табл. 1, расчет по формуле Ньюмена дает заниженные, а по формулам Хэндлоса и Хигби завышенные значения коэффициентов массопередачи по сравнению с экспериментальными результатами. Расчет коэффициентов массопередачи по формуле Кронига - Бринка в пределах погрешности эксперимента совпадает с экспериментальными данными. [10]
Согласно нашим данным [20], формулы Кронига - Бринка применимы лишь к каплям, диаметр которых не превышает 0 2 - 0 3 см. Хэндлос и Барон [9] также отмечают, что данные Веста и др. [18] для крупных капель занижены; это объясняется, по мнению Хэндлоса, попаданием в системы, с которыми работали Вест и другие, поверхностно-активных веществ. [11]
Концевой эффект на входе диспергированной фазы в значительной мере обусловлен резким увеличением коэффициента мас-сопередачи при малых значениях критерия Фурье ( см. табл. 4 - 2), что связано с нестационарностью процесса массопередачи в капле. В табл. 4 - 7 приведены данные сравнения степени насыщения и коэффициента массопередачи, рассчитанных по формуле Кронига и Бринка при различной высоте рабочей зоны колонны ( различное время контакта), с данными эксперимента. [12]
 |
Сопоставление экспериментальных п расчетных значений критерия Nu при различных значениях Re. [13] |
Необходимо отметить, что расчетные формулы, приведенные в этой главе, в равной мере применимы для расчета массопередачи и теплопередачи между частицей дисперсной фазы и сплошной фазой как в системе жидкость - жидкость, так и в системе жидкость - газ. Хотя в ходе изложения мы использовали различные термины ( капля, пузырь, частица), однако тот или иной термин означает лишь, что данная формула на практике чаще может быть применена для расчета процессов переноса в той или иной системе. Так, например, формула Кронига и Бринка (11.38) чаще используется для расчета переноса в жидкой капле, хотя она с таким же успехом может служить и для расчета процессов, протекающих внутри газового пузыря. [14]
Страницы: 1