Интенсивность - поверхностная конвекция
Cтраница 1
Интенсивность поверхностной конвекции в значительной степени определяется величиной градиента динамического поверхностного натяжения. Это подтверждается экспериментальными данными, полученными при одновременном измерении скорости массопередачи и grado в осциллирующей струе. Величина продольного градиента поверхностного натяжения, характеризующая неоднородность состава и температуры поверхности, имеет флуктуационную природу. Возникновение продольных градиентов поверхностного натяжения приводит к появлению на поверхности раздела фаз касательных напряжений, которые могут быть переданы в глубь жидкости только силами внутреннего трения; причем, чем больше вязкость жидкости, тем выше вероятность сохранения АО. В предельном случае ( идеальная жидкость) возникновение флуктуации на поверхности не может изменить характер ее движения. [1]
Предложено оценивать интенсивность поверхностной конвекции с помощью безразмерного параметра F j h / v, в который входит диффузионный поток компонента газа, связывающегося в жидкой фазе в химическое соединение. [2]
Таким образом, интенсивность поверхностной конвекции возрастает с увеличением числа Марангони и доли сопротивления массопередаче жидкой фазе. [3]
По-видимому, в ряде случаев интенсивность поверхностной конвекции может зависеть и от характеристик кинетики массоотдачи в газовой фазе. [4]
Дан анализ влияния различных факторов на интенсивность поверхностной конвекции. [5]
В последние годы для косвенного исследования интенсивности поверхностной конвекции все большее распространение получает предложенный в работах [140, 142] трассерный метод. Он особенно эффективен для исследований интенсивности поверхностной конвекции при массопередаче с химической реакцией. Метод позволяет косвенно по изменению физического коэффициента массоотдачи оценить интенсивность поверхностной конвекции, а также получить количественные зависимости о влиянии на нее различных факторов. Однако большие возможности предоставляет применение в качестве трассера оксида азота N2O [7, 8], что устраняет необходимость корректировки рж, по крайней мере, при моделировании исключительно широко распространенных процессов поглощения СО2 щелочными хемосорбентами. [6]
 |
Обобщение опытных данных по интенсивности массоотдачи в жидкой фазе пленочных колонн в условиях развитой поверхностной кон. [7] |
Безразмерный комплекс j h / v характеризует интенсивность поверхностной конвекции при хемосорбции; по своей структуре он аналогичен критерию Кеж. Комплекс j h / v характеризует соотношение сил поверхностного натяжения, непрерывное генерирование которых обусловлено протеканием хемосорбционного процесса и силами вязкости. Близкий подход использован А. А. Гухманом для анализа процесса теплообмена при кипении, протекающего под сильным воздействием массообмена: помимо обычного критерия Неж рассматривается также число Рейнольдса, в которое входит скорость паров, отделяющихся от поверхности. [8]
 |
Поверхностная конвекция при поглощении СО2 1 М раствором МЭА в аппаратах различного типа. [9] |
В табл. 4.4 приведены сравнительные данные по интенсивности поверхностной конвекции. Наибольшее ускорение мас-сопередачи наблюдается в вертикальных пленочных колоннах. Интересно, что максимальные значения ж в пленке, обусловленные эффектом поверхностной конвекции, соизмеримы со значениями рж, полученными [159] в условиях барботажа. Величина х в пленочных аппаратах повышается с увеличением длины пленки. [10]
Одна из схем лабораторной установки для исследования интенсивности поверхностной конвекции трассерным методом показана на рис. 4.3. Исследования проведены при атмосферном давлении на системах СО2 - водные растворы МЭА, ДЭА, ДЭТА, МЭЭДА, NaOH, CO2 - водноорганические растворы МЭА. Использованы пленочные колонны с рабочей высотой 1000, 175 и 120 мм, внутренним диаметром 18 мм. [11]
На основании результатов исследований: выявлено определяющее значение химической реакции в возникновении и интенсивности поверхностной конвекции и установлено интенсивное возрастание скорости массопередачи; установлена закономерность механизма переноса в условиях развитой поверхностной конвекции, заключающаяся в доминирующей роли капиллярных сил и существенном снижении диффузионного торможения у границы раздела фаз; установлена количественная связь между величиной продольного градиента поверхностного натяжения и ускорением массопередачи и обоснована методика подбора эффективных хемосорбентов. [12]
Поскольку диапазон изменения вязкости в опытах [7, 8, 143], послуживших основой для обобщения опытных данных в виде уравнения (4.30), был сравнительно невелик, вопрос о влиянии вязкости на интенсивность поверхностной конвекции безусловно нельзя считать достаточно изученным. [13]
Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что в жидкой фазе линейный размер конвективных ячеек ( глубина проникновения поверхностной конвекции) соизмерим с толщиной диффузионного пограничного слоя, а масштаб скорости ячеек соизмерим с коэффициентом массоотдачи; в газовой фазе интенсивность поверхностной конвекции недостаточна, чтобы оказать заметное влияние на скорость массоотдачи. Величина ОР определена из расчета. Вероятно, этим объясняется расхождение экспериментальных и теоретических критических значений чисел Марангони. [14]
Теоретический анализ, выполненный, например, в работах Стернлинга и Скривена, Линде, а также в работах [112, 115- 119], способен объяснить возникновение поверхностной конвекции при физической массопередаче, но он не дает, как правило, никакой информации об интенсивности стационарной поверхностной конвекции и о ее влиянии на скорость массопередачи. [15]
Страницы: 1 2