ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Внутренняя задача массопереноса из "Общий курс процессов и аппаратов химической технологии" Качественно картина изменения концентрации во времени в случае симметричного массопереноса применительно к бесконечной пластине толщиной 25 показана на рис. 0.48. До начала массообмена концентрация по толщине пластины одинакова и равна О). Как только пластину помещают в рабочую зону, на ее границах х = +8 мгновенно (поскольку стадия массоотдачи здесь бесконечно интенсивна, рр/ оо) устанавливается и поддерживается постоянной концентрация вещества, равновесная с концентрацией у в сплощной среде. С =. Сначала массообмен захватывает приграничные зоны пластины, практически не затрагивая внутренних ее областей. Постепенно повышение концентрации захватывает и внутренние области. Через бесконечно долгое время концентрация по толщине пластины выравнивается и становится равной. [c.877] Это условие утверждает, что касательные к концентрационным кривым (см. рис. 10.48) в любой момент времени в точке х = О параллельны оси х. [c.878] Подобные задачи для шара (тоже симметричные, одномерные) были рассмотрены в разд. 7.10.3 применительно к переносу теплоты. В массопереносе при коэффициенте диффузии вещества внутри твердой фазы Z) = onst решение С = С(х, х) также получается в виде бесконечного ряда. [c.878] При не очень малых значениях Род ряд (10.78а) быстро сходится, так что можно ограничиться одним членом ряда (в частности, при Род 0,12 ошибка не превысит 1%). При малых значениях Род приходится рассчитывать сумму нескольких членов ряда. [c.879] Относя количество переданного вещества М к начальной движущей силе ДС = СР— Со, получим пропускную способность стадии внутреннего переноса вещества М/ЛС. [c.879] Аналогичным образом ставятся задачи для твердых тел другой формы — цилиндрической, сферической и т.п. Разумеется, при этом лапласиан имеет иное написание, и рещения С(г, т) и С (т) имеют иной вид. Операция усреднения концентраций для этих случаев также имеет свои особенности для сферы такая операция была продемонстрирована в разд. 7.10.3 применительно к переносу теплоты — формула (7.35). [c.879] Строго говоря, зерна, как правило, на практике неодинаковы также и по размерам, так что надо учитывать их распределение (и проводить их усреднение) еще и по размерам — задача усложняется. Но, пожалуй, наибольшие сложности вызывает расчет процесса массообмена, если коэффициент диффузии вещества в твердом материале оказывается непостоянным, зависящим от уровня концентраций. В этом случае предварительно потребуется установить зависимость ) = B iQ- Задача переноса здесь становится существенно нелинейной, так что ее рещение возможно, как правило, только численными методами. [c.880] Вернуться к основной статье