ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Одиночная частица (взвешенное состояние) из "Экстрагирование Система твёрдое тело-жидкость" Следует указать на крайне ограниченные возможности создания только что описанного режима переноса вещества. Возникновение градиентов концентрации (плотностей раствора) нарушает равновесие жидкой среды и обусловливает появление конвекционных токов жидкости, что приводит к несоответствию исходных условий вывода с реальным процессом. Более благоприятными для существования описанного режима молекулярного переноса вещества являются условия, при которых вещество диффундирует в пористую среду последняя может служить препятствием для конвективных движений л идкости. [c.55] Попытки аналитического решения рассматриваемой проблемы в области значений критерия Рейнольдса Ве 1 наталкивались на серьезные трудности. Уже из уравнений (1.152) можно заключить, что при Ве 16 позади сферы скорость меняет знак. Если в передней части сферы жидкость течет в направлении от большего давления к меньшему, то в кормовой части течение направлено против градиента давления. Такое движение должно сопровождаться переходом кинетической энергии в энергию давления. Однако вблизи поверхностей шара часть кинетической энергии теряется на трение, а оставшейся энергии недостаточно для преодоления повышающегося давления. Последнее обстоятельство и приводит к возникновению обратного (по сравнению с основным потоком) течения жидкости в кормовой части. Визуализация течения позади сферы указывает на возникновение вихревого кольца, свойства которого в настоящее время подробно изучены [121, 252]. [c.56] В уравнении (1.156) сделана попытка учесть количественную закономерность Nu = 2 при Re = 0. Однако, на наш взгляд, уравнение (1.156) не является предпочтительным, так как здесь может возникнуть иллюзия правомерности его применения при малых значениях Re. Критериальные урав-ненпя (1.155) и (1.156) удовлетворительно отвечают опытным данным, в особенности в диапазоне Re = 10 - Ю . [c.57] На рис. 1.18 изображено тело вращения, полученное в результате растворения шара из прессованной калийной селитры. Шар, первоначальный диаметр которого совпадал с диаметром железного шаблона, обтекался водой в течение 4 мин при Re = 1500. Образовавшаяся форма тела вращения является индикатором массообменных процессов, происходящих на поверхности. По мере продвижения от передней критической точки к срединному сечению замечается уменьшение потерь массы вещества. В этой области происходит утолщение пограничного (ламинарного) и диффузионного слоев. [c.57] Важно отметить, что имеется в виду гидродинамически стационарный режим. Ускорение потока или его искривление создает новые условия, при которых скорость обтекания частицы жидкостью будет определяться не только силой тяжести, но и инерционными силами. Для турбулентного потока речь идет о таких частицах, размер которых достаточно велик, чтобы по отношению к турбулентным пульсациям она вела себя как неподвижное тело. В противном случае мы перейдем в область нестационарного инерционного режима. [c.58] Из уравнения (1.165) вытекает свойство автомодельности процесса массоотдачи (независимости коэффициента массоотдачи от размера частицы). Сопоставление с опытными данными по растворению восьми различных солей во взвешенном состоянии [141 показало, что результат (1.165) может быть распространен на область изменения критерия Архимеда 10 Аг 10 . Коэффициент В при этом оказался равным 0,3. [c.59] Вернуться к основной статье