-rasm. Modda o’tkazish jarayonining sxemasi

Download 1,41 Mb. Pdf ko'rish
bet	7/51
Sana	06.01.2024
Hajmi	1,41 Mb.
	#131018

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 51

Bog'liq
1-Maruza

24.1-rasm. Modda o’tkazish jarayonining sxemasi.

Modda o’tkazish jarayoni har bir fazadagi turbulent oqimining strukturasiga bog`liq.
Gidrodinamikadan ma’lumki, turbulent oqimda qattiq yuza ustida chegara qatlam hosil bo’ladi.
Har bir fazada ikkita zona bor: fazaning yadrosi (yoki fazaning asosiy massasi) va fazaning
chegarasidagi yupqa chegara qatlam. Fazaning yadrosida modda asosan turbulent pulsasiyalari
yordamida tarqaladi va tarqaluvchi moddaning konsentratsiyasi (y va x) amaliy jihatdan
o’zgarmas qiymatga ega bo’ladi. Chegara qatlamda turbulent rejim asta-sekin sochnib boradi,
natijada ajratuvchi yuzaga yaqinlashgan sari konsentrasiya o’zgarib boradi. Ajratuvchi yuzaning
o’zida moddaning tarqalishi juda sekinlashadi, chunki moddaning ochtishi faqat diffo’ziyaning
tezligiga bog`liq bo’lib qoladi. Fazalar o’rtasidagi ishqalanish va suyuq faza chegarasidagi sirt
taranglik ta`sirida ajratuvchi yuza yaqinida konsentrasiya keskin, taxminan tochg`ri chiziq
bo’yicha o’zgaradi.
Shunday qilib, turbulent oqimda fazaning markazidan fazalarni ajratuvchi chegaragacha
(yoki teskari yo’nalishda) moddaning berilishi molekulyar va turbulent diffo’ziyalar yordamida
amalga oshiriladi. Chegara qatlamda esa moddaning berilishi molekulyar diffo’ziyaning tezligiga
bog`liq. Demak, moddaning bir fazadan ikkinchi fazaga ochtish jarayonini tezlatish uchun
chegara qatlam qalinligini kamaytirish va oqimning turbulentlik darajasini (ma’lum
chegaragacha) ko’paytirish lozim. Oqimning turbulentlik darajasini ko’paytirish uchun fazaning
tezligini oshirish (ma’lum chegaragacha) zarur bo’lsa, chegara qatlam qalinligini kamaytirish
uchun esa tashqi kuchlardan (masalan aralashtirish, ultratovush, pulsasiya yoki vibrasiya,
elektromagnit maydon va hokazodan) foydalanish kerak.
Bir fazadan ikkinchi fazaga vaqt birligi ichida ochtgan moddaning massasi (M) modda
o’tkazishning asosiy tenglamasi bilan ifoda qilinadi:


*
y
y
F
K
M
y


(24.1)


x
x
F
K
M
x


*
(24.2)
bu yerda, K
y
, K
x
— gaz yoki suyuqlik fazalari konsentratsiyasilari orqali ifodalangan
modda o’tkazish koeffitsientlari; F— fazalarning kontakt yuzasi; x, y — gaz va suyuqlik
fazalaridagi ish konsentratsiyasilari; y* — suyuqlik fazasining markazidagi tarqalayotgan
moddaning konsentratsiyasiga mos gaz fazasidagi muvozanat konsentratsiyasi; x* — gaz
fazasining markazidagi tarqalayotgan moddaning konsentratsiyasiga mos suyuq fazadagi
muvozanat konsentratsiyasi.
Muvozanat konsentratsiyasilarni qurilmalarning ishlash paytida o’lchab bo’lmaydi,
ularning qiymatlari maxsus adabiyotlardan olinadi.
Fazalar ajratuvchi yuza bo’ylab harakat qilganda ularning konsentratsiyasilari o’zgaradi,
natijada jarayonning harakatlantiruvchi kuchi ham o’zgaradi. Shu sababli modda o’tkazishning
asosiy tenglamasiga o’rtacha harakatlantiruvchi kuch tushunchasi (
ур
y

; yoki
ур
x

) kiritiladi:
ур
y
y
F
K
M


(24.3)
ур
y
x
F
K
M


(24.4)

Modda o’tkazish koeffitsientlari (K
y
yoki K
x
) vaqt birligi ichida fazalarning kontakt yuzasi
birligidan, jarayonning harakatlantiruvchi kuchi birga teng bo’lganda, bir fazadan ikkinchi
fazaga ochtgan moddaning massasini bildiradi.
Fizik machnosi bo’yicha modda berish

va modda o’tkazish K koeffitsientlari o’rtasida
farq bor, biroq ikkala koeffitsient ham bir xil o’lchov birliklariga ega: m/s, kg/ (m
2
s), kg/ [m
2
• s
(mol ulushlar)], s/m.
(24.3) va (24.4) tenglamalar yordamida fazalarning kontakt yuzasi F va uning qiymati
orqali qurilmaning asosiy o’lchamlari aniqlanadi. M ning qiymati esa moddiy balans
tenglamasidan topiladi yoki hisoblab chiqiladi. Modda o’tkazish koeffitsienti va o’rtacha
harakatlantiruvchi kuch qiymatlari tegishli tenglamalar yordamida aniqlanadi.

Download 1,41 Mb.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 51

Download 1,41 Mb.

Pdf ko'rish