Средняя движущая сила массообменных процессов

Зависимость между коэффициентами массопередачи и массоотдачи

При выражении коэффициента массопередачи в концентрациях фазы Ф_х аналогичные рассуждения приводят к зависимости:

Левые части этих уравнений представляют общее сопротивление переносу вещества из фазы в фазу, т.е. сопротивление массопередаче, а их правые части – сумму сопротивлений массоотдачи в фазах. Поэтому эти зависимости являются уравнениями аддитивности фазовых сопротивлений.

Рассмотрим аппарат, в котором фазы движутся противоточно по отношению друг к другу. Режим стационарный. Полагаем, что перенос вещества происходит из фазы Ф_x →Ф_y, т.е. у<у^*. Для каждой точки или сечения аппарата , т.е. получим и т.д. Для того же варианта движущую силу выразим в концентрациях фазы Ф_х. Тогда , т.е. получим .

Рассмотрим графическое выражение движущей силы, для нашего случая.

Из рисунков видно, что движущая сила изменяется с изменением рабочей концентрации, поэтому необходимо определить среднее значение движущей силы процесса (Δх_ср, Δу_ср),тогда основное уравнение массопередачи примет вид:

При расчетах могут встретиться два варианта.

Если линия равновесия:

1. Кривая (). Среднее значение движущей силы процесса определиться

– число единиц переноса.

Физический смысл интеграла: показывает изменение рабочей концентрации фазы, приходящейся на единицу движущей силы процесса для элементарного участка.

2. Прямая линия (m = const)

где – движущая сила в начале поверхности фазового контакта;

– движущая сила в конце поверхности фазового контакта

Аналогично средняя движущая сила определяется и для фазы Ф_х.

Средняя движущая сила процесса зависит от:

1. От y_н, y_к, x_н, x_к

2. От взаимного направления движения фаз:

3. Структуры потока в аппарате:

4. Температуры

5. Давления

Дата добавления: 2013-12-12