Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.Wprowadzeniedodyfuzyjnegoruchumasy
15
górne:*oznaczaćbędziepowierzchnięmiędzyfazową,a-wartośćśredniąwdanej
fazie.
StężenieskładnikaAwdanejfaziemożnawyrazićwżnychjednostkach,stąd
wliteraturze,atakżewtejksiążcemożnabędziespotkaćrównieżodmiennezależno-
ściopisującestrumieńwnikającejmasy.Pozarównaniem(1.2)możnabędziespotkać
dodatkowodwietakiezależnościdlakażdejzfaz.Przykładowodlafazygazowej:
n
-
A
1
k
Gy
A
(
y
A
*
-
y
A
)
,
n
-
A
1
k
GY
A
(
Y
A
*
-
Y
A
)
,
(1.3)
(1.4)
gdzie:y
A
-ułamekmolowyskładnikaA;
k
Gy-współczynnikwnikaniamasy,kmolA
/
(
m2|s
)
;
Y
A
-stosunekmolowy,kmolA
/
kmolB;
k
GY-współczynnikwnikaniamasy,kmolB
/
(
m2|s
)
.
Ruchmasyzjednejfazydodrugiejnosinazwęprzenikaniamasy.Szybkość
tegoprocesuopisanajestjednązzależnościtypu
n
-
A
1
K
G
A
(
C
AG
-
C
AG
r
)
,
(1.5)
gdzie:K
G
-współczynnikprzenikaniamasy,m
/
s;
C
AG
r
-stężenierównowagoweskładnikaAwfaziegazowejwzględemstęże-
nia
C.
AL
Pozostałesymboleomówionebyływyżej.
Konstrukcjatychostatnichrównań(1.3)-(1.5)jestbardzopodobnadoodpowied-
nichrównańzruchuciepła.Obokpodobieństwianalogiimiędzyposzczególnymi
procesamiprzenoszeniawystępująmiędzynimijednakdużeżnice,któresprawiają,
żeopismechanizmów,kinetykiibilansówwprocesachprzenoszeniamasyjest
zdecydowanietrudniejszyniżwobupoprzednioomówionychprocesach.Niektóre
ztychżnicsąpozorneimałoznaczące,aleczęśćznichmacharakterfundamen-
talny.Otoone,przyczymporównaniezostaniedokonanewodniesieniudoprocesu
wymianyciepła:
1.Wporównaniuzwymianąciepławystępujedużażnorodnośćoperacjiwy-
mianymasy.Sąoperacje,wktórychkontaktująsięgaziciecz(absorpcja,
desorpcja,nawilżaniegazu,wykraplaniepary),para-cieczwrząca(destyla-
cjairektykacja),płyn-ciałostałe(adsorpcja,desorpcja,suszenie),płyn-
płyn(ekstrakcja)iwreszcieprocesymembranowe.Wszystkieteoperacjemają
swojecharakterystycznecechy.
2.Powierzchniawymianyciepłabyłanajczęściejściślezdeniowana.Wope-
racjachwymianymasypowierzchniakontaktufazjestnajczęściejtrudna
dozdeniowaniaidozmierzenia.Najczęściejmaonacharakterwznacznej
mierzeumowny.
3.Wprocesachruchumasywystępujebezpośrednikontaktobufazbiorących
udziałwprocesie.Naichgranicyosiągniętyjeststanrównowagichemicznej.
Potencjałychemiczneposzczególnychskładnikówwobufazachsąwtedy
równe.Możnatozapisaćrównaniemwpostaci