Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.2.Dyfuzjaustalona.PrawoFicka
19
Dlacieczyzdecydowaniewygodniejszejestoperowanieśredniąmasowąpręd-
kościąpłynu
v
,gdyżniestężeniecałkowite,alegęstośćpłynu
p
możebyćprzyjęta
jakostała.Średniaprędkośćmasowapłynuwukładachdwuskładnikowychmoże
byćzdeniowanajako
v
1
U
AA
v
+
U
U
BB
v
,
(2.9)
gdzie:
p
Ai
p
B-gęstościskładnikoweskładnikówAiB,kgA
/
m3ikgB
/
m3;
p
-gęstośćpłynu,kg
/
m3,którajestrówna
U
1
U
A
+
U
B
.
(2.10)
GęstośćmasowegostrumieniaskładnikaAmówi,ilekilogramówskładnikaA
przemieścisięprzezjednostkowąnieruchomąpowierzchnięprostopadłądokierunku
poruszaniasięskładnikaAwjednostceczasu.Wielkośćtęmożnazapisaćjako
m
V
A
1
U
AA
v
.
(2.11)
GęstośćmasowegostrumieniadyfuzjiskładnikaAwyrażaliczbękilogramów
składnikaA,któraprzemieścisięwjednostceczasuprzezpowierzchnięjednostko-
wąprostopadłądokierunkuprzepływu,jeżelitaporuszasięześredniąprędkością
przepływupłynu
v
.Wielkośćtęmożnazapisaćzależnością
M
V
A
1
U
A
(
v
A
-
v
)
.
DlaskładnikaBmożnazapisaćanalogicznie
m
V
B
1
U
BB
v
,
M
V
B
1
U
B
(
v
B
-
v
)
.
Zostatnichzależnościwynika,że
m
V
A
1
M
V
A
+
Z
A
§
¨
©
m
V
A
+
m
V
B
·
¸
¹
,
gdzie
ω
AjestułamkiemmasowymskładnikaA,kgA
/
kg.
(2.12)
(2.13)
(2.14)
(2.15)
2.2.Dyfuzjaustalona.PrawoFicka
Niechwżnychpunktachjednofazowegowieloskładnikowegopłynupanujążne
stężeniaposzczególnychskładników.Naskutekspontanicznegoruchumolekułna-
stąpiprzemieszczaniesięposzczególnychskładnikówzmiejsc,gdzieichkoncen-
tracjajestduża,domiejsc,gdzieichkoncentracjajestmała.Tenprocesnosinazwę
dyfuzjistężeniowej.