Механизмы массопереноса в капиллярно-пористых телах при постоянной температуре.
Рассмотрим некоторые наиболее существенные элементарные механизмы переноса массы капиллярах. 1. Молекулярная диффузия Перемещение вещества в капилляре длиной l, при сопоставимых размерах длины свободного пробега молекул вещества λ и радиуса капилляра г, будет происходить за счет молекулярной диффузии по закону Фика. Количество диффундирующего вдоль, цилиндрической поры вещества при разности концентраций С2— С1 = С определяют по уравнению 2. От разности давления на концах капилляра
При наличии перепада давления на концах капилляра большого диаметра перенос массы в нем происходит в результате вязкого, обычно ламинарного, течения. Количество перенесенной по капилляру таким способом жидкости определяют по уравнению ( по закону Пуайзеля) 3. Эффузия Кнудсена
Если поперечный размер капилляра r меньше длины свободного пробега молекулλ, то вследствие частых соударений молекул переносимого вещества со стенкой капилляра, законы диффузии справедливы только для сплошной среды (в данном случае не применимы). Перенос вещества таким течением, называемым кнудсеновским и определяют для изотермического потока с помощью уравнения где М - молекулярная масса переносимого вещества. Перенос вещества при одинаковых градиентах давления вязким течением и эффузией менее эффективен, чем молекулярной диффузией. 4. От действия капиллярных сил Перенос вещества может происходить в результате действия капиллярных сил. Если находящаяся в капилляре жидкость имеет различную кривизну менисков (капилляр конической формы), то сила капиллярного давления на противоположных концах жидкости будет неодинаковой. В результате этого жидкость будет перемещаться в сторону сужения капилляра.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|