Подобие диффузионных процессов
Так как диффузионное уравнение, описывающее массопередачу, не интегрируется, решение находят в виде критериальной зависимости.
Граничные условия получаем, объединив закон Щукарева и закон Фика:
При подобном преобразовании этих уравнений получается следующий набор критериев подобия: 1. критерий Нуссельта диффузионный: (аналог теплового критерия Нуссельта) где l – определяющей геометрический размер, м. Физический смысл Nug – это отношение интенсивности (скорости) массоотдачи и молекулярного переноса в пограничном слое. 2. критерий временного подобия (Фурье диффузионный):
Физический смысл 3. критерий Пекле диффузионный:
где Физический смысл Физический смысл Связь между критериями подобия имеет вид:
При экспериментальном исследовании находят коэффициент А и показатели степени: m, n, p. Из критерия Нуссельта находят by, или bx.
Коэффициент массоотдачи зависит от физических свойств фазы (жидкости, газа, пара), скорости движения фазы, формы и размеров поверхности контакта фаз. Увеличить скорость массоотдачи можно за счет увеличения скорости движения фазы, турбулизации потока, уменьшения
|
– это безразмерное время неустановившихся процессов.
- критерий Прандтля диффузионный; 
- вязкость.
– это отношение интенсивностей переноса вещества за счет движения среды и движения молекул.
– это критерий подобия полей физических величин.
.
- например, при использовании пленочных аппаратов.
