Modda o‘tish usullari. Molekulyar diffuziya. Turbulent diffuziya

F_u fazada , (6.14)


F fazada (6.15)

Bu erda – modda berishning F_u fazadagi harakatlantiruvchi kuchi; – modda berishning F_x fazadagi harakatlantiruvchi kuchi; va - har bir fazaning markazidagi o‘rtacha kontsentratsiyalar yoki ish kontsentratsiyalari; va – tegishli fazalar chegarasidagi kontsentratsiyalar; F – fazalarni ajratuvchi yuza; , – F_u va F_x fazalardagi modda berish koeffitsientlari.

Modda berish koefitsentlari ( va ) vaqt birligi ichida jarayonning harakatlantiruvchi kuchi birga teng bo‘lganda yuza birligidan fazalarni ajratuvchi yuzadan fazaning markaziga (yoki teskari yo‘nalishda – fazaning markazidan ajratuvchi yuzaga tomon) o‘tgan moddaning massasini bildiradi.

2. 
   MASSA ALMASHINISH JARAYONLARINI IFODALOVCHI TENGLAMALAR
   

6.4.1. MODDA BERISH TENGLAMASI
Massa uzatishning hisoblashning nazariy jihatdan murakkabligi uni fazalar chegara sirtida tashishning murakkabligi bian tushuntiriladi. Faraza qilaylik M tartibli moddani ko‘chirish fazalarning turbulent fazali sharoitida amalga oshirilayotgan bo‘lsin. Massa uzatish jarayoni har qaysi fazadagi turbulent oqimning strukturasi bilan uzviy bog‘langan. Gidrodinamikadan ma’lumki oqimning qattiq devor oldidagi turbulent xarakatlanishida laminar chegara qatlami hosil bo‘ladi. Har qaysi fazada yadro yoki fazaning asosiy massasi, fazada chegarasida esa chegara qatlami hosil bo‘ladi. Konsentratsiyaning bunday o‘zgarish xarakteri fazalar orasidagi ishqalanish kuchi va suyuq faza chegarasidagi sirt taranglik kuchlari bilan xarakterlanadi. SHunday qilib, turbulent xarakatlanishda oqim yadrosida fazalar chegarasiga massa o‘tkazish parallel ravishda molekulyar va turbulent diffuziya tufayli amalga oshiriladi. CHegara qatlamida ko‘chirish tezligi faqatgina molekulyar diffuziya tufayligina amalga oshadi. Massa o‘tkazish jarayonini jadallashtirish uchun chegara qatlam qalinligini kamaytirish, oqimning turbulentli darajasini oshirish talab etiladi.

Agar tarqalayotgan modda F_y fazadan F_x fazaga o‘tsa, har bitta fazadan bir birlik vaqt davomida o‘tayotgan moddaning M miqdorini aniqlovchi modda berishning asosiy tenglamasi quyidagicha berilgan:

Faza F_y
M=β_y F( – ) (6.16)
Faza F_x
M=β_x F( – ) (6.17)
Bu tenglamalardagi – va – kontsentratsiya farqlari F_y va F_x fazalarida massa berish jarayonining harakatlantiruvchi kuchini ko‘rsatadi, va – fazalarning asosiy massasidagi o‘rtacha kontsentratsiyasi, va fazalar chegaralari atrofidagi kontsentratsiyalari.