Suyuqlik muvozanatdagi harakati, ularning asosiy qonuniyatlari

Konvektiv diffo’ziya
Fazalarning turbulent oqimi sharoitida moddalarning harakat qilayotgan muhit zarrachalari yordamida tarqalishi konvektiv diffo’ziya deb ataladi. Ba`zi bir holatlarda modda­larning turbulent pulsasiya ta`sirida tarqalishi turbulent diffo’ziya deb ham yuritiladi.
24.1-rasmda ko’rsatilgan sxemaga ko’ra, gaz faza markazi (F_y)dan moddaning fazalarni ajratuvchi yuzaga ochtishi yoki fazalarni ajratuvchi yuzadan moddaning suyuq faza markazi (F_x ga ochtishi konvektiv diffo’ziya (yoki modda berish jarayoni) orqali amalga oshadi.
Konvektiv diffo’ziya konsentratsiyasi gradiyenti, muhitning tezligi va fizik xossalariga bog`liq. Konvektiv diffo’ziya ikki xil bo’ladi: tabiiy (yoki erkin) va majburiy. Konsentratsiyasilar yoki haroratlar farqi ta`sirida suyuqlik muhitning har xil qismlarida zichliklar farqi paydo bo’ladi; bu zichliklar farqi ta`sirida mod­daning tarqalishi erkin konveksiya deyiladi. Tashqi kuchlar (nasos, aralashtirgich va boshqalar) ta`sirida moddaning suyuq yoki gaz muhitda tarqalishi majburiy konveksiya deb ataladi.
Agar tarqaluvchi modda F_y fazadan F_x fazaga o’tadi deb olinsa, har bir fazada vaqt birligi ichida tarqalgan moddaning miqdori M modda berish jarayonining asosiy tenglamasi orqali topiladi:
F_y fazada (24.8)
F_x fazada (24.9)
bu yerda, (y - y_r) — modda berishning F_y fazadagi harakatlantiruvchi kuchi;
(x_r - x) — modda berishning F_x fazadagi harakatlantiruvchi kuchi; y va x — har bir fazaning markazidagi o’rtacha konsentratsiyasilar yoki ish konsentratsiyasilari;
y_r va x_r— tegishli fazalar chegarasidagi konsentratsiyasilar; F— fazalarni ajratuvchi yuza; va F_x fazalardagi mod­da berish koeffitsientlari.
Modda berish koeffitsientlari ( 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) ochtgan moddaning massasini bildiradi.
Modda berish koeffitsienti fizik o’zgarmas kattalik emas, u fazaning fizik xossalariga (zichlik, qovushoqlik va hokazo), muhitning gidrodinamik rejimlariga (laminar yoki turbulent oqim), modda almashinish qurilmasining konstruktiv tuzilishiga va uning o’lchamlariga bog`liq bo’lgan kinetik kattalikdir.
Shunday qilib, modda berish koeffitsienti ning bir qator o’zgaruvchan omillarga bog`liqligi sababli, uning qiymatini hisoblash yoki tajriba yo’li bilan topish ancha murakkabdir.