2-мавзу: Масса ўтказишнинг асосий қонунлари

2-мавзу: Масса ўтказишнинг асосий қонунлари

Режа:

1. Молекуляр диффузия қонуни (Фикнинг

1- қонуни).

2. Турбулент диффузия.

3.Молекуляр диффузиянинг дифференциал тенгламаси (Фикнинг 2-қонуни).

4. Қаттиқ жисм иштирокида масса алмашиниш.

5. Конвектив диффузиянинг дифференциал тенгламаси.

Молекуляр диффузия қонуни (Фикнинг 1- қонуни)

Молекула, атом, ион ва коллоид заррачаларнинг хаотик ҳаракати натижасида моддаларнинг тарқалиши молекуляр диффузия деб номланади.

Диффузия йўли билан тарқалган модда миқдори:

ёки

бу ерда dМ - диффузия йўли билан тарқалган масса миқдори; D – диффузия коэффициенти;

c/t концентрациялар градиенти; F – диффузия ўтаётган юза; d - диффузия давомийлиги

Турбулент диффузия

Турбулент тебраниш таъсирида оқимнинг ҳаракатида бир фазадан иккинчисига модданинг тарқалиши турбулент диффузия деб номланади.

Турбулент диффузия тезлиги оқимнинг турбулентлик даражасига, жараённинг гидродинамик режимига боғлиқдир.

Бунда ўтган модда миқдори:

Молекуляр диффузиянинг дифференциал тенгламаси (Фикнинг 2-қонуни)

2.1-расм. Молекуляр диффузиянинг дифференциал тенгламасини келтириб чиқаришга оид

Параллелепипед билан ютилган умумий модда миқдори:

Параллелепипед билан ютилган умумий модда миқдори:

Ёки

 

Молекуляр диффузиянинг дифференциал тенгламаси:

Бу тенглама Фикнинг 2-қонуни деб юритилади.

Масса беришнинг асосий қонуни

Рус олими Шукарев томонидан аниқланган бўлиб, ушбу қонунга биноан, фазаларни ажратиб турувчи юзадан бирор фаза ядросига ёки тескари йўналишда масса бериш йўли билан ўтган модда миқдори фазалар концентрацияси фарқига, фазага ва жараён давомийлигига тўғри пропорционалдир.

2.2-расм. Масса бериш тенгламасини келтириб чиқаришга оид

Масса бериш жараёнида ўтган модда миқдорларини қуйидаги тенгламалардан аниқлаади:

Масса бериш жараёнида ўтган модда миқдорларини қуйидаги тенгламалардан аниқлаади:

Масса бериш коэффициентининг ўлчов бирлиги қуйидагича: