Теплоэнергетика 10

Диффузия ва иссиқлик ўтказувчанлик

• Микрозаррачалар иссиқлик ҳаракатлари шартидан аралашмадаги модда кўчиши (масалан, молекулалар) молекуляр диффузия дейилади. У қаттиқ, суюқ ва газли муҳитларда содир бўлиши мумкин. Аралашмада компонентлар концентрациясининг бир жинсли бўлмаган тақсимланишидан юзага келадиган молекуляр диффузия концентрациялашган диффузия дейилади. Концентрациялашган диффузиянинг таърифланиши одатда шундай қонунга асосланадики, унга кўра диффузияланаётган компонент массаси оқими зичлиги унинг концентрация градиентига тўғри пропорционал:
• бунда 1 - масса оқими зичлиги вектори, кг/(м2 с);
• С – тақсимланган компонент концентрацияси, кг/м3.
• Бир ўлчамли ҳоллар учун (масса кўчиши фақат битта координата бўйича) концентрациялашган диффузия қонуни биринчи марта олим Фик томонидан аниқланган ва шунинг учун унинг номи билан айтилади. Уч ўлчамли ҳоллар (модда кўчиши бир вақтда учала декарт координаталари бўйича амалга ошади) Нернст томонидан умумлаштирилган ва шунинг учун ) формула Нернст қонуни дейилади.

• (3)

Концентрация градиенти

• Концентрация градиенти деганда шундай вектор тушуниладики, у изоконцентрация юзага нормал бўйича концентрация ошиш томонга йўналган ва сон жиҳатдан концентрациянинг шу йўналиши бўйича хусусий ҳосиласига тенг :
• бунда - бирлик вектор бўлиб,нормал бўйича концентрация ошиш томонга йўналган.

• тенгламадаги пропорционаллик коэффициенти D молекуляр диффузия коэффициенти дейилади ёки оддий диффузия коэффициенти . У м2/с ўлчов векторлар жойлашиши бирлигига эга ва вақт бирлигида бирлик юза орқали диффузион оқим нормал вектори бўйича концентрация градиенти бирга тенг бўлганда ўтаётган масса миқдорини аниқлайди

• (3)

• (4)

Концентрация градиенти

• Қуритишда қаттиқ фазода масса кўчиши мураккаб жараёнини шартли соддалаштириб, пастулатга айлантирилади, у масса ўтказувчанлик тенгламаси билан ёзилади, қайсики молекуляр диффузия тенгламасига ўхшаш:
• бунда -  м масса ўтказувчанлик коэффициенти (намлик диффузия коэффициенти деб ҳам аталади), у молекула диффузия коэффициентига ўхшаш бўлади, м2/с.
• тенглама адсорбция ва экстракциялашда қаттиқ фазода масса ўтказувчанликни ифодалашда ҳам ишлатилади.
• Адсорбция – қаттиқ ғовак материалларнинг газлар ва буғларни ютиши.
• Экстракциялаш – керакли компонентни материалдан эритувчилар ёрдамида ажратиб олиш.