61.Основное уравнение массопередачи.

Скорость переноса вещества М из одной фазы в другую описывается уравнением массопередачи.

1)M=K_yF(y- y^*.).

2)M=K_xF(x^*- x_.).

1 Уравнение массопередачи представляет собой уравнение массопередачи записанное со стороны фазы G где К_у- коэф. массопередачи , F – поверхность контакта фаз, y- y^* движущая сила процесса массопередачи со стороны фаз G которая характеризует степень отклонения системы от равновесия.

2 уравнение записано для фазы L где Кх коэф массопередачи со стороны фазы L . Коэф. массопередачи характеризует массу вещества М переходящую из одной фазы в другую в единицу времени через единицу поверхности контакта фах при движущей силе =1. Обычно движущая сила y- y^* = ∆у и х*-х=∆х

62.Зависимость между коэффициентами массоотдачи и массопередачи.

Взаимосвязь между коэффициентами массоотдачи и массопередачи,в соответствии со схемой можно сделать вывод, что между коэффициентом существует определенная взаимосвязь для того,чтобы получить уравнение связывающее K и запишем уравнение массопередачи для фазы G и выразим разность концентрации

M=K_yF(y-y^*)

(y-y^*)= *

M= _yF(y-y_гр)

y-y_гр= *

M= _xF(x_гр-x)

x_гр-x= *

Примем,что равновесие в данной систему описывается следующим уравнением:y^*=a+mx

y_{гр =}a+m x_гр

y_гр-y^*=m(x_гр-x)

m(x_гр-x) =

y_гр-y^*=

Сложим правые и левые части уравнения:

y-y^*= ( )

)

63.Материальный баланс массопередачи.

Изобразим схематично массообменный аппарат в виде прямоугольника. В нем взаимодействует фаза G с фазой L.Концентрация вещества М переходящего из фазы G в L обазначим на входу Ун и на выходе Ук.На оснавании основоного принципа материального баланса запишем уравнение по количеству вещества, входящее и выходящее из аппарата.

х_{н,L G,} y_н

Gyн +LXн= Gyк+ LXн

G

Y=

Х_{к,L G,} y_н M=G(y_н-y_к)=L(x_к-x_н)

64.Определение высоты массообменного аппарата.

Для определения высоты массообменного аппарата запишем уравнение массопередачи для фазы G:

M=K_yF∆у_ср.

где M – масса в-ва,которая переходит из одной фазы в другую в аппарате;

K_y- коэф. массопередачи

F- поверхность контакта фаз,

∆у- средняя движущейся сила

Обозначим через S площадь поперечного сечения аппарата,V- объем аппарата.Между V и S существует взаимосвязь:F=aV, где a – удельная поверхность контакта фаз,которая измеряется(a=м²/м³).Поскольку V можно выразить через S и высоту,то V=SM,учитывая это запишем уравнение массопередачи.

M=K_yaSM∆у_ср.

M=G(y_н-y_к)

G( y_н-y_к)= K_yaSM∆у_ср.

Н= * - уравнение для расчета высоты Н

h_y= – высота единиц переноса

n_y= - число единиц переноса

65.Х-У-диаграмма массообменных процессов.

Для определения движения силы в аппарате удобнее пользоваться х-у-диаграммой на котором процесс массопередачи изображают в виде двух линий(рабочей и равновесной линии)

Изобразим х-у-диаграмму процесса массопередачи.

х,у

1 А

у_н y^*=mx

∆ у_а

у_а* Рабоч. линия а

tg α= m

у_к В

∆у_в

xн хк ха*

у_в*

Примем,что линия равновесия какого-то процесса массопередачи это прямая линия y^*=mx.Для того,чтобы построить раб. линию изобразим схему массообменного аппарата и сделаем обозначение концентрации в фазе G и L.

х_н y_к

х_н y_н