лентном движении в имеет характер эмпирического
коэффициента и его значение зависит от газодинамической
обстановки процесса. С повышением скорости потока газа и степени
его турбулентности толщина пограничного слоя газа уменьшается, а величина
коэффициента массопередачи возрастает.
Связь массообмена с газодинамикой
потока может быть выражена эмпирической функцией
l/d = /(Re, Sc). (57)
Из сопоставления этой величины с
формулой коэффициента массообмена можно получить критерий Шервуда
(аналогичный критерию Нуссельта для теплообмена):
Sh = Bd/D. - (58)
В этих выражениях d —
характеристическое расстояние, обозначающее размер обтекаемого газом
сферического куска. Критерий Шервуда связан с критериями Рейнольдса и
Шмидта следующим образом:
Sb = С + C'ReMSc", (59)
где С и С' - константы.
Для случая, когда газ обтекает
шарообразные куски С = 2, при м = 0 величина Sh = 2; С = 0,6. Для
ламинарного потока m = l/2, л = 1/3. Для турбулентного потока m
= 0,5+0,8; л = 1/3. Отсюда коэффициент массопередачи приблизительно
пропорционален квадратному корню из скорости газа.
Критерий Шмидта для чистых газов
в зависимости от давления, температуры и типа газа составляет
0,6-0,8. Для газовых смесей критерий Шмидта чаще всего имеет меньшее
значение, чем для чистых газов. Для смеси водорода и диоксида углерода
(соотношение 1:1) Sc = 0,25 при 20 °с. с
ростом доли более тяжелого компонента величина критерия Шмидта
снижается, так как в интервале 50—100% С02 вязкость почти постоянна,
плотность растет, a D12 остается почти постоянным. Для
смесей H^Hj, также характерно подобное явление.
