Диффузионный перенос в шарообразной грануле с идеальным контактом двух последовательных разнопроницаемых осесимметричных областей при граничных условиях первого рода
Автор: Коновалов Дмитрий Альбертович, Ряжских Александр Викторович, Хвостов Анатолий Анатольевич, Соболева Елена Александровна
Рубрика: Физика
Статья в выпуске: 4 т.13, 2021 года.
Бесплатный доступ
Нестационарный перенос вещества по диффузионному механизму в осесимметричной двухслойной шарообразной грануле с разными проницаемостями при идеальном контакте представлен системой параболических уравнений в формате 1-D сферических координат. На внешней поверхности гранулы поддерживается постоянная концентрация диффундирующей среды, а на границе сопряжения слоев применено граничное условие четвертого рода. Попытка решить аналогичную задачу по постановке методом одностороннего полуограниченного интегрального преобразования Лапласа не приводит к физически обоснованному решению, т. к. для малых значений времени решение неустойчиво и не удовлетворяет критерию сходимости с увеличением числа членов получающегося в результате ряда. Однако если применить для интегрирования исходной системы классический метод разделения переменных, то полученное решение, оказывается, удовлетворяет каждому уравнению системы и тождественно выполняет начально-краевые условия. Исследуемая задача имеет важное практическое приложение для оценки кинетического коэффициента постулата Глюкауфа скорости переноса одновидовой среды в бидисперсном гранулированном материале в приближении гипотетической линейной модели с сосредоточенными параметрами.
Двухслойная шарообразная гранула, диффузия, граничные условия четвертого рода, аналитическое решение
Короткий адрес: https://sciup.org/147235829
IDR: 147235829 | DOI: 10.14529/mmph210408
Список литературы Диффузионный перенос в шарообразной грануле с идеальным контактом двух последовательных разнопроницаемых осесимметричных областей при граничных условиях первого рода
- Островский, Г.М. Новый справочник химика и технолога. Процессы и аппараты химических технологий Ч. 1 / Г.М. Островский, Р.Ш. Абиев. - СПб.: Профессионал 2004. - 841 с.
- Kyzas, G.Z. Composite nanoadsorbents / G.Z. Kyzas, A.C. Mitropoulos. - New York: Elsivier, 2019. - 385p.
- Карслоу, Г. Теплопроводность твердых тел / Г. Карслоу, Д. Егер. - М.: Наука, 1964. - 487 с.
- Wankat, P.A. Separation process engineering: including mass transfer analysis / P.A. Wankat. - New York: Prentice-Hall, 2012. - 939 p.
- Tien, C. Adsorption calculations and modeling / Tien C. - Boston: Butter-Heinemann, 1994. - 288 p.
- Лыков, А.В. Теория теплопроводности / А.В. Лыков. - М.: Высшая школа, 1967. - 599 с.
- Ozisik, M.N. Heat conduction / M.N. Ozisik. - New York: Wiley-Interscience Publication, 1993. - 692 p.
- Largitte, L. A review of the kinetics adsorption models and their application to the adsorption of lead by an activated carbon / L. Largitte, R. Pasquier // Chemical Engineering Research and Design. - 2016. - Vol. 109. - P. 495-504.
