Стр. 115 - КРАТКИЙ КУРС ТЕПЛОМАССООБМЕНА

КРАТКИЙ КУРС ТЕПЛОМАССООБМЕНА
115
где 2
1
Gn
G
= .
Количество влаги Wτ (кг), испарившейся с открытой поверхности опреде-
ляется по формуле
( )
п п s W F c p pτ = ⋅ ⋅ − ⋅ τ (16.19)
где F – площадь поверхности воды, м2 ; п s p − парциальное давление насыщен-
ного водяного пара, Па, определяется из табл. 16.1; п p − парциальное давление
пара в воздухе, Па; τ − продолжительность процесса испарения, ч; с – коэффи-
циент испарения, ( )
2 кг/ ч м Па⋅ ⋅ , определяется по формуле
( ) 5 17,17 13,05 10 c w − = + ⋅ ⋅ , (16.20)
где w – скорость воздуха над поверхностью воды, м/с .
16.2. Закон Фика
Диффузионные потоки вещества возникают вследствие неоднородного
распределения концентраций компонентов смеси в пространстве. В неподвиж-
ной среде при постоянных температуре и давлении плотность потока массы ка-
кого-либо компонента за счет молекулярной диффузии определяется по закону
Фика:
i i j D grad c = −ρ ⋅ ⋅ , (16.21)
где ρ − плотность смеси; D − коэффициент диффузии i−го компонента в рас-
сматриваемой среде.
Диффузия, происходящая под действием градиента концентрации компо-
нента, называется концентрационной диффузией. Закон Фика в своей записи
аналогичен гипотезе Фурье. Знак « −» указывает на то, что векторы i j

и i grad c

в данной точке среды направлены в противоположные стороны. Чем больше
градиент концентраций, тем больше диффузионный поток вещества. Для опре-
деления функции ( , , , )
i c f x y z= τ составляют уравнения диффузии, неразрывно-
сти и движения, а для совместных процессов тепло- и массообмена еще и урав-
нение энергии.
Коэффициент диффузии D ( 2 м /с ) − количество вещества, диффунди-
рующее через поверхность площадью 1 м2 в единицу времени при разности
концентраций на расстоянии 1 м, равной единицы. Значения коэффициентов
диффузии D содержатся в справочниках.