Температурные зависимости эффективных коэффициентов диффузии для двух многокомпонентных газовых систем, содержащих воздух, водород и некоторые углеводороды
149 47
Ключевые слова:
диффузия, ЭКД, бинарная диффузия, бароэффект, массапереносАннотация
В данной статье представлены расчеты показателей степеней температурных зависимостей эффективных коэффициентов диффузии (ЭКД) газов в двух многокомпонентных смесях, которые в той или иной мере могут использоваться при горении газообразного топлива.
Приведенные схемы расчетов температурных зависимостей ЭКД проведены для интервала температур 298 – 900 К и атмосферного давления. Основными источниками информации по данной работе являлись публикации ряда ученых, а также исследования авторов данной статьи, которые, в свое время, разработали и аттестовали во ВНИЦ МВ Госстандарта СССР таблицы рекомендуемых справочных данных по ЭКД для технически важных диффундирующих многокомпонентных смесей.
Полученные результаты позволяют полнее раскрыть механизм диффузионного процесса в сложных газовых смесях с изменением температуры, дать оценку переносу каждого компонента и суммарного массопереноса в целом. Можно надеяться, что представленные результаты послужат в качестве нового справочного материала.
Библиографические ссылки
1. Косов Н.Д., Жаврин Ю.И., Новосад З.И. Диффузия в многокомпонентных газовых смесях // Теплофизические свойства веществ и материалов. - М.: Изд-во стандартов. - 1982, вып. 17. - С. 86-112.
2. Бычков А.Г., Жаврин Ю.И. Температурная зависимость эффективных коэффициентов диффузии некоторых смесей в изотермических и неизотермических условиях // НИИ ЭТФ Каз.ун-т. – Алма-Ата, 1993. – 10 с. Деп. В КазНИИКИ. 15.01.93. № 3985. Ка-93.
3. Жаврин Ю.И., Косов Н.Д., Новосад З.И. Расчет эквимолярной диффузии в многокомпонентных газовых смесях методом эффективных коэффициентов // Диффузия в газах и жидкостях. - Алма-Ата: МВ и ССО КазССР, 1974. - С. 12-19.
4. Жаврин Ю.И., Жаврин В.Ю., Косов В.Н., Поярков И.В. Расчет многокомпонентного массопереноса в двухколбовом аппарате с применением языка программирования DELPHI // Вестник КазНУ, сер. физическая. - Алматы. - 2006, № 2 (22). - С. 73-79.
5. Жаврин Ю.И., Косов В.Н., Поярков И.В., Федоренко О.В., Асембаева М.К. Температурная зависимость эффективных коэффициентов диффузии продуктов сгорания метана, пропана и бутана в воздухе // Вестник КазНУ, серия физическая. – 2011. - № 1 (36). – С 71-75.
6. Жаврин Ю.И., Косов В.Н., Асембаева М.К., Поярков И.В., Федоренко О.В. Влияние концентрации на температурные зависимости эффективных коэффициентов диффузии // Известия НАН РК, серия физ.-мат. – 2011. – № 3 (277). – С. 41-47.
7. Тирский Г.А. Вычисление эффективных коэффициентов диффузии в ламинарном диссоциированном многокомпонентном пограничном слое // ПММ. - 1969, Вып. 1. - С. 180-182.
8. Жаврин Ю.И., Косов Н.Д., Новосад З.И. Описание нестационарной диффузии в многокомпонентных газовых смесях методом эффективных коэффициентов // ЖФХ. - 1975. - Т. 49, № 3. - С. 706-709.
9. Лайтфут Э. Явления переноса в живых системах. Биомедицинские аспекты переноса количества движения и массы: Пер. с англ. - М.: Мир, 1977. - 520 с.
10. Новосад З.И., Косов Н.Д. Эффективные коэффициенты диффузии трехкомпонентных газовых смесей гелия, аргона и углекислого газа // ЖТФ. - 1970. - Т. 40, № 11. - С. 2368-2375.
11. Andrew S.P.S. A simple Method of Measuring Gaseous Diffusion Coefficient // Chem. Eng. Sci. - 1955. - V. 4. - P. 269-272.
12. Жаврин Ю.И., Косов Н.Д., Белов С..М., Семидоцкая Н.И. О применении метода эффективных коэффициентов диффузии к диффузии в многокомпонентных газовых смесях при повышенных давлениях // Тепломассоперенос в жидкостях и газах. - Алма-Ата, 1982. - С. 3-12.
13. Калинин Б.А., Лойко А.Э., Суетин П.Е. Эффективная длина капилляра в измерениях коэффициентов взаимной диффузии газов методом двух объемов // Диффузия в газах и жидкостях. – Алма-Ата, 1972. – С. 79-85.
14. Бретшнайдер С. Свойства газов и жидкостей (инженерные методы расчета): Пер. с польского. – М.-Л.: Химия, 1966. – 536 с.
15. Богатырев А.Ф., Незовитина М.А. Температурная зависимость коэффициентов взаимной диффузии углеводородных газов // Актуальные вопросы исследований пластовых систем месторождений углеводородов: cб. науч. ст. – М: Газпром ВНИИГАЗ, 2014. - № 2 (18) – С. 55-58. - (Науч.-тех. сб. «Вести газовой науки»). Селезнев В.Д., Смирнов В.Г. Диффузия трехкомпонентной смеси газов в системе двух колб // ЖТФ. – 1981. – Т.51, № 4. – С. 795-800.
16. Берд Р., Стьюарт В., Лайтфут Е. Явления переноса: Пер. с англ.- М.: Химия, 1974. - 688с.
References
1. N.D. Kosov, Ju.I. Zhavrin, Z.I. Novosad, Teplofizicheskie svojstva veshhestv i materialov, 17, 86-112, (1982). (in russ).
2. A.G. Bychkov, Ju.I. Zhavrin, NII JeTF Kaz.un-t, Alma-Ata, 10 s. Dep. V KazNIIKI. 15.01.93. № 3985. Ka-93, (1993). (in russ).
3. Ju.I. Zhavrin, N.D. Kosov, Z.I. Novosad, Diffuzija v gazah i zhidkostjah, Alma-Ata: MV i SSO KazSSR, 12-19, (1974). (in russ).
4. Ju.I. Zhavrin, V.Ju. Zhavrin, V.N. Kosov, I.V. Pojarkov, Vestnik KazNU, ser. Fizicheskaja, 2 (22), 73-79 (2006). (in russ).
5. Ju.I. Zhavrin, V.N. Kosov, I.V. Pojarkov, O.V. Fedorenko, M.K. Asembaeva, Vestnik KazNU, serija fizicheskaja, 1(36), 71-75 (2001). (in russ).
6. Ju.I. Zhavrin, V.N. Kosov, M.K. Asembaeva, I.V. Pojarkov, O.V. Fedorenko, Izvestija NAN RK, serija fiz.-mat., 3(277), 41-47, (2011). (in russ).
7. G.A. Tirskij, PMM, 1, 180-182, (1969). (in russ).
8. Ju.I. Zhavrin, N.D. Kosov, Z.I. Novosad, ZhFH, 49(3), 706-709, (1975). (in russ).
9. Je. Lajtfut Javlenija perenosa v zhivyh sistemah. Biomedicinskie aspekty perenosa kolichestva dvizhenija i massy: Per. s angl. - M.: Mir, 1977, 520. (in russ).
10. Z.I. Novosad, N.D. Kosov, ZhTF, 40(11), 2368-2375, (1970). (in russ).
11. S.P.S. Andrew, Chem. Eng. Sci., 4, 269-272, (1955). (in russ).
12. Ju.I. Zhavrin, N.D. Kosov, S.M. Belov, N.I. Semidockaja, Teplomassoperenos v zhidkostjah i gazah. - Alma-Ata, 1982. 3-12. (in russ).
13. B.A. Kalinin, A.Je. Lojko, P.E. Suetin, Diffuzija v gazah i zhidkostjah. – Alma-Ata, 1972. –79-85. (in russ).
14. S. Bretshnajder Svojstva gazov i zhidkostej (inzhenernye metody rascheta): Per. s pol'skogo. – M.-L.: Himija, 1966. – 536 s. (in russ).
15. A.F. Bogatyrev, M.A. Nezovitina, Aktual'nye voprosy issledovanij plastovyh sistem mestorozhdenij uglevodorodov: cb. nauch. st. – M: Gazprom VNIIGAZ, 2(18), 55-58, (2014). (Nauch.-teh. sb. «Vesti gazovoj nauki»). V.D. Seleznev, V.G. Smirnov, ZhTF, 51(4), 795-800, (1981). (in russ).
16. R. Berd, V. St'juart, E. Lajtfut Javlenija perenosa: Per. s angl.- M.: Himija, 1974.- 688.
2. Бычков А.Г., Жаврин Ю.И. Температурная зависимость эффективных коэффициентов диффузии некоторых смесей в изотермических и неизотермических условиях // НИИ ЭТФ Каз.ун-т. – Алма-Ата, 1993. – 10 с. Деп. В КазНИИКИ. 15.01.93. № 3985. Ка-93.
3. Жаврин Ю.И., Косов Н.Д., Новосад З.И. Расчет эквимолярной диффузии в многокомпонентных газовых смесях методом эффективных коэффициентов // Диффузия в газах и жидкостях. - Алма-Ата: МВ и ССО КазССР, 1974. - С. 12-19.
4. Жаврин Ю.И., Жаврин В.Ю., Косов В.Н., Поярков И.В. Расчет многокомпонентного массопереноса в двухколбовом аппарате с применением языка программирования DELPHI // Вестник КазНУ, сер. физическая. - Алматы. - 2006, № 2 (22). - С. 73-79.
5. Жаврин Ю.И., Косов В.Н., Поярков И.В., Федоренко О.В., Асембаева М.К. Температурная зависимость эффективных коэффициентов диффузии продуктов сгорания метана, пропана и бутана в воздухе // Вестник КазНУ, серия физическая. – 2011. - № 1 (36). – С 71-75.
6. Жаврин Ю.И., Косов В.Н., Асембаева М.К., Поярков И.В., Федоренко О.В. Влияние концентрации на температурные зависимости эффективных коэффициентов диффузии // Известия НАН РК, серия физ.-мат. – 2011. – № 3 (277). – С. 41-47.
7. Тирский Г.А. Вычисление эффективных коэффициентов диффузии в ламинарном диссоциированном многокомпонентном пограничном слое // ПММ. - 1969, Вып. 1. - С. 180-182.
8. Жаврин Ю.И., Косов Н.Д., Новосад З.И. Описание нестационарной диффузии в многокомпонентных газовых смесях методом эффективных коэффициентов // ЖФХ. - 1975. - Т. 49, № 3. - С. 706-709.
9. Лайтфут Э. Явления переноса в живых системах. Биомедицинские аспекты переноса количества движения и массы: Пер. с англ. - М.: Мир, 1977. - 520 с.
10. Новосад З.И., Косов Н.Д. Эффективные коэффициенты диффузии трехкомпонентных газовых смесей гелия, аргона и углекислого газа // ЖТФ. - 1970. - Т. 40, № 11. - С. 2368-2375.
11. Andrew S.P.S. A simple Method of Measuring Gaseous Diffusion Coefficient // Chem. Eng. Sci. - 1955. - V. 4. - P. 269-272.
12. Жаврин Ю.И., Косов Н.Д., Белов С..М., Семидоцкая Н.И. О применении метода эффективных коэффициентов диффузии к диффузии в многокомпонентных газовых смесях при повышенных давлениях // Тепломассоперенос в жидкостях и газах. - Алма-Ата, 1982. - С. 3-12.
13. Калинин Б.А., Лойко А.Э., Суетин П.Е. Эффективная длина капилляра в измерениях коэффициентов взаимной диффузии газов методом двух объемов // Диффузия в газах и жидкостях. – Алма-Ата, 1972. – С. 79-85.
14. Бретшнайдер С. Свойства газов и жидкостей (инженерные методы расчета): Пер. с польского. – М.-Л.: Химия, 1966. – 536 с.
15. Богатырев А.Ф., Незовитина М.А. Температурная зависимость коэффициентов взаимной диффузии углеводородных газов // Актуальные вопросы исследований пластовых систем месторождений углеводородов: cб. науч. ст. – М: Газпром ВНИИГАЗ, 2014. - № 2 (18) – С. 55-58. - (Науч.-тех. сб. «Вести газовой науки»). Селезнев В.Д., Смирнов В.Г. Диффузия трехкомпонентной смеси газов в системе двух колб // ЖТФ. – 1981. – Т.51, № 4. – С. 795-800.
16. Берд Р., Стьюарт В., Лайтфут Е. Явления переноса: Пер. с англ.- М.: Химия, 1974. - 688с.
References
1. N.D. Kosov, Ju.I. Zhavrin, Z.I. Novosad, Teplofizicheskie svojstva veshhestv i materialov, 17, 86-112, (1982). (in russ).
2. A.G. Bychkov, Ju.I. Zhavrin, NII JeTF Kaz.un-t, Alma-Ata, 10 s. Dep. V KazNIIKI. 15.01.93. № 3985. Ka-93, (1993). (in russ).
3. Ju.I. Zhavrin, N.D. Kosov, Z.I. Novosad, Diffuzija v gazah i zhidkostjah, Alma-Ata: MV i SSO KazSSR, 12-19, (1974). (in russ).
4. Ju.I. Zhavrin, V.Ju. Zhavrin, V.N. Kosov, I.V. Pojarkov, Vestnik KazNU, ser. Fizicheskaja, 2 (22), 73-79 (2006). (in russ).
5. Ju.I. Zhavrin, V.N. Kosov, I.V. Pojarkov, O.V. Fedorenko, M.K. Asembaeva, Vestnik KazNU, serija fizicheskaja, 1(36), 71-75 (2001). (in russ).
6. Ju.I. Zhavrin, V.N. Kosov, M.K. Asembaeva, I.V. Pojarkov, O.V. Fedorenko, Izvestija NAN RK, serija fiz.-mat., 3(277), 41-47, (2011). (in russ).
7. G.A. Tirskij, PMM, 1, 180-182, (1969). (in russ).
8. Ju.I. Zhavrin, N.D. Kosov, Z.I. Novosad, ZhFH, 49(3), 706-709, (1975). (in russ).
9. Je. Lajtfut Javlenija perenosa v zhivyh sistemah. Biomedicinskie aspekty perenosa kolichestva dvizhenija i massy: Per. s angl. - M.: Mir, 1977, 520. (in russ).
10. Z.I. Novosad, N.D. Kosov, ZhTF, 40(11), 2368-2375, (1970). (in russ).
11. S.P.S. Andrew, Chem. Eng. Sci., 4, 269-272, (1955). (in russ).
12. Ju.I. Zhavrin, N.D. Kosov, S.M. Belov, N.I. Semidockaja, Teplomassoperenos v zhidkostjah i gazah. - Alma-Ata, 1982. 3-12. (in russ).
13. B.A. Kalinin, A.Je. Lojko, P.E. Suetin, Diffuzija v gazah i zhidkostjah. – Alma-Ata, 1972. –79-85. (in russ).
14. S. Bretshnajder Svojstva gazov i zhidkostej (inzhenernye metody rascheta): Per. s pol'skogo. – M.-L.: Himija, 1966. – 536 s. (in russ).
15. A.F. Bogatyrev, M.A. Nezovitina, Aktual'nye voprosy issledovanij plastovyh sistem mestorozhdenij uglevodorodov: cb. nauch. st. – M: Gazprom VNIIGAZ, 2(18), 55-58, (2014). (Nauch.-teh. sb. «Vesti gazovoj nauki»). V.D. Seleznev, V.G. Smirnov, ZhTF, 51(4), 795-800, (1981). (in russ).
16. R. Berd, V. St'juart, E. Lajtfut Javlenija perenosa: Per. s angl.- M.: Himija, 1974.- 688.
Загрузки
Как цитировать
Zhavrin, Y., Moldabekova, M., Asembaeva, M., Fedorenko, O., & Mukamedenkyzy, V. (2018). Температурные зависимости эффективных коэффициентов диффузии для двух многокомпонентных газовых систем, содержащих воздух, водород и некоторые углеводороды. Вестник. Серия Физическая (ВКФ), 60(1), 4–10. извлечено от https://bph.kaznu.kz/index.php/zhuzhu/article/view/507
Выпуск
Раздел
Теплофизика и теоретическая теплотехника
