Schmidt ja Sherwood numerot ovat mittattomia määriä, joita käytetään massasiirtotoiminnassa analysoimaan ja suunnittelemaan prosesseja, kuten imeytymistä, tislausta ja uuttamista. Näiden lukujen tarkka määrittäminen on olennaista prosessin tehokkuuden ja laitteiden mitoituksen optimoimiseksi.

Schmidtin ja Sherwoodin numeroiden ymmärtäminen

Schmidt-luku (Sc) kuvaa liikehdinnän diffusitiivisuuden (viskositeetin) suhdetta massadiffusitiivisuuteen. Se osoittaa, kuinka nopea massansiirto tapahtuu suhteessa nesteen dynamometrin siirtoon. Sherwood-luku (Sh) liittyy konvektiiviseen massansiirtoon diffusiiveen massasiirtoon, mikä antaa tietoa massansiirtoprosessien tehokkuudesta.

Schmidtin numeron laskeminen

Schmidtin numero lasketaan kaavalla:

]Sc = v. / D

jossa ν on nesteen kinemaattinen viskositeetti ja D on massadiffuusio. Molemmat arvot saadaan tyypillisesti nestemäisistä ominaisuustiedoista tai kokeellisista mittauksista.

Sherwood-numeron määrittäminen

Sherwood-luku voidaan arvioida käyttämällä empiirisiä korrelaatioita virtausolosuhteiden ja geometrian perusteella.

]Sh = kc * L / D

jossa k[c[ on massasiirtokerroin, L[] on ominaispituus ja D[] on diffuusio. Massasiirtokerroin määritetään usein kokeellisesti tai korrelaatioiden avulla, joihin Reynolds- ja Schmidt-numerot liittyvät.

Tarkkuuden määritysmenetelmät

Tarkka määritys edellyttää kokeellisia mittauksia tai validoitujen korrelaatioiden käyttöä.

  • Massasiirtokokeen tekeminen valvotuissa olosuhteissa.
  • Käytetään julkaistuja korrelaatioita virtausjärjestelmän ja geometrian mukaan.
  • Sovelletaan mp2-järjestelmien laskennallisia nestedynamiikkasimulaatioita.
  • Aineistotietojen viittaaminen nestemuuttujiin.