シュミットとシャーウッドの数字は、吸収、蒸留、抽出などのプロセスを分析し、設計するために、質量伝達操作で使用される寸法を抑える量です。 これらの数値の正確な決定は、プロセスの効率と機器のサイジングを最適化するために不可欠です。

シュミットとシャーウッドの数値を理解する

Schmidt 番号 (Sc) は、質量の差分率 (粘度) の比率を表しています。 これは、質量の転送が流体の勢いの移動に相対的にどのように高速な質量移動が起こるかを示します。 Sherwood 番号 (Sh) は、大量の転送を拡散させるための対称的な質量転送を関連付け、質量転送プロセスの有効性に関する洞察を提供します。

シュミット番号の計算

スキーミット番号は式を用いて計算されます。

Sc = ν / D

ここで ν] は、流体の運動性粘度であり、 D は質量の差分です。 両方の値は、流体特性データまたは実験測定から通常得られます。

シャーウッド番号の決定

シェルウッド番号は、フロー条件と幾何学に基づいて、帝国の相関を使用して推定することができます。 一般的な形式は次のとおりです。

]Sh = k]c] * L / D

k]c[は、質量転送係数、Lは、特性の長さであり、D[[]]]は、拡散率です。 質量転送係数は、多くの場合、ReynoldsとSchmidt数値を関与する相関によって実験的に決定されます。

正確な決定のための実用的な方法

正確な決定は、実験的な測定や検証済みの相関の使用を含みます。テクニックには以下が含まれます。

  • 制御条件下での質量転送実験を実施。
  • フローの政令や幾何学に特異する公開された相関を使用して。
  • 複雑なシステムに計算式流体動体(CFD)シミュレーションを適用
  • 流体パラメータのプロパティデータを参照する。