Числа Шмидта и Шервуда — это безразмерные величины, используемые в операциях переноса массы для анализа и проектирования процессов, таких как поглощение, дистилляция и экстракция.Точное определение этих чисел необходимо для оптимизации эффективности процесса и размеров оборудования.

Понимание чисел Шмидта и Шервуда

Число Шмидта (Sc) представляет собой отношение диффузивности импульса (вискозности) к диффузивности массы. Оно указывает, как быстро происходит перенос массы относительно переноса импульса в жидкости. Число Шервуда (Sh) относится к конвективной передаче массы к диффузивной передаче массы, обеспечивая понимание эффективности процессов переноса массы.

Вычисление числа Шмидта

Число Шмидта рассчитывается по формуле:

Sc = ν/D

где ν — кинематическая вязкость жидкости, а D — диффузионность массы.Оба значения обычно получают из данных свойств жидкости или экспериментальных измерений.

Определить номер Шервуда

Число Шервуда можно оценить с помощью эмпирических корреляций, основанных на условиях потока и геометрии.

Sh = kc * L/D

где kc] — коэффициент переноса массы, L — характерная длина, а D — диффузивность.Коэффициент переноса массы часто определяется экспериментально или через корреляции с участием чисел Рейнольдса и Шмидта.

Практические методы точного определения

Точное определение включает экспериментальные измерения или использование подтвержденных корреляций.

  • Проведение экспериментов по переносу массы в контролируемых условиях.
  • Использование опубликованных корреляций, специфичных для режима потока и геометрии.
  • Применение компьютерной динамики текучей среды (CFD) для сложных систем.
  • Ссылка на данные свойств для параметров жидкости.