Явища дифузії у ФПШ
Основними факторами гідромеханічного способу оброблення в гетерогенних умовах є конвективна дифузія та механічна дія струменя на поверхню, що обробляється.
Рівняння конвективної дифузії в координатній формі має вигляд
(2.8) |
^£+Кх^.+Ку^.=Л
І дх у ду
Де с — концентрація реагуючої речовини; ґ — тривалість дифузії; V,
V — складові швидкості течії рідини, напрямлені відповідно вздовж
І впоперек потоку рідини; х, у, і — відстані по координатних осях; И — коефіцієнт дифузії молекул реагуючої речовини.
Якщо врахувати, що концентрація розчину на межі дифузійної
Області не залежить від часу, тобто-^-=о, і розглядати потік обробної
Рідини, що розтікається, як тонку ламінарну рідину з початком координат у точці перерізу струменя та обтічної поверхні, то рівняння конвективної дифузії матиме вигляд
2 дх днґ
Де V, — радіальна швидкість рідини, що розтікається; Н — відстань до оброблюваної поверхні.
Розв’язавши рівняння Нав’є—Стокса в циліндричній системі координат стосовно струминного оброблення, дістанемо вираз радіальної швидкості рідини, що розтікається:
АжгН '
Де V' — витрата рідини; А — товщина шару рідини, що розтікається.