Проверяемый текст
Потапов Вадим Владимирович. Разработка способов извлечения кремнезема из высокотемпературных гидротермальных теплоносителей (Диссертация 2004)
[стр. 60]

Где Кркоэффициен массопереноса для первого механизма, ^-внутренний диаметр канала, для межтрубного пространства в эксперименте <1Эфф = 0,03 м, Рг-число Прандтля потока, Иь-коэффициент броуновской диффузии, Рг = у/Оь, Оь= кв*Т/6лрЯ.
Второй механизм массопереноса через ламинарный слой за счет проникновения турбулентных пульсаций определяется уравнением для коэффициента К2
[92, 99, 100, 101]: К2= 0^125-и1-(р/р8)-8с1-ехр(0,533-8<), (2.19) Третий механизм переноса частиц через ламинарный слой за счет инерциидвижения частицы учитывался коэффициентом К3 [92]: К3 = 0>00047-и,-8(2, (2.20) Вклад четвертого механизма броуновской диффузии черезламинарный слой, эффективный для частиц меньшего размера, выражался уравнением [92]: КА = 0,2и/Рг, (2.21) Частицы переносятся к ламинарному подслою по 1-ому механизму, далее через подслой по механизмам 2, 3 и 4.
Суммарный коэффициент массопереноса К определялся таким образом
[92]: К = К,/(1 + К,/(К2+ К3 + Ьм)), (2.22) На основе уравнений 2.10-2.22 вычислены значения скорости отложения Кр в потоке межтрубного пространства при температуре 100°С.
При этом предполагалось, что в коллоидной форме находится часть кремнезема избыточная по отношению к растворимости Сс при данной температуре.
Результаты вычислений помещены в таблице 2.6.
Согласно данным таблицы 2.6, наблюдаемая в тесте скорость отложений
5 2 Кр, равная (0,75 2)-10" г/см -мин, достигается при размере частиц 0,5-1,5 нм и соответствующей концентрации Ы5= 3,8-10'71,4*1016 см"3.
Такой размер характерен для первичных частиц в растворе, в котором
поликонденсация ортокремниевой кислоты не завершилась [91, 92].
Применение подобной модели отложения кремнезема к условиям теста на геотермальном поле Вайракей дало диапазон размеров частиц (1,0-3,0) нм и концентраций
1015-10,6см"3 [92].
60
[стр. 119]

где К.е число Рейнольдса потока, Ке=иос1/у, для потока в тесте Ке~(10-16)103, с! диаметр канала, V кинематическая вязкость потока.
Динамическая вязкость воды зависела от температуры следующим образом [145]: ц(Т) = 0.0000001-241.4-1 о247 8,(1'И0) (2.29) Характерный масштаб длины в турбулентном потоке 8, равен у/и,.
Коэффициенты массопереноса выражаются через безразмерный комплекс 84, равный 8/8,, где 8 расстояние, пройденное частицей в стоксовском потоке до остановки при начальной скорости 0.9и,.
Процесс переноса частиц из потока на стенку трубы включал четыре независимых механизма.
Первый перенос из ядра потока к ламинарному подслою, при этом коэффициент массопереноса для турбулентного режима выражался через число Шервуда 8Ь [146]: $Ь = (К,сШь,) = 0.023-Ке0 83Рг°33, (2.30) где К коэффициент массопереноса для первого механизма, с! внутренний диаметр канала, для межтрубного пространства в эксперименте с!эфф “ 0.03 м, Рг число Прандтля потока, Оь коэффициент броуновской диффузии, Рг = у/Оь, Г)ь= кв-Т/блрК.
Второй механизм массопереноса через ламинарный слой за счет проникновения турбулентных пульсаций определяется уравнением для коэффициента К2[140,
147, 148, 149]: К2= 0.2125и(р/р$)-8<1ехр(0.533-8а) (2.31) Третий механизм переноса частиц через ламинарный слой за счет инерции движения частицы учитывался коэффициентом Кз [140]: К3 = 0.00047 и,-3<1 2 (2.32) Вклад четвертого механизма броуновской диффузии через ламинарный слой, эффективный для частиц меньшего размера, выражался уравнением [140]: К4 = 0.2и/Рг (2.33)

[стр.,120]

Частицы переносятся к ламинарному подслою по 1-ому механизму, далее через подслой по механизмам 2, 3 и 4.
Суммарный коэффициент массопереноса К определялся таким образом
[140]: К = К/(1 +К,/(К2+ К з + К 4 ) ) (2.34) Таблица 2.6 Скорость роста отложений аморфного кремнезема Кр в зависимости от размера частиц К, (1эфф=0.03 м.
Результаты вычислений.
К, мкм Кр, г/см2-мин N5, см'3 $Ь=К,4/Оь К, м/с 1 мкм=1000 нм 2.674-10‘7 4.86-107 4637.3 1.093-10'7 0.1мкм=100 нм 1.502-10'7 4.86-Ю10 2169.0 6.144-10'8 0.01мкм=10 нм 1.297-10’6 4.86-10п 1014.5 5.306-10‘7 0.001мкм=1 нм 1.095-10’5 4.86-1016 474.5 4.478-10-6 0.0005мкм=0.5 нм 2.037-103 3.89-10” 377.5 8.328-10'6 На основе уравнений 2.23-2.34 вычислены значения скорости отложения Кр в потоке межтрубного пространства при температуре 100°С.
При этом предполагалось, что в коллоидной форме находится часть кремнезема избыточная по отношению к растворимости Сс при данной температуре.
Результаты вычислений помещены в таблице 2.6.
Согласно данным таблицы 2.6, наблюдаемая в тесте скорость отложений
Кр, равная (0.75 2)-10"5 г/см2-мин, достигается при размере частиц 0.5-1.5 нм и соответствующей концентрации Ы5= 3.8-1017 1.4-1016 см'3.
Такой размер характерен для первичных частиц в растворе, в котором
полимеризация мономерного кремнезема не завершилась [139, 140].
Применение подобной модели отложения кремнезема к условиям теста на геотермальном поле Вайракей дало диапазон размеров частиц (1.0-3.0) нм и концентраций
Ю15-Ю16см'3 [140].

[Back]