You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
нам надо понять, как изменяются значения потоков компонентов<br />
смеси в капилляре и пористой среде для режима течения,<br />
переходного от свободно - молекулярного к вязкому.<br />
Рассмотрим вопрос о выводе уравнений, из которых можно для<br />
переходного режима течения найти выражения для потоков<br />
J 1 = n1u1<br />
, J 2 = n2u<br />
2 и ( J D<br />
) 1<br />
(Как и в главе 7, мы рассматриваем<br />
здесь потоки, отнесенные к единице площади сечения среды). Для<br />
того чтобы учесть одновременно и кнудсеновскую и обычную<br />
диффузию газовой смеси в капилляре, воспользуемся опять<br />
методом баланса импульса. Обратимся сначала к полученному в<br />
предыдущей главе выражению для кнудсеновского потока (7.28)<br />
. В свободно-молекулярном режиме течения потоки каждого из<br />
компонентов смеси являются независимыми. В частности, для<br />
потока J 1K мы имеем<br />
где 1<br />
( 1 3) d v1<br />
J<br />
dn1<br />
= ( DK<br />
)<br />
1 ,<br />
dx<br />
1K<br />
−<br />
D K = − кнудсеновский коэффициент диффузии для<br />
компонента 1 при течении смеси в капилляре. Такое представление<br />
выражения для потока фактически вытекает из уравнения баланса<br />
импульса для компонента 1 при учете столкновении его молекул<br />
со стенкой капилляра. Соответствующее уравнение с учетом<br />
соотношения p1 = n1kT<br />
может быть теперь записано как<br />
dp1<br />
⎞ kT<br />
⎟ n 1 u 1 . (8.10)<br />
dx ⎠K<br />
( DK<br />
)<br />
1<br />
⎛<br />
− ⎜ =<br />
⎝<br />
Левая часть (8.10) представляет собой силу, действующую на<br />
компоненту 1 в единице объема газа, которая обусловлена<br />
разностью парциальных давлений этого компонента на бесконечно<br />
малой длине dx . Правая часть соответствует средней передаче<br />
импульса молекул компонента 1 при их столкновениях со стенкой.<br />
182
Change language