Тайны разделения изотопов

скачка концентрации на фильтре можно представить поэтому как
функцию от одного из этих параметров, например от bp ~ r / λ и
отношения давлений k= p ′ / p . Реальная зависимость от этих
параметров конечно несколько отличается от (8.24), поскольку
надо учитывать еще член pdc dp в уравнении разделения,
который является отрицательным (давление падает, а концентрация
растет) и, следовательно, дополнительно уменьшает эффект.
Удобно описывать эту зависимость с помощью фактора Z , так что
где
( ∆c) εфc
( − c )
ф = 0 1 0
,
∆M
ε ф = Z( bp,
k)( 1 − k ) . (8.25)
2M
В кнудсеновском режиме течения смеси через фильтр имеем
Z = 1.
Вернемся теперь к схеме, изображенной на рис.8.1. Следует
сразу подчеркнуть, что хотя сам эффект разделения на фильтре в
рассматриваемом нами случае и имеет место, предложенная схема
течения газовой смеси через фильтр не может служить прообразом
разделяющего устройства (делителя). На самом деле здесь
происходит следующее. Поскольку средняя направленная скорость
компонентов в пористом фильтре оказывается различной,
преимущественный уход одного из компонентов через фильтр
приводит к обеднению смеси легким компонентом
непосредственно перед его входом. В результате возникает плавное
падение концентрации легкого компонента от его исходного
значения с вх на входе в трубу до значения с 0 на входе в фильтр.
Это выглядит вполне естественным, поскольку убыль легкого
компонента перед фильтром должна пополняться притоком его из
области, где поток еще только входит в трубу. Механизмом,
поставляющим недостающее количество легкого компонента,
является в этом случае обычная диффузия в смеси или перенос
компонента в сторону падения его концентрации. Реальное
188