2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 7

Процессы переноса в газах. Если в объеме находятся различные газы, то вследствие беспорядочного теплового движения и столкновений молекул газов во всем объеме создается однородная смесь различных компонентов, т. е. происходит диффузия. Скорость диффузии зависит от столкновений молекул, а следовательно, от давления в рассматриваемом объеме и от температуры газа, так как ею определяется кинетическая энергия движения молекул газа. В вакуумной технике на принципе диффузии основана работа пароструйных диффузионных насосов, в которых откачка газа происходит в результате диффузии откачиваемого газа в струю пара рабочей жидкости.

Скорость диффузии зависит также от природы газа. Наиболее легкие газы — водород и гелий — имеют максимальную скорость диффузии в воздухе. Благодаря высокому коэффициенту диффузии гелий используется для отыскания течей в вакуумных системах. Коэффициенты диффузии D0 при 0° С и давлении 760 мм рт. ст. для разных систем приведены в табл. 3. Коэффициент диффузии D при давлении р и температуре T рассчитывается по формуле

где т = 1,75 -s- 2,00; T0 и р0 — температура и давление при нормальных условиях.

Таблица 3

Система

De в см*/с

Система

D0 в см Vc

He-Ar

0,634—0,641

O2-N2

0,181—0,187

H2-O2

0,668—0,705

O2-CO

0,185

H2-SO2

0,480

O2-CO2

0,139—0,178

H2-N8

0,674—0,733

O2—воздух

0,178

H2-N2O

0,535

CO-CO2

0,137

H2-CO

0,537—0,651

.CO-C2H4

0,116

H2-CO2

0,539—0,550

CO2-CH4

0,153

H2—CH 4

0,625

CO2—воздух

0,138

H2—C2H4

0,486

N2O-CO2

0,096

H2—C2H6

0,459

H2O—воздух

0,220

H2-воздух

0,592—0,634

H2O-CO2

0,139

H2O-O2

0,752

CO2-C2H4O

0,0787

CS2-CO2

0,063

N2O-C2H4O

0,0784

CS2—воздух

0,089

C2H2-воздух

0,194

CH4—воздух

0,196

C2H2—O2

0,188

CO-N2

0,192

C2H2—H2

0,653

COj—C3H8

0,074

NO-H2

0,664

N2O-C3H8

0,0738

NO-CO2

0,141

Явления диффузии, вязкости и теплопроводности физически подобны. Диффузия есть перенос массы из одной области в другую вследствие наличия градиента концентрации; вязкость — перенос импульса вследствие наличия градиента скорости; теплопроводность — перенос тепловой энергии в результате наличия градиента температуры. Кинетическая теория позволяет,

принимая ряд допущений, получить основные зависимости коэффициентов переноса от температуры и давления, а также от массы и размеров молекул газа:

 

Другие части:

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 1

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 2

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 3

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 4

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 5

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 6

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 7

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 8

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 9

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 10

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 11

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 12

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 13

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 14

2. Основные положения молекулярной теории разреженных газов. Часть 15

На заметку
himikatus.ru © 2024 Наверх