Математическое описание массопереноса и методика расчета локальных коэффициентов массоотдачи в межмембранном канале баромембранных рулонных элементов

摘要

Существуют разные варианты математического описания механизма массопереноса в мембранах, однако все они имеют свои ограничения и допущения и не всегда отражают физику электробаромембран- ного процесса [1-5]. Представленные в работах [1-3] математические модели реально применимы только для частных специализированных случаев и не дают полного физико-математического описания процесса. Математическое описание, приведенное в работах [3, 4] для электробаромембранных процессов и аппаратов, пока не имеет совершенного вида и математически не отражает в точности механизм переноса веществ через мембрану. В работе [5] математическое описание модели базируется на подходе, основанном на уравнении конвективной диффузии. В случае электробаромем-бранного процесса перенос вещества и растворителя обусловлен не только конвективным и диффузионным переносом, но еще и электромассопереносом. Поэтому при математическом описании электробаромембран-ного процесса в данной работе использован подход, основанный на решении уравнений Нернста - Планка и Пуассона - Больцмана, при этом гидродинамическая обстановка в межмембранном канале учитывалась с применением критерия Рейнольдса.