Constrictivity - Constrictivity
Constrictivity er en dimensionsløs parameter, der bruges til at beskrive transportprocesser (ofte molekylær diffusion ) i porøse medier .
Constrictivity ses at afhænge af forholdet mellem diameteren af den diffuserende partikel og porediameteren. Værdien af indsnævring er altid mindre end 1. Indsnævringen er defineret ikke for en enkelt pore, men som parameteren for hele det betragtede porerum.
Transportmodstanden i porøse medier øges, fordi viskositeten af væsken (som fylder porerne) øges i nærheden af porevæggene (Renkin-effekt; se også elektro-viskøse effekter ). Denne effekt er vigtig i meget smalle porer og i porer, der indsnævrer deres diameter til den samme størrelse som diameteren af de diffuserende partikler. Constrictivity skal skelnes fra virkningerne af Knudsen-diffusion . Knudsen-diffusion opstår, når partiklen interagerer med porevæggene mere, end den gør med andre partikler på grund af den store fri vej og smalle porer. Constrictivity afhænger derimod af porevæggenes indflydelse på væsken, der fylder porerne.
Der er en række empiriske formler, der bruges til at estimere værdien af indsnævring. For enkle pore geometrier kan konstriktivitet udledes fra geometrien af det porøse medium. I praksis bruges indsnævring sammen med porøsitet og tortuositet ofte i modeller som rent empiriske parametre for at etablere de effektive diffusiviteter i porøse medier.
Fodnoter
Kilder
- P. Grathwohl: Diffusion i naturlige porøse medier: Transport af forurenende stoffer, sorption / desorption og opløsningskinetik . Kluwer Academic Publishers, 1998, ISBN 0-7923-8102-5
- RKM Thambynayagam: Diffusionshåndbogen: Anvendte løsninger til ingeniører . McGraw-Hill, 2011, ISBN 978-0-07-175184-1
- van Brakel, J., Heertjes, PM (1974): Analyse af diffusion i makroporøse medier med hensyn til porøsitet, tortuositet og en indsnævringsfaktor. Int. J. Varmemasseoverførsel, 17: 1093-1103