La Influencia de las Placas de Limitación en la Separación de Especies en una Columna Termogravitaria Vertical
Autores: Mojtabi, Abdelkader; Costeseque, Pierre; Ouattara, Bafétigué; Charrier-Mojtabi, Marie-Catherine; Rees, D. Andrew S.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
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CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se realiza un análisis analítico y numérico de la separación de especies en una mezcla binaria. El objetivo principal es estudiar la influencia del grosor y la naturaleza de las placas de contención de la columna termogravitaria (TGC) en la separación de especies. La teoría de Furry, Jones y Onsager se extiende a los casos en los que paredes conductoras de contención encierran la TGC. Las ecuaciones gobernantes en 2 dimensiones se resuelven numéricamente utilizando el software COMSOL Multiphysics. Se encuentra un buen acuerdo entre los resultados analíticos y numéricos. Se demuestra que la determinación del coeficiente de difusión térmica, a partir de la medición del gradiente de fracción de masa vertical de soluciones binarias, no depende de la diferencia de temperatura impuesta en la columna vertical, ya sea en las paredes exteriores de la cavidad o en las paredes interiores en contacto con las soluciones binarias. Sin embargo, se encuentra que este resultado ya no es válido en el caso de un gas binario. Hasta donde sabemos, en todos los estudios anteriores que tratan sobre la medición de coeficientes de Soret en fluidos binarios, no se consideraron la naturaleza y el grosor de las paredes de contención.
Descripción
En este artículo, se realiza un análisis analítico y numérico de la separación de especies en una mezcla binaria. El objetivo principal es estudiar la influencia del grosor y la naturaleza de las placas de contención de la columna termogravitaria (TGC) en la separación de especies. La teoría de Furry, Jones y Onsager se extiende a los casos en los que paredes conductoras de contención encierran la TGC. Las ecuaciones gobernantes en 2 dimensiones se resuelven numéricamente utilizando el software COMSOL Multiphysics. Se encuentra un buen acuerdo entre los resultados analíticos y numéricos. Se demuestra que la determinación del coeficiente de difusión térmica, a partir de la medición del gradiente de fracción de masa vertical de soluciones binarias, no depende de la diferencia de temperatura impuesta en la columna vertical, ya sea en las paredes exteriores de la cavidad o en las paredes interiores en contacto con las soluciones binarias. Sin embargo, se encuentra que este resultado ya no es válido en el caso de un gas binario. Hasta donde sabemos, en todos los estudios anteriores que tratan sobre la medición de coeficientes de Soret en fluidos binarios, no se consideraron la naturaleza y el grosor de las paredes de contención.