Математическое описание электро-массобменных процессов на основе уравнения переноса субстанции

При изучении процессов электродиализного разделения при пульсирующем токе была выявлена проблема отсутствия математического описания электро-массообменных процессов, учитывающего нестационарные токовые режимы. Основной проблемой описания электро-массобменных процессов является наличие двух движущих сил – градиента электрического потенциала и градиента концентраций. Целью настоящей работы является создание критериального уравнения переноса заряда, полученного по аналогии с выводами уравнений переноса субстанции. В результате было получено уравнение конвективной электропроводности, выражающее в общем виде распределение плотности заряда в движущемся потоке. Полученное уравнение позволило вывести критерии электрического подобия – электрические числа Пекле и Прандтля. Приведено сопоставление размерностей полученных электрических чисел и классических. С помощью полученных чисел выведено число Нуссельта для электро-массообменных процессов, которое учитывает перенос вещества как за счет градиента концентрации так за счет разности потенциалов, а также влияние на процесс электродиализного разделения рабочей и предельной плотности тока и геометрических параметров аппарата.