Mathematical modelling of mass-transfer under the evaporation of multicomponent liquids


Cite item

Abstract

The mathematical model of evaporation of multicomponent liquids is developed for open systems with consideration of mass-transfer substances in a liquid phase. Feature of the given model is the mathematical description of one-dimensional evaporation of the multicomponent liquid mixes containing poorly volatile solvent and n of diluted substances. Exact analytical solution of the boundary value problem based on Green’s functions method is received by reduction of the differential equations system with moving boundary of the $n$ diluted substances to the $n$ differential equations with fixed boundary.

About the authors

Anatoliy Yu Shuplyak

Samara State Technical University

Email: yuashuplyak@mail.ru
Engineer, Dept. of Chemical Engineering & Industrial Ecology. 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russia

Svetlana P Shkaruppa

Samara State Technical University

Email: ecology@samgtu.ru
(Ph. D. Chem.), Associate Professor, Dept. of Chemical Engineering & Industrial Ecology. 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russia

Alexander M Shterenberg

Samara State Technical University

Email: ashter53@mail.ru
(Dr. Phys. & Math. Sci.), Professor, Head of Dept., Dept. of General Physics and Physics of Oil and Gas Production. 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russia

References

  1. J. F. Richardson, “The evaporation of two-component liquid mixtures” // Chemical Engineering Science, 1959. Vol. 10, no. 4. Pp. 234–242.
  2. А. В. Кульчицкий, Математическое моделирование процессов испарения в многокомпонентных средах: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М., 1999. 168 с.
  3. R. Chebbi, M. S. Selim, “The Stefan problem of evaporation of a volatile component from a binary liquid mixture” // Heat and Mass Transfer, 2006. Vol. 42, no. 3. Pp. 238–247.
  4. А. Д. Галлеев, С. И. Поникаров, “Прогнозирование зон токсической опасности и пожароопасности при авариях на объектах хранения нефтепродуктов” // Безопасность жизнедеятельности, 2009. № 5. С. 29–34.
  5. М. А. Долгова, А. Д. Галлеев, С. И. Поникаров, “Моделирование процесса испарения жидкости с поверхности аварийного пролива” // Безопасность жизнедеятельности, 2009. № 6. С. 45–48.
  6. А. Д. Галеев, С. И. Поникаров, “Оценка влияния профиля местности на формирование зон взрывоопасных концентраций при испарении нефти с поверхности аварийного пролива” // Электронный научный журнал “Нефтегазовое дело”, 2010. № 2, 39. 17 с.
  7. D. A. Frank-Kamenetskii, Diffusion and heat transfer in chemical kinetics. New York: Plenum Press, 1969. 574 pp.
  8. Э. М. Карташов, Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел. М.: Высш. шк., 2001. 550 с.
  9. А. Д. Полянин, Справочник по линейным уравнениям математической физики. М.: Физматлит, 2001. 576 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2013 Samara State Technical University

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).