CONVEC O DE MASSA

CONVECÇÃO DE MASSA
Difusão de massa é a transferência de massa devida ao gradiente de concentração.
Já a convecção de massa é a transferência de massa entre uma superfície e um fluido em movimento, devido tanto a difusão de massa quanto ao movimento da massa do fluido.
O movimento do fluido aumenta consideravelmente a transferência de massa, removendo o fluido com alta concentração de perto da superfície e substituindo-o pelo fluido mais afastado e com menor concentração.
A convecção de massa é dificultada pelas complicações associadas ao escoamento do fluido, como geometria da superfície, o regime de escoamento, a velocidade do escoamento e a variação das propriedades e da composição do fluido.
Na convecção de massa, definimos a região do fluido em que existem gradientes de concentração como camada limite de concentração.

Figura 1: Desenvolvimento da camada limite de concentração da espécie Adurante o escoamento externo sobre uma placa plana.

No escoamento externo, a espessura da camada limite de concentração δc da espécie A no local especificado na superfície é definida como a distância normal γ a partir da superfície na qual
𝜌𝐴 ,𝑆 − 𝜌𝐴
= 0,99
𝜌𝐴 ,𝑆 − 𝜌𝐴 ∞

(1)

No escoamento interno, temos a região de entrada de concentração onde o perfil da concentração se desenvolve, além das regiões de entrada hidrodinâmica e térmica.

Figura 2: Desenvolvimento das camadas limite de velocidade, da temperatura e da concentração no escoamento interno.

A camada limite da concentração continua a se desenvolver na direção do escoamento até sua espessura atingir o centro do tubo e as camadas limite se difundirem.
A distância entre a entrada do tubo e o local onde ocorre essa fusão é chamada comprimento de entrada da concentração e a região além desse ponto é chamada região completamente desenvolvida dada por
𝜕 𝜌𝐴 ,𝑆 − 𝜌𝐴
(
)=0
𝜕𝑥 𝜌𝐴 ,𝑆 − 𝜌𝐴 𝑏

(2)

Portanto o perfil da diferença de concentração adimensionalizada, assim como o coeficiente de transferência