Peculiarities of Combined Mixing Caused by Instability of Mechanical Equilibrium of Isothermal Ternary Gas Mixture at Diffusion

International Journal of Chemical Engineering, 2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1155/ijce/9643371
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

In this work, the transition from diffusive to convective mixing in an isothermal ternary gas system (helium–argon–nitrogen) in which the density of the mixture decreases with height is numerically investigated. The change of modes “isothermal diffusion–gravitational concentration convection” caused by instability of mechanical equilibrium of the system was earlier investigated experimentally. A numerical study using “Species Transport Model” ANSYS Fluent modeled the mass transfer processes at different stages of diffusive and convective mixing. The approach demonstrated the presence of complex convective flow dynamics at small mixing times, which are difficult to realize in experiments. Reliability in reproducing quantitative values of concentrations during combined mixing for large relaxation times, which had been previously studied experimentally, was also noted. The presented results make it possible to analyze the mixing modes in multicomponent systems, which makes it possible to determine more correctly the regions of diffusion and convective perturbations.