低圧下では間隙ができると聞いたのですが、どのような影響があるのでしょうか?実験は、100mmHg、200mmHg、300mmHg、400mmHgの四種の条件で行いました。

関連URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=218947

A 回答 (2件)

> 低圧下では間隙ができると聞いたのですが、どのような影響があるので


> しょうか?実験は、100mmHg、200mmHg、300mmHg、400mmHg
> の四種の条件で行いました。(質問219092)

「母液が受ける流動抵抗が、母液の線速度と粘度、および固形物量に比例」
として、ケーキ内の微小厚さにおける圧力損失とのつり合いの式を立て、
ケーキ厚で積分したのがRuthの濾過方程式ですね。「通液速度Qが操作圧p
に比例し、濾過面積Aの二乗に比例し、濾過抵抗に反比例する」となります。

濾材の抵抗は一定と扱うことが多いですが、濾滓(ケーキ)の抵抗は、
いろいろなファクターで変化します。お手元の式がどんなパラメータで
記述されているかによって、話が噛み合わないかもしれませんので、
以下がご質問の主旨をはずしていたら、補足してください。

Rm = ηαρ(1-ε)xA
ηは母液粘度、αは固形物乾燥重量あたりのケーキ比抵抗、
ρは固形物密度、εは空隙率、xはケーキの厚さ、Aは濾過面積

スラリー(懸濁液)を濾過する場合、時間経過とともにケーキがたまり、
xが大きくなって濾過抵抗が増し、通液速度は刻々と遅くなります。
xを(スラリー濃度を介して)通液量Vの関数で表し、Q= dV/dt
を積分すると、濾過に要する時間の式になります。

この間、ケーキが圧縮されない(空隙率一定)なら扱いやすいですが、
濾過中にケーキが詰まって空隙率が減少すると、濾過抵抗が増します。
圧縮性ケーキの解析をした経験がないので、この先は「自信なし」

この回答への補足

丁寧なアドバイス、本当にありがとうございます。
もう少しだけ、アドバイスお願いいたします。

Rcを求めてみたところ、ろ液量の増加に伴って明らかにRcも増加しました。
そのため、圧縮性ケーキだろうと思います。
Rmを求めたら、圧力が300mmHgと400mmHgが同じ値でした。
空隙率が一定になったと考えていいのでしょうか?

ろ過の初期ではRc<Rm、その後Rm<Rcとなりました。
この結果から、何が言えるのでしょうか?

補足日時:2002/02/17 12:44
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まず最初にお詫びですが、#1のRm = ηαρ(1-ε)xA は


Rc = ηαρ(1-ε)xA の誤記、肝心なところに影響しますね。
>ろ液量の増加に伴って明らかにRcも増加//
スラリーを給液しているなら、濾液の増加に伴ってケーキ厚が増加
しますので、#1に書いたように、ケーキ抵抗は「圧縮性がなくても」
確実に増大します。ケーキ厚あたりの抵抗をRmとしているなら、
それが増大するのはケーキの圧縮性を示していると思います。

>Rmを求めたら、圧力が300mmHgと400mmHgが同じ値でした//
濾材抵抗は(ケーキの圧縮性に関わらず)濾材が目づまりしないかぎり
一定のはず。空隙率はケーキ内の話で、濾材抵抗とは無関係と思います。

実験装置の構成や直接測定したパラメータがわからないため、的外れの
アドバイスかもしれないので、今回は「自信なし」としておきます。
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この回答へのお礼

考察書けそうです!
ありがとうございました。

お礼日時:2002/02/19 19:06

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Aベストアンサー

こんにちは。
私の場合の例ですが、
自分の結婚式の時に引き出物の1つとして
北海道のメロンを直送した事があります。

当日は他の物と一緒に目録を入れ、
持ち帰るには重いため後日直送する旨などを書き添えてお渡ししました。
ゲストには「軽くて良い」とか「届くのが楽しみ」とか大好評でした。

配達に関しては
業者に○月○日前後に何個発送するかを伝えて取り置きしておいてもらい、
式の翌日に名簿と配達希望日時を連絡して発送してもらいました。

出席していただいた人の希望配達日時等は、
当日両親や私たちで○月○日~○月○日の間で
受け取りに都合の良い配達希望日時を全員に聞いて対処しましたよ。


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まずは良い業者を探してみる事をお勧めします。
(問い合わせはメールより電話の方が相手が信頼できるか分かって良いですよ)

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答え
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H2(気)+(1/2)O2(気)=H2O(液)+286kJ
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890=(394+2*286)-x ⇔ x=76
∴ 76kJ
なのですが、生成物・反応物の下に生成熱を書きこむと
左辺が76kJ,0kJ、右辺が394kJ,2*286kJ,890kJで
右辺の方が圧倒的に熱量が大きいので、意味が分からなくなりました。
何故、反応熱Q=(反応物の生成熱の総和)-(生成物の生成熱の総和)でないのか教えてもらえませんか?

*別解(組み立て、エネルギー図)は理解できています。

Aベストアンサー

えっと....
メタンでのみ疑問に思いました? 例えば
C(黒鉛) + O2 (g) = CO2 (g) + 394 kJ
の生成物や反応物の下に生成熱を書き込んでみる (普通しないだろうけど, 「してはいけない」ということもないですよね) と
・左辺は (単体だけなので) 0 kJ
・右辺は 394 kJ と 394 kJ で 788 kJ
になるんだけど, 何かおかしいと思いませんか?
で何がおかしいかというと, 「各物質の下に熱量を書き込むのはいいとしても, 書き込むべき熱量は生成熱ではなく『その物質が持っている (単体からの相対的な) 熱量』でなければならない」ということに気付いていないんです.
つまり,
C + O2 = CO2 + 394 kJ
に対して書き込む熱量は (3つの物質それぞれに対し) 0 kJ, 0 kJ, -394 kJ であるべきです. これなら等号で成り立ちますね.


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