Permeabilidad al agua basada en el flujo inicial Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Permeabilidad al agua a través de membrana = Flujo volumétrico de agua a través de la membrana/(Fuerza impulsora de presión aplicada*(1-(([R]*Temperatura*Peso molecular)/(Volumen inicial*Fuerza impulsora de presión aplicada))))
Lp = Jwv/(ΔPm*(1-(([R]*T*n0)/(V0*ΔPm))))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 6 Variables
Constantes utilizadas
[R] - constante universal de gas Valor tomado como 8.31446261815324
Variables utilizadas
Permeabilidad al agua a través de membrana - (Medido en Metro cúbico por metro cuadrado por segundo por pascal) - La permeabilidad al agua a través de una membrana es la capacidad de un material de permitir el paso del agua a través de ella. Es una medida de la facilidad con la que el agua puede fluir a través de los poros de un material.
Flujo volumétrico de agua a través de la membrana - (Medido en Metro cúbico por metro cuadrado por segundo) - El flujo volumétrico de agua a través de una membrana es la velocidad a la que el agua fluye a través de un área determinada de un material por unidad de tiempo.
Fuerza impulsora de presión aplicada - (Medido en Pascal) - La fuerza impulsora de presión aplicada se define como la fuerza o presión que se ejerce o aplica intencionalmente para inducir o facilitar el proceso.
Temperatura - (Medido en Kelvin) - La temperatura es una cantidad física que expresa cuantitativamente el atributo de calor o frío.
Peso molecular - (Medido en Kilogramo por Mole) - El peso molecular es la masa de una molécula, en relación con la masa de un átomo de carbono-12. También se le conoce como masa molecular.
Volumen inicial - (Medido en Metro cúbico) - El volumen inicial es el volumen de una sustancia en un momento o momento específico. A menudo se utiliza en mecánica de fluidos para describir el volumen de un fluido al comienzo de un proceso o experimento.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Flujo volumétrico de agua a través de la membrana: 5.7E-07 Metro cúbico por metro cuadrado por segundo --> 5.7E-07 Metro cúbico por metro cuadrado por segundo No se requiere conversión
Fuerza impulsora de presión aplicada: 300000 Pascal --> 300000 Pascal No se requiere conversión
Temperatura: 298 Kelvin --> 298 Kelvin No se requiere conversión
Peso molecular: 0.01802 Kilogramo por Mole --> 0.01802 Kilogramo por Mole No se requiere conversión
Volumen inicial: 0.000148829 Metro cúbico --> 0.000148829 Metro cúbico No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Lp = Jwv/(ΔPm*(1-(([R]*T*n0)/(V0*ΔPm)))) --> 5.7E-07/(300000*(1-(([R]*298*0.01802)/(0.000148829*300000))))
Evaluar ... ...
Lp = 2.30323510248994E-07
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
2.30323510248994E-07 Metro cúbico por metro cuadrado por segundo por pascal --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
2.30323510248994E-07 2.3E-7 Metro cúbico por metro cuadrado por segundo por pascal <-- Permeabilidad al agua a través de membrana
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

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Creado por Kadam duro
Instituto de Ingeniería y Tecnología Shri Guru Gobind Singhji (SGG), Nanded
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Verificada por Vaibhav Mishra
Escuela de Ingeniería DJ Sanghvi (DJSCE), Bombay
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16 Conceptos básicos de los procesos de separación de membranas Calculadoras

Concentración de masa en la superficie de la membrana
​ Vamos Concentración de soluto en la superficie de la membrana = exp(Flujo de agua/Coeficiente de transferencia de masa en la superficie de la membrana)/((Rechazo de soluto+(1-Rechazo de soluto)*exp(Flujo de agua/Coeficiente de transferencia de masa en la superficie de la membrana)))*Concentración a granel
Volumen molar parcial de agua según el modelo de difusión de solución
​ Vamos Volumen molar parcial = (Flujo masivo de agua*[R]*Temperatura*Espesor de la capa de membrana)/(Difusividad del agua de membrana*Concentración de agua de membrana*(Caída de presión de la membrana-Presión osmótica))
Permeabilidad al agua basada en el flujo inicial
​ Vamos Permeabilidad al agua a través de membrana = Flujo volumétrico de agua a través de la membrana/(Fuerza impulsora de presión aplicada*(1-(([R]*Temperatura*Peso molecular)/(Volumen inicial*Fuerza impulsora de presión aplicada))))
Tiempo de diálisis mediante hemodializador de fibra hueca
​ Vamos Tiempo de diálisis = (Volumen de sangre/Tasa volumétrica de sangre)*ln(Concentración inicial en sangre/Concentración final en sangre)*((1-(e^-No de Unidades de Transferencia))^-1)
Fundente basado en Hagen Poiseuille para separación de membranas
​ Vamos Flujo a través de la membrana = (Porosidad de la membrana*Diámetro de poro^2*Fuerza impulsora de presión aplicada)/(32*Viscosidad líquida*Tortuosidad*Espesor de la membrana)
Viscosidad del líquido basada en la ecuación de Hagen Poiseuille
​ Vamos Viscosidad líquida = (Diámetro de poro^2*Porosidad de la membrana*Fuerza impulsora de presión aplicada)/(32*Flujo a través de la membrana*Tortuosidad*Espesor de la membrana)
Factor de tortuosidad de los poros
​ Vamos Tortuosidad = (Porosidad de la membrana*Diámetro de poro^2*Fuerza impulsora de presión aplicada)/(32*Viscosidad líquida*Flujo a través de la membrana*Espesor de la membrana)
Diferencia de presión a través de los poros basada en la ley de Poiseuille
​ Vamos Diferencia de presión a través de los poros = (Flujo de líquido a través de los poros*128*Viscosidad del líquido*Longitud del poro)/(pi*(Diámetro de poro de la membrana)^(4))
Flujo de líquido a través de los poros según la ley de Poiseuilles
​ Vamos Flujo de líquido a través de los poros = ((pi*(Diámetro de poro de la membrana)^4)/(128*Viscosidad del líquido*Longitud del poro))*Diferencia de presión a través de los poros
Viscosidad del líquido basada en la ley de Poiseuille
​ Vamos Viscosidad del líquido = (Diferencia de presión a través de los poros*pi*(Diámetro de poro de la membrana)^(4))/(Flujo de líquido a través de los poros*128*Longitud del poro)
Viscosidad del líquido basada en la resistencia de la membrana
​ Vamos Viscosidad líquida = Fuerza impulsora de presión aplicada/(Resistencia al flujo de membrana del área unitaria*Flujo a través de la membrana)
Flujo de membrana basado en la resistencia
​ Vamos Flujo a través de la membrana = Fuerza impulsora de presión aplicada/(Resistencia al flujo de membrana del área unitaria*Viscosidad líquida)
Resistencia al flujo en membranas
​ Vamos Resistencia al flujo de membrana del área unitaria = Fuerza impulsora de presión aplicada/(Viscosidad líquida*Flujo a través de la membrana)
Fuerza impulsora de presión aplicada basada en la permeabilidad de la membrana
​ Vamos Fuerza impulsora de presión aplicada = Flujo a través de la membrana/Permeabilidad al agua a través de membrana
Permeabilidad al agua a través de membrana
​ Vamos Permeabilidad al agua a través de membrana = Flujo a través de la membrana/Fuerza impulsora de presión aplicada
Flujo de membrana basado en la permeabilidad al agua
​ Vamos Flujo a través de la membrana = Permeabilidad al agua a través de membrana*Presión aplicada

Permeabilidad al agua basada en el flujo inicial Fórmula

Permeabilidad al agua a través de membrana = Flujo volumétrico de agua a través de la membrana/(Fuerza impulsora de presión aplicada*(1-(([R]*Temperatura*Peso molecular)/(Volumen inicial*Fuerza impulsora de presión aplicada))))
Lp = Jwv/(ΔPm*(1-(([R]*T*n0)/(V0*ΔPm))))
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