62155

Wyjaśnić pojęcie dyspersji.

Dyspersję wprowadzamy do równań migracji zanieczyszczeń tylko wtedy, gdy posługujemy się modelami o zmiennych uśrednionych względem jednej (d. płaska) lub dwóch (d. podłużna) zmiennych przestrzennych, (skrypt str. 236, PDF: 119)

Proces dyspersji ma miejsce wówczas, gdy zanieczyszczenia trafiają do odbiornika w sposób równomierny. Dyspersja rozważa 2 przypadki:

stężenie/temperatura substancji wprowadzonej jest w chwili początkowej jednakowa wzdłuż dwóch zmiennych przestrzennych, zmienia się tylko wzdłuż trzeciej. Następuje pełne wymieszanie w przekroju poprzecznym strumienia (model 1D). Ten przypadek ma zastosowanie w przypadku dyspersji podłużnej - gdy zanieczyszczenia są wprowadzone do odbiornika w postaci ‘plastra'.

stężenie/temperatura w chwili początkowej jest stałe wzdłuż jednej zmiennej, zmienia się zaś względem dwóch pozostałych. Wymieszanie zanieczyszczeń następuje wzdłuż jednego wymiaru odbiornika (głębokość lub szerokość) - model 2D. Ten przypadek ma zastosowanie w przypadku dyspersji płaskiej - gdy zanieczyszczenia są wprowadzone do odbiornika w postaci ‘słupka’.

Pojęciem dyspersji posługujemy się, gdy chcemy wyznaczyć uśredniony rozkład stężenia oraz/lub temperatury płynu, posługując się uśrednionym polem prędkości adwekcji, według

o (x,t) = — f\u,(x_Jy,:,l)dS * prędkość średnia dla przekroju poprzecznego, lub 1 *

c(x,yj) = — fj c(x,y,:,t)dZ * stężenie średnie. (Możliwe, że to tu nie jest potrzebne)

“ Zd

Dyspersja w ośrodku porowatym

Kanaliki ośrodka porowatego tworzą zwarty układ przestrzenny, skutkiem czego opis rzeczywistego pola przepływu cieczy w takim ośrodku staje się niemożliwy W teorii filtracji wprowadza się uproszczone parametry ruchu.

Rozważamy elementarną powierzchnię zorientowaną wektorem jednostkowym normalnym. Transport odbywa się w warunkach ruchu laminarnego, gdzie na przebieg procesu nie ma wpływu mieszanie burzliwe.

Obecność kanalików powoduje, że cząstki substancji rozproszonej startując' z tego samego miejsca, przebywają różne drogi w tym samym czasie. Wpływ na to mają:

•    Zróżnicowanie profilu prędkości wewnątrz każdego z kanalików

•    Różne prędkości w kanalikach o różnych średnicach

•    Złożoność kształtu tych kanalików