
【化】 backimixing
in reverse; on the contrary; turn over
【醫】 contra-; re-; trans-
get along with; goof; mix; confuse; muddle along; pass for
在漢英詞典視角下,"反混"對應的專業術語為"backmixing",指在流動系統中物質或能量因湍流、擴散等原因産生的逆向混合現象。該概念主要應用于以下領域:
化工工程
指連續流動反應器中不同停留時間的流體微元發生逆向混合,導緻濃度梯度降低的現象。這種非理想流動狀态會改變反應進程,如降低管式反應器的活塞流效應。
環境科學
應用于污水處理系統時,指活性污泥回流過程中新舊介質的不完全分離,可能降低處理效率。美國環保署(EPA)在《廢水處理工程手冊》中将其列為工藝設計的重要考量參數。
能源技術
燃氣輪機燃燒室設計中需控制燃料/空氣的反混程度,NASA技術報告指出過量反混會引發燃燒不穩定,影響熱效率(NASA/CR-2003-212433)。
該現象的核心數學表達式為: $$ D_e = D + alpha uL $$ 式中$D_e$代表有效擴散系數,$D$為分子擴散系數,$alpha$為反混系數,$u$為流速,$L$為特征長度。該公式被收錄于《Transport Phenomena in Chemical Engineering》專業教材。
返混(又稱逆向混合)是化工過程中一種特殊的混合現象,主要分為狹義和廣義兩種理解:
1. 狹義定義
指連續流動過程中,物料因逆向運動(如環流、湍流等)與主流方向相反而産生的混合現象。這種混合會導緻系統内濃度和溫度分布趨于出口狀态,例如反應器中反應物濃度降低、産物濃度升高,從而減小傳質推動力。
2. 廣義定義
泛指不同時間進入系統的物料混合,包括:
3. 主要影響
應用領域
常見于反應器設計(如流化床、攪拌釜)、精餾塔優化等連續化工過程分析。工程師需通過結構改進(如增設擋闆)或操作參數調整來抑制不利返混。
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