涡流扩散是指物质在湍流流体中的传递,主要依靠流体质点的无规则运动。湍流中发生的旋涡,引起各部位流体间的剧烈混合,在有组成差存在的条件下,物质便朝着其组成降低的方向进行传递。这种凭借流体质点的湍动和旋涡来传递物质的现象。在湍流流体中,分子扩散与涡流扩散同时发挥着传递作用,但质点是大量分子的集群,在湍流主体中质点传递的规模和速度远远大于单个分子,因此涡流扩散的效果应占主要地位。
性质:是湍流流体中的
物质传递主要方式。湍流流体中的
质点沿各方向作不稳定的不规则运动,于是流体内出现旋涡,旋涡的强烈混合所引起的物质传递比
分子运动的作用大得多,前者是以质点的规模而后者则是以分子的规模进行的,故涡流扩散的速率远大于
分子扩散。在湍流流体中也存在分子扩散,但在大多数情况下分子扩散可以忽略,只有在
湍动程度很低或在紧靠固体壁面之处才属例外。涡流扩散速率也与
浓度梯度成正比,其比例系数即为
涡流扩散系数。涡流扩散系数应与混合长乘以质点脉动速度的乘积成正比。