高溶解度气体云内清除的单元模型

我们研究了在惰性混合物存在的情况下，停滞云滴吸收高溶解度气体（如 HNO_{3}、H_{2}O_{2}）过程中的质量传递。假设气体和液体的热物理性质为常数。研究在气 - 滴悬浮液单元模型的近似下，考虑了由邻近液滴周围可溶气体耗尽区重叠引起的液滴间扩散相互作用，该模型将悬浮液视为由具有周期性边界条件的相同球形单元组成的周期性结构。利用该模型，我们确定了可溶微量气体在气相和液滴中的浓度时空依赖性，并计算了清除系数随时间的变化关系。结果表明，云滴对高溶解度气体的清除导致间隙空气中可溶微量气体浓度显著降低。我们发现，云滴吸收气体的清除系数保持恒定，仅在吸收的最后阶段急剧下降。计算中采用了云滴的 Gamma 粒径分布。结果显示，尽管过氧化氢 (H2O2) 和硝酸 (HNO3) 的亨利定律常数数值相当，但由于解离反应对 HNO3 清除的主要影响，硝酸被云清除的效果优于过氧化氢。