Diffusional flow under non-isothermal laminar free convection

Abstract

The rate of a non-isothermal free convection process has been measured at different temperature gradients in an electrochemical cell having parallel vertical plate copper electrodes, the reaction being the electrodeposition of copper from a copper-sulphate-sulphuric-acid solution. Results agree with the theoretical equation derived previously. They are correlated in a way similar to isothermal free convection in terms of dimensionless ratios, and an equivalence between thermal gradient and rate of stirring under laminar forced convection is established.

On a mesuré la vitessed 'un processus à convection naturelle non-isothermique a différents gradients de temperature dans une cellule électrochimique avec des électrodes verticales et parallèles de cuivre, où la réaction étudiée est l'électrodéposition de cuivre dans des solutions de sulfate de cuivre-acide sulfurique. Les données expérimentales sont en concordance avec l'équation théorique obtenue dans une étude antérieure. Les résultats sont présentés d'une manière analogue à ceux de la convection naturelle isothermique avec emploi des relations adimensionelles. On a établi la relation entre l'effet du gradient thermique et la vitesse d'agitation déduite pour la convection forcée en régime laminaire.

Man bestimmte die Geschwindigkeit eines Prozesses mit nichtisothermer natürlicher Konvektion. Zu diesem Zweck wurde die Kupferabscheidung in einer Zelle mit parallelen senkrechten Elektroden bei verschiedenen Temperaturgradienten untersucht. Die Ergebnisse bestätigen die früher abgeleitete theoretische Beziehung. Sie können durch eine dimensionslose Korrelation, ähnlich wie fur den isothermen Fall, ausgedrückt werden. Es konnte ein Zusammenhang zwischen dem Temperaturgradienten und der Rührintensität bei erzwungener laminarer Konvektion gefunden werden.