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问答题

试列表写出在圆管内进行动量传递、热量传递与质量传递时三者相类似的对流传递速率方程(以通量表示)、通量、对流传递系数和推动力,并标明各通量、传递系数和推动力的单位。

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问答题

温度为7℃的水以1.5m/s的平均流速在内壁面上涂有玉桂酸的圆管内流动,管内径为50mm。已知玉桂酸溶于水时的Sc=2920,试分别应用雷诺、普朗特-泰勒、冯·卡门和柯尔本类似律求kcm,并对所得的结果列表进行比较和讨论。

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问答题

常压下,293K的水沿垂直壁面成膜状向下流动,和纯CO2相接触。壁面有效传质高度为0.65m,液膜厚度为0.00032m,水的流速为0.325m/s,水中CO2的初始浓度为零。试求CO2被水吸收的速率。在题给条件下,CO2在水中的溶解度为0.0342kmol/m3,CO2在水中的扩散系数为1.77×10−9m2/s,对流传质系数为4.46×10−5m/s。

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问答题

在直径为50mm、长度为2m的圆管内壁面上有一薄层水膜,常压和25℃的绝干空气以0.5m/s的流速吹入管内,试求平均传质系数kcm、出口浓度和传质速率。由于在空气中水分的分压很低,气体的物性值可近似地采用空气的物性值代替。

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问答题

温度为298K的水以0.1m/s的流速流过内径为10mm、长度为2m的苯甲酸圆管。已知苯甲酸在水中的扩散系数为1.24×10−9m2/s,在水中的饱和溶解度为0.028kmol/m3。试求平均传质系数kcm、出口浓度及全管的传质速率。

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问答题

试证明从一球体向周围静止的无限大介质中进行等分子反方向一维稳态扩散时的舍伍德数Sh=2.0。

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问答题

将溴粒加入水中溶解,迅速搅拌,任一瞬间溴水溶液的浓度可视为均匀。经5min后,溶液浓度达到85%饱和浓度。试求此系统的体积传质系数kca。其中a为单位体积溶液中溴粒的表面积。

参考答案:

设在dθ时间内溴的浓度变化为dcA,对溴做质量衡算得

问答题

温度为26℃的水以0.1m/s的流速流过长度为1m的固体苯甲酸平板,试求距平板前缘0.3m以及0.6m两处的浓度边界层厚度δD、局部传质系数kcx及整块平板的传质通量NA。已知26℃时苯甲酸在水中的扩散系数为1.24×10−9m2/s,饱和溶解度为0.0295kmol/m3

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问答题

常压和45℃的空气以3m/s的流速在萘板的一个面上流过,萘板的宽度为0.1m、长度为1m,试求萘板厚度减薄0.1mm时所需的时间。已知45℃和1atm下萘在空气中的扩散系数为6.92×10–6m2/s,萘的饱和蒸气压为0.555mmHg,固体萘密度为1152kg/m3,摩尔质量为128kg/kmol。

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问答题

平板壁面上的层流边界层中发生传质时,组分A的浓度分布方程可采用下式表示
cA=a+by+cy2+dy3
试应用适当的边界条件求出a、b、c、d各值。

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