热质交换原理与设备-第1章

第1章1.1传质基本概念1.2分子扩散传质1.3对流质交换1.1传质基本概念1.1.1浓度1.1.2扩散通量1.1.2扩散通量1.1.2扩散通量图1-1组分A、B的相互扩散1.2分子扩散传质1.2.1斐克定律1.2.2斯蒂芬定律1.2.3扩散系数1.2.4分子扩散质交换微分方程式图1-2水面蒸汽向空气中的扩散1.2.3扩散系数表1-1部分混合物的扩散系数D(单位：m2/s)表1-1部分混合物的扩散系数D表1-2气体在空气中的分子扩散系数D0表1-3在正常沸点下液态摩尔体积(单位：m3/mol)表1-3在正常沸点下液态摩尔体积表1-1部分混合物的扩散系数D气体在空气中的扩散系数,t＝25℃,p=1个标准大气压氨—空气2．81×1水蒸气—空气2．55×1C—空气1．64×1—空气2．05×1—空气4．11×1苯蒸气—空气0．84×1甲苯蒸气—空气0．88×1乙醚蒸气—空气0．93×1甲醇蒸气—空气1．59×1乙醇蒸气—空气1．19×1液体中的扩散系数，t＝20℃，稀溶液氨—水1．75×1C—水1．78×1—水1．81×1—水5．19×1氯化氢—水2．58×1氯化钠—水2．58×1乙烯醇—水0．97×1C—乙烯醇3．42×1表1-2气体气体C5．11×11．32×11．78×11．38×1SNOHCl表1-3在正常沸点下液态摩尔体积气体摩尔体积气体摩尔体积空气14．3×125．6×131．1×129．9×1CSNO1.2.4分子扩散质交换微分方程式1.3对流质交换1.3.1对流质交换的基本特点1.3.2浓度边界层1.3.3对流传质简化模型1.3.4对流质交换系数的模型理论图1-3对流传质示意图a)任意形状表面b)平面1.3.2浓度边界层1.浓度边界层的概念2.边界层的重要意义3.对流质交换方程4.近似和特殊条件图1-4浓度边界层示意图图1-5速度边界层、热边界层和浓度边界层图1-6微元控制体组分A的质量交换示意图图1-7浓度边界层图1-8有效边界层1.3.4对流质交换系数的模型理论1.薄膜理论2.渗透理论图1-9薄膜理论复习思考题和习题1.质扩散如何会有静坐标系和动坐标系之分?它们之间有何联系？2.碳粒在燃烧过程中从周围环境吸取O2，并放出CO2，过程反应是C+O2→CO2。3.如何理解动量、热量和质量传递过程的类比性?4.从分子运动论的观点来分析扩散系数D与压力p、温度t的关系。5.氢气和空气在总压力为1.0132×105Pa温度为25℃的条件下作等摩尔互扩散。参考文献2.渗透理论图1-10渗透理论