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將kx轉(zhuǎn)化成kL和k0x。
溫度為298K的水以0.1m/s的流速流過(guò)內(nèi)徑為10mm、長(zhǎng)度為2m的苯甲酸圓管。已知苯甲酸在水中的擴(kuò)散系數(shù)為1.24×10−9m2/s,在水中的飽和溶解度為0.028kmol/m3。試求平均傳質(zhì)系數(shù)kcm、出口濃度及全管的傳質(zhì)速率。
溫度為768K、壓力為101.3kPa的空氣以30m/s的速度流過(guò)一平板表面,為了使x=0.3m處的溫度維持278K需向熱空氣中注入液氧。設(shè)氧在90K、1atm的條件下汽化后經(jīng)壁面注入熱空氣中,試求注入氧的摩爾通量[kmol/(m2⋅s)]。已知氧在90~278K的溫度范圍內(nèi)的平均比熱為2.85×104J/(kmol⋅K),汽化潛熱為6.8×106J/kmol。平板四周絕熱,其上的氣體可按空氣處理,設(shè)Rexc=3×103。
常壓和283K的空氣以10m/s的均勻流速流過(guò)寬度為1m、長(zhǎng)度為2m的萘板上、下兩表面,試求平板厚度減少1mm時(shí)所需的時(shí)間。已知臨界雷諾數(shù)Rexc=5×105,固體萘的密度為1145kg/m3,萘的擴(kuò)散系數(shù)為5.16×10−6m2/s,萘的飽和蒸氣壓為0.6209mmHg。
常壓下,溫度為500℃的熱空氣以10m/s的均勻流速平行吹過(guò)一多孔平板表面,平板的溫度為100℃。為了使距平板前緣1m處的傳熱速率減少50%,在該處垂直噴出壓力為1atm、溫度為100℃的冷空氣。試求該處平板表面與熱空氣之間的傳熱通量及冷空氣的噴出速度。設(shè)臨界雷諾數(shù)Rexc=5×105。
在一內(nèi)徑為20mm的直立圓管內(nèi)壁面上,有一薄層正丁醇冷液膜自上而下流動(dòng),而不含正丁醇的熱空氣則在管內(nèi)自下而上流動(dòng)。熱空氣的壓力為1.013×105Pa,溫度為343K,流速ub=6m/s,管子外壁絕熱,試計(jì)算達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)正丁醇液膜的溫度及揮發(fā)傳質(zhì)通量。已知在操作條件下,氣相的黏度µ=2.05×10−5Pa⋅s,Sc=2,Pr=0.75,比熱容cp=1005J/(kg⋅K);正丁醇蒸氣的比熱容cpA=1500J/(kg⋅K),汽化潛熱λA=590kJ/kg,相對(duì)分子質(zhì)量MA=77,正丁醇蒸氣壓與溫度的關(guān)系如下:其他物性可按空氣處理。傳質(zhì)系數(shù)可用下式計(jì)算
試求氫和空氣的紐特遜擴(kuò)散系數(shù),并與DAB進(jìn)行比較。
試求氫的擴(kuò)散通量NA。
當(dāng)平板壁面與其上的層流邊界層中的流體之間同時(shí)進(jìn)行動(dòng)量、熱量和質(zhì)量的傳遞時(shí),壁面噴出物質(zhì)對(duì)邊界層的速度分布和速度邊界層厚度會(huì)產(chǎn)生什么影響?壁面由邊界層中吸入物質(zhì)時(shí)的影響又為何?為什么?
將k0G轉(zhuǎn)化成kc和k0y。