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將溴粒加入水中溶解,迅速攪拌,任一瞬間溴水溶液的濃度可視為均勻。經(jīng)5min后,溶液濃度達(dá)到85%飽和濃度。試求此系統(tǒng)的體積傳質(zhì)系數(shù)kca。其中a為單位體積溶液中溴粒的表面積。
一長(zhǎng)為15m、寬為5m的水池內(nèi)充有水。相對(duì)濕度為0.5的空氣以2.2m/s的速度吹過(guò)水面,系統(tǒng)溫度為298K。已知298K時(shí)水蒸氣的飽和密度為0.023kg/m3,水蒸氣在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)為0.26×10-4m2/s。試求每天損失的水量。設(shè)臨界雷諾數(shù)為5×105。
試判斷在毛細(xì)管中氫和空氣的擴(kuò)散是否為紐特遜擴(kuò)散。
將k0G轉(zhuǎn)化成kc和k0y。
試列表寫出在圓管內(nèi)進(jìn)行動(dòng)量傳遞、熱量傳遞與質(zhì)量傳遞時(shí)三者相類似的對(duì)流傳遞速率方程(以通量表示)、通量、對(duì)流傳遞系數(shù)和推動(dòng)力,并標(biāo)明各通量、傳遞系數(shù)和推動(dòng)力的單位。
在直徑為50mm、長(zhǎng)度為2m的圓管內(nèi)壁面上有一薄層水膜,常壓和25℃的絕干空氣以0.5m/s的流速吹入管內(nèi),試求平均傳質(zhì)系數(shù)kcm、出口濃度和傳質(zhì)速率。由于在空氣中水分的分壓很低,氣體的物性值可近似地采用空氣的物性值代替。
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。
在一松散的沙粒填充床空隙中充滿空氣和NH3的氣體混合物,氣相總壓為1.013×105Pa,溫度為300K。NH3在砂床頂部的分壓為1.58×103Pa,在砂床底部的分壓為零。試求NH3在砂床中的擴(kuò)散通量。已知砂床高度為2.2m,空隙率為0.3,曲折因數(shù)為1.87。
由干濕球溫度計(jì)測(cè)得干濕球溫度分別為40℃和20℃,試求空氣的。設(shè)空氣-水物系Sc=0.60,Pr=0.70。
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