氣液兩相在濕壁塔內呈穩(wěn)態(tài)逆流流動，如本題附圖所示。假定液相和氣相的速度僅沿徑向變化，試分別求氣相和液相的速度分布。
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一長為15m、寬為5m的水池內充有水。相對濕度為0.5的空氣以2.2m/s的速度吹過水面，系統(tǒng)溫度為298K。已知298K時水蒸氣的飽和密度為0.023kg/m3，水蒸氣在空氣中的擴散系數(shù)為0.26×10-4m2/s。試求每天損失的水量。設臨界雷諾數(shù)為5×105。
某種非均相催化反應如圖所示，反應物A、B向催化劑表面擴散，而反應產物C、D進行反方向擴散。具體的化學反應為過程在穩(wěn)態(tài)下進行，擴散區(qū)內無化學反應發(fā)生，試確定組分A的擴散通量N的表達式。已知其中DAM為組分A相對于其他組分混合物的擴散系數(shù)。
常壓和45℃的空氣以3m/s的流速在萘板的一個面上流過，萘板的寬度為0.1m、長度為1m，試求萘板厚度減薄0.1mm時所需的時間。已知45℃和1atm下萘在空氣中的擴散系數(shù)為6.92×10–6m2/s，萘的飽和蒸氣壓為0.555mmHg，固體萘密度為1152kg/m3，摩爾質量為128kg/kmol。
常壓下，溫度為500℃的熱空氣以10m/s的均勻流速平行吹過一多孔平板表面，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。設臨界雷諾數(shù)Rexc=5×105。
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。
將k0G轉化成kc和k0y。
溫度為26℃的水以0.1m/s的流速流過長度為1m的固體苯甲酸平板，試求距平板前緣0.3m以及0.6m兩處的濃度邊界層厚度δD、局部傳質系數(shù)kcx及整塊平板的傳質通量NA。已知26℃時苯甲酸在水中的擴散系數(shù)為1.24×10−9m2/s，飽和溶解度為0.0295kmol/m3。
試求氫的擴散通量NA。
在一內徑為20mm的直立圓管內壁面上，有一薄層正丁醇冷液膜自上而下流動，而不含正丁醇的熱空氣則在管內自下而上流動。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，試計算達到穩(wěn)態(tài)時正丁醇液膜的溫度及揮發(fā)傳質通量。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，相對分子質量MA=77，正丁醇蒸氣壓與溫度的關系如下：其他物性可按空氣處理。傳質系數(shù)可用下式計算
在直徑為50mm、長度為2m的圓管內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，試求平均傳質系數(shù)kcm、出口濃度和傳質速率。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。