質(zhì)量衡算與能量衡算培訓課程-文庫吧
2025-02-14 11:25 本頁面
【正文】 VV??？ 【 例題 】 在 、 25℃ 條件下，某室內(nèi)一氧化碳的體積分數(shù)為 106。用質(zhì)量濃度表示一氧化碳的濃度。 解： CO分子的摩爾質(zhì)量為 28g/mol，根據(jù)式，得 CO的質(zhì)量濃度為： 33356 mg/m ??????? ?（ 2） 摩爾分數(shù) AAnxn?組分 A的摩爾分數(shù) 混合物的總物質(zhì)的量 組分 A的物質(zhì)的量 當混合物為氣液兩相體系時，常以 x 表示液相中的摩爾分數(shù)， y 表示氣相中的摩爾分數(shù)。 ， ? ?AAAiimNmixMxxM1//??? ? ?Aii1m NixMxxM???組分 A的質(zhì)量分數(shù)與摩爾分數(shù)的關(guān)系 3．質(zhì)量比與摩爾比 AAAmmXmm??組分 A的質(zhì)量比 混合物中惰性物質(zhì)的質(zhì)量 組分 A的質(zhì)量 (當混合物中除組分 A外，其余為惰性組分時） 組分 A的質(zhì)量比定義 質(zhì)量比與質(zhì)量分數(shù)的關(guān)系 mmmxXxAAA1??組分 A的摩爾比定義 AAAnXnn??組分 A的摩爾比 混合物中惰性物質(zhì)的物質(zhì)的量 組分 A的物質(zhì)的量 摩爾比與摩爾分數(shù)的關(guān)系 AAAxXx1??AAApYpp??常表示液相某組分的摩爾比 氣態(tài)混合物摩爾比用分壓表示 思考：理想氣體的體積分數(shù)等于其壓力分數(shù)也等于其摩爾分數(shù) 根據(jù)道爾頓（ Dalton）分壓定律：總壓 P＝ ∑Pi （分壓） Pi=niRT/V P=P1+P2+…+Pn =n 1RT/V+ n2RT/V+… = (∑ni) RT/V=nRT/V 根據(jù)阿馬格定律（ Amagat）定律： V＝ ∑Vi （ i組分在總壓 P下單獨存在具有的體積） PVi=niRT PV＝ P ∑Vi = (∑ni)RT = nRT iiPnPn?iiVnVn?PVPV?體積流量 VVqt?質(zhì)量流量 u?二維流動 （平面） (二 ) 流量 (三 ) 流速 在 x,y,z三個坐標軸方向上的投影分別為 ux， uy， uz qV與 qm間的關(guān)系？ 單位時間內(nèi) 流過管道任一截面流體的量 流量用體積計量： 流量用質(zhì)量計量： ρmq t?單位時間內(nèi)流體在流動方向流過的距離 三維流動 （空間） 一維流動 （管道中） 速度分布 怎么計算 ? mπVqdu4?qv由生產(chǎn)任務規(guī)定，適宜的 um需要通過經(jīng)濟權(quán)衡確定。 選管徑程序： 取經(jīng)驗值 求 d 圓整 d 校核 u。 一般 液體流速取 ~ m/s， 氣體則為 10~30 m/s。 dVAmuAquAA???圓形管道 m2π4Vqud?mu平均流速 按體積流量相等的原則定義 流過截面的面積， m2 單位時間內(nèi)通過單位面積的物理量稱為該物理量的通量。通量是 表示傳遞速率的重要物理量 。 ? 單位時間內(nèi)通過單位面積的 熱量 ，稱為熱量通量，單位為 J/(m2s)； ? 單位時間內(nèi)通過單位面積的某組分的 質(zhì)量 ，成為該組分的質(zhì)量通量，單位為 kmol/(m2s)； ? 單位時間內(nèi)通過單位面積的 動量 ，稱為動量通量，單位為 N/m2。 (四 ) 通量 第一節(jié) 常用物理量 （ 1）什么是換算因數(shù)？ （ 2）什么是量綱和無量綱準數(shù)？單位與量綱的區(qū)別 （ 3）質(zhì)量分數(shù)和質(zhì)量比的區(qū)別與聯(lián)系。 舉出質(zhì)量比的應用實例。 （ 4）大氣污染控制工程中經(jīng)常用體積分數(shù)表示污染物的濃度，試說明該單位的優(yōu)點，并闡述與質(zhì)量濃度的關(guān)系。 （ 5）平均速度的涵義是什么？用管道輸送水和空氣時，較為經(jīng)濟的流速范圍為多少？ 本節(jié)思考題 一、衡算的基本概念 二、總質(zhì)量衡算 主要內(nèi)容 第二節(jié) 質(zhì)量衡算 通過質(zhì)量衡算 ， 從理論上計算物料在環(huán)境系統(tǒng)中的輸入 、 輸出和積累 ， 分析物質(zhì)流在環(huán)境系統(tǒng)中的遷移轉(zhuǎn)化情況 。 質(zhì)量衡算方程 質(zhì)量守恒定律 第二節(jié) 質(zhì)量衡算 一、衡算的基本概念 (一 ) 衡算系統(tǒng) — 用來分析質(zhì)量遷移的特定區(qū)域，即 衡算的空間范圍 衡算系統(tǒng) 輸出 輸入 轉(zhuǎn)化 積累 衡算系統(tǒng)大小和幾何形狀選取根據(jù)研究問題的方便確定 邊界 對 宏觀范圍 進行衡算稱為 總 衡算 —— 不涉及內(nèi)部的詳細情況，即： 由系統(tǒng)周圍環(huán)境各有關(guān)物理量的變化來推斷系統(tǒng)內(nèi)部物理量的總體平均變化。 一個反應池、一個車間，或者一個湖泊、一段河流、一座城市上方的空氣，甚至可以是整個地球。 (二 ) 總衡算與微分衡算 研究一個過程的總規(guī)律而不涉及內(nèi)部詳細情況時，也可運用總衡算。 對 微元范圍 進行的衡算稱為 微分衡算 ，用于考察 系統(tǒng)內(nèi)部 各點的變化規(guī)律 。 環(huán)境設(shè)備一個微元體或管道中的一個微元段 建立微分方程，特定條件下求解 t 0? ??穩(wěn)態(tài)過程的數(shù)學特征： 當系統(tǒng)中流速、壓力、密度等物理量只是 位置的函數(shù) ， 不隨時間變化 ，稱為 穩(wěn)態(tài)系統(tǒng) 。 當系統(tǒng)中流速、壓力、密度等物理量不僅 隨位置變化 ，而且 隨時間變化 ，稱為 非穩(wěn)態(tài)系統(tǒng) 。
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