化工原理上冊復習0334071(編輯修改稿)
2025-05-13 23:56 本頁面
【文章內容簡介】 體的熱交換間壁兩側流體熱交換的傳熱速率方程式Q=KSΔtm式中K為總傳熱系數，單位為：W/（m2℃）；Δtm為兩流體的平均溫度差，對兩流體作并流或逆流時的換熱器而言，當Δt1/Δt2 2時，Δtm可取算術平均值，即：Δtm=（Δt1+Δt2）/2基于管外表面積So的總傳熱系數Ko四、換熱器間壁式換熱器有夾套式、蛇管式、套管式、列管式、板式、螺旋板式、板翅式等。提高間壁式換熱器傳熱系數的主要途徑是提高流體流速、增強人工擾動；防止結垢，及時清除污垢。消除列管換熱器溫差應力常用的方法有三種，即在殼體上加膨脹節(jié)，采用浮頭式結構或采用U型管式結構。翅片式換熱器安裝翅片的目的是增加傳熱面積；增強流體的湍動程度以提高α。為提高冷凝器的冷凝效果，操作時要及時排除不凝氣和冷凝水。間壁換熱器管壁溫度tw接近α大的一側的流體溫度；總傳熱系數K的數值接近熱阻大的一側的α值。如在傳熱實驗中用飽和水蒸氣加熱空氣，總傳熱系數接近于空氣側的對流傳熱膜系數，而壁溫接近于水蒸氣側的溫度。對于間壁換熱器m1Cp1(T1T2)=m2Cp2(t1t2)=KSΔtm等式成立的條件是穩(wěn)定傳熱、無熱損失、無相變化。列管換熱器，在殼程設置折流擋板的目的是增大殼程流體的湍動程度，強化對流傳熱，提高α值，支撐管子。在確定列管換熱器冷熱流體的流徑時，一般來說，蒸汽走管外；易結垢的流體走管內；高壓流體走管內；有腐蝕性的流體走管內；粘度大或流量小的流體走管外。吸 收氣體吸附是分離氣體混合物系的氣液傳質操作。其分離的依據是組分在溶劑中的溶解度差異。通常將吸收視為只有溶質組分A由氣相進入液相的單向傳遞，而氣體中惰性組分B和液相中容積組分S則處于“停滯狀態(tài)”。氣體吸收分為：物理吸附、化學吸附、單組份吸收、多組分吸收、等溫吸收、非等溫吸收、低組成吸收、高組分吸收。相組成有哪些表示方法，它們之間的相互關系。對單組分物理吸收過程，在總壓及溫度一定的條件下，氣液相平衡時氣相組成是液相組成的單值函數。在恒定的壓強和溫度下，一定量的溶劑和混合氣體接觸，溶質便由氣相向液相轉移，直到溶液中溶質達到飽和，濃度不再增加為止，即溶質在氣液兩項中組成達到動態(tài)平衡，簡稱相平衡。平衡狀態(tài)下氣相中溶質分壓稱為平衡分壓或飽和分壓，液相中溶質組成成為平衡濃度或飽和濃度。氣體在液體中的溶解度，就是指氣體在液相中的飽和濃度。對單組分的物理吸收，在總壓不太高（）時，可認為氣體在液體中的溶解度僅取決于該氣體的分壓及溫度，而與總壓無關。當流體內部存在某組分的濃度差時，由于流體分子無規(guī)則運動，導致該組分從高濃度處向低濃度處傳遞，這種傳質方式稱為分子擴散。在靜止流體或在垂直于流動方向作層流流動的流體中發(fā)生分子擴散。 分子擴散現(xiàn)象可用菲克定律描述。分子擴散系數簡稱擴散系數，在數值上等于單位濃度梯度的分子擴散通量。物質的擴散系數有試驗確定，可從有關手冊中查得。在缺乏數據時，可用經驗公式估算。對于氣體擴散系數，當溫度及壓強改變時，可用下式估算：亨利定律的數學表達式 亨利系數E， T173。，E173。 溶解度系數H，T173。，H175。溶解度系數H與亨利系數E的關系為： 相平衡常數m，當物系一定時，T175?；騊173。，則m175。相平衡常數m與亨利系數E的關系為：
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