維穩(wěn)態(tài)傳遞過程ppt課件-資料下載頁
2025-01-08 00:34本頁面
【正文】 量同時(shí)傳遞 167。 自然對流 (12) 這是一個 y 的奇函數(shù) ， 對稱于兩個壁面之間的中間立面 。 ? ? 2 312zg T B yyvBB???? ??? ? ? ??? ??? ? ? ?? ? ? ???一維穩(wěn)態(tài)傳遞過程 — 質(zhì)量傳遞 For Multiponent Systems 殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 穿過靜止氣膜的擴(kuò)散過程 (1) ? 液體 A 蒸發(fā)進(jìn)入氣體 B。 ? 液面保持恒定。 ? 組分 A 只沿垂直方向傳遞是一個合理的假設(shè)。 ? 于是，選擇直角坐標(biāo)系并構(gòu)造一個水平的殼層是合適的。 殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 穿過靜止氣膜的擴(kuò)散過程 (2) 殼層衡算方程給出 0Az Azz z zS N S N ????用 S?z 除以上式的兩側(cè) ， 取 ?z → 0 時(shí)的極限 ， 我們有 0AzdNdz??殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 穿過靜止氣膜的擴(kuò)散過程 (3) 把關(guān)于 NAz的費(fèi)克定律代入上式，得到 以及第一類邊界條件 01AB AAc d xdd z x d z????????D () 1122B .C . 1 : a t ,B .C .2 : a t ,AAAAz z x xz z x x????() () 殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 穿過靜止氣膜的擴(kuò)散過程 (4) 可以看到，組分的濃度分布與組分的擴(kuò)散系數(shù)無關(guān)。 1212111111zzzzAAAA x xxx????? ???? ??() 積分 () 式兩次，我們得到濃度分布表達(dá)式 殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 穿過靜止氣膜的擴(kuò)散過程 (5) 1122 1 111ln1AB AAzA zzAB AAc d xNx d zcxz z x???????? ???? ??DD() 但組分的質(zhì)量通量卻是正比于組分的擴(kuò)散系數(shù)。 殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 伴有均相化學(xué)反應(yīng)的擴(kuò)散過程 (1) 氣體 A 被吸收進(jìn)燒杯中的液體 B。 液相中發(fā)生下述一級不可逆化學(xué)反應(yīng)： A B P?? 39。39。39。1AAr k c??在一個厚度為 ?z和橫截面積為 S的水平殼層中 ， A的衡算方程簡化為 39。39。39。1 0Az Az Az z zS N S N k c S z??? ? ? ?() 殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 伴有均相化學(xué)反應(yīng)的擴(kuò)散過程 (2) 用 S?z除以 ()式 ， 取 ?z→ 0 時(shí)的極限 ，得到 如果液體中 cA 很小并且 cP 更小 ， 則擬二元體系和 c 等于常數(shù)的假設(shè)是可以接受的 。 于是 AA z A BdcNdz?? D39。39。39。1 0AzAdN kcdz ??() () 把 () 式代入 ()式 ， 我們有 殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 伴有均相化學(xué)反應(yīng)的擴(kuò)散過程 (3) 邊界條件是 239。39。39。12 0AA B Adc kcdz ??D() () 采用下列變量 ， 上述方程可以變換為無因次方程： ? ?0B .C . 1 : at 0,B .C .2 : at , 0 or 0AAAz Az c cz L N d c d z??? ? ?() 39。 39。 39。 201, , A A A Bc c z L k L??? ? ? ? D殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 伴有均相化學(xué)反應(yīng)的擴(kuò)散過程 (4) 222 0dd ??? ? ? ? () 微分方程 ()式的通解為 B .C . 1 : a t 0 , 1B .C .2 : a t 1 , 0dd???? ? ?? ? ?? ? ? ?12co s h s i n hCC ? ? ? ?? ? ? () 積分常數(shù)由邊界條件確定為 ? ? ? ?121 , s i n h co s hCC ????殼層衡算法應(yīng)用于質(zhì)量傳遞 167。 伴有均相化學(xué)反應(yīng)的擴(kuò)散過程 (5) () 于是適合本問題的特解為 ? ?? ?co s h 1co s h??????????() 即 ? ?? ?39。 39。 39。 2139。 39。 39。 201c o s h 1c o s hABAAABk L z Lcc kL?? ????DD殼層衡算法 — 小結(jié) (1) ? 適用的前提條件： 物理量的傳遞僅在垂直于坐標(biāo)面的方向發(fā)生 。 ? 按以下方式構(gòu)造殼層： 殼層的兩個主表面平行于上述坐標(biāo)面 。
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