热质交换原理与设备考前复习讲解

1、热质交换原理与设备题型:5个名词解释20分问答40分2个计算题20+20分用蓝色笔写的必考,红 色笔写的他说很重要，估计也是要考的。,(,(A A A A A A A A A A A A m m u j u u C u J C u u用绝对速)=-=-式用扩散速度表式用绝对速度表式用扩散速度表式质量通量摩尔通量N 3、运动而形成的物质传递现象对流传质(名词解释：指壁面和运动流体之间，或两个有限互溶的运动流体之间的质量传递。分子扩散和对流扩散的总作用称为对流传质斐克定律(扩散基本定律在浓度场不随时间变化的情况下，组分A向组分B的扩散通量与组分A的浓度梯度成正比，表达式：,A B A AB B B

2、A d d j D j D dz dzpp =-=-, A B A AB B BA dC dC J D J D dz dz=-=-两组分扩散系统有:,所以扩散系数A B j j =-A B J J =-AB BAD D =注:斐克定律只适用于由于分子无规则热运动引起的扩散过程，其传递的速度即为扩散速度u A -u(或u A -u m ,斐克定律的一般表达式为：(A A A A B d m D a m m dzp +=-+A A M a M =( A A A A B dC D x N N dz +=-+N A A n x n5扩散系数:物质的分子扩散系数表示它的扩散能力，是物质的物理性质之一。

3、定义:扩散系数是言扩散方向，在单位时间单位浓度降得条件下，垂直通过单位面积 所扩散某物质的质量或摩尔数。单位m 2/s7、（名词解释 浓度边界层 决定了对流传质。如果在表面处流体中的某种组分 A的浓度C A,S和自由流中的C A, 8不同,就将产生浓度边界层。它是存在浓度梯 度的流体区域,并且它的厚度S被定义为CA,S -C A/CA,S - C A, =0.99时的y 值。在表面和自由流的流体之间的对流造成的组分的传递是由这个边界层中的条 件决定的。8、对流传质的相关 准则数（须记忆有一计算题名词解释也有准则数先答出 这个准则数表示的内容，然后写出关系式传质传热Pr i D a uuup?=

4、c运动黏度动力黏度施密特准则数S =普朗特准则数，扩散系数热扩散率 m i h l hl D 入?=（传质系数（定型尺寸 宣乌特准则数Sh谢尔准则数Nu Re m p h Sh h Sc u c up =?=m斯坦登准则数St =斯坦登准则数St刘易斯准则数 表示温度分布和浓 度分布的相互关系,体现传热和传质D a Sc Le =Pr之间的联系1Q施密特准则数反映了流体动量传递能力和质量传递能力的相对大小。2Q宣乌特准则数是以流体的边界扩散阻力对对流传质阻力之比来标志过程的相似特征,反映了对流传质的强弱。边界层的关系（理解当Sc=1时，速度分布和浓度分布曲线相重合，或速度边界层和浓度边界层厚度

5、相等。当a =D(即Le=1时，温度分布和浓度分布曲线相重合，或温度边界层和浓度 边界 层厚度相等。表示速度分布和温度分布的相互关系，体现流动和传热之间的相互联 系；au =卩表示速度分布和浓度分布的相互关系，体现流体的传质特性；DSc u刘易斯关系在湍流情况下的推导(简答题：对水一空气系统p md c h h = 羊见书上73页因湍流交换从平面1到平面2的每单位面积的热流量为：(21t t V c q p t -=如果用湍流换热系数h来表示这一热量，这可写成为：(1(2121t t cpV t t h -=-同样,由于湍流交换而引起的每单位面积上的质量交换 量为：(2(2121d d h d

6、 d V m md t -=-= 用(1式除以(2式，得到h/hmd =cp可见在湍流 时不论a/DAB是否等于1,刘易斯关系式总是成立的。这说明了在湍流传递过程中,流体之间的湍流混合在传递过程中起主要作用。对于层流或湍流紧靠固体表面的层流底层来说，刘易斯关系式仅适用于a/DAB =1的情况，这是因为在这些区域内，分 子扩散在传递中起主要作用。第二章的答题怎么考首先考的是平壁最最简单的类型做题步骤:先计算出Sc和Re很据Re （临界Re=5x105的大小判断出流动时层 流或者紊流 然后用Sh的准则关联式计算出h m大小最后用计算质量通量就行了 （类似于例题2-7前面部分,计算N A时浓度会告

7、诉关于第四章的简答题1空气与水直接接触时的状态变化过程 130页（图4-6和图4-7掌握，其旁边的 文字介绍理解掌握，图4-8的图有误，但是也不需要掌握其图形，但旁边的文 字要掌握, 就是以水和空气为研究的分析（简答2干燥循环书上146页445.1文字和相关图形要掌握（简答3关于空气热质处理的各种方案那个表 只是说要明白其内容，原理。至于考试 我估计不考，建议看一下。书上122页?如果考的话应该是名词解释 但只说叫我们理解麦凯尔方程 表达式最好记住 （注意显热，潜热，焓的关系。显热是以干球温度的差值来表示的，潜热是以含湿量的差值来表示的，焓就是代表着潜热与显热的总能量。结论：湿空气主流与与靠近

8、水膜饱和空气的焓差是热、质交换的推动力。4名词解释 吸附吸附剂 和吸附质（书上136这一章的要考的内容就在老师最后一节课的PPT上，我没有电子版请我们班有的同学共享一下（除了那个液体除湿和轮转除湿机示意图不考第五章计算题怎么考公式必须用上的就是mt KA Q ?=(22221111t t c G t t c G Q -=-=川V4/JILHJ丄已ZEL&：口丁丁比寸min max min max In t t t t t m ?max t ? min t ?12章的第21题类似大?这两个图一定要明白 和在顺流和流中分别怎么表示 那个很复杂的公式5-43就不用记了这道题与传热学第家一定要去看。K会直接告诉或者 会告诉公式，如果不放心的同学可以背一下这道题中的K的公式，建议再看一下5-1和5-2 （简答题）冷却塔的特点，工作原 理在最后一节课的PPT上有 说喷淋室的特点原理