- 1、本文档共32页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
传递过程导论 基本概念
* * 近代传递过程原理 第一部分、 基本概念与基本方程 第二部分、动量传递 第三部分、热量传递 第四部分、质量传递 第五部分、动量、热量与质量 同时传递 传递过程与化学工程 过程工业开发从微型、小型实验转入中、大规模产业化,遇到的工程问题,主要涉及流体流动与混合(动量传递)、热量传递和物质传递。了解其规律,实现强化或弱化,使之成为可控。 传递现象包含了三种尺度: 分子尺度 、 微元尺度、 宏观尺度 前两种尺度上的传递现象是基础,宏观尺度上传递规律是最终目的 。 学习该课程的两个最基本目的: (1)帮助了解各类传递过程的机理。这对于涉及传递过程的设备设计、操作和控制可以提供理论基础。 (2)为所研究的过程提供基础数学模型,使过程开发周期大大缩短。 第一章 基本概念与基本方程 平衡态:物系的强度性质;如温度、浓度 等物理量不存在梯度 热平衡:指物系内各个点的温度均匀一致 不平衡态:物系内具有强度性质的物理量 不均匀时,物系就会发生变化, 它要朝着平衡态方向转变。 传递过程:处于不平衡态的物系内,物理 量向平衡方向转移的过程。 一般为质量、能量、动量和电量等。 动量传递:由高速区→→低速区 垂直于流动方向上 能量传递:高温区→→ 低温区 质量传递:高浓度区→→ 低浓度区 推动力:速度差、温度差和浓度差 第一节 动量、热量与质量 传递的类似 现象定律:三传既可由分子的微观运动 引起,↗分子传递 也可由漩涡混合造成流体微团的宏观运 动引起,↗涡流传递 描述分子传递的三传定律分别是: 牛顿粘性定律,傅立叶定律和费克定律,它们总称为现象定律。 一、牛顿粘性定律: 理想流体:无粘性,两相互接触的流体层 间不产生剪切力; 实际流体:有粘性,流体层间会产生剪切力 两块无限大的平行平板,下面一块静止,上面一块运动,速度u0 ,中间充满流体,因粘性的存在,最上层流体必随板运动,速度u0 , 最下层流体也必随板静止,速度0, u0 同样,因粘性,速度为uo的流体必然将其动量的一部分传递给相邻的流体,而使后者的速度为u,当然u uo…一直这样传下去,直至最下层流体速度为0。这样就在uo和0之间建立了速度梯度分布。 实验证明,当uo不是很大,流体处于层流范围内时,动量传递通量与速度梯度成正比,即: τ—动量通量又称剪应力,N /m2 μ — 粘度(动力粘度),N·S /m2 “-” 即动量通量的方向与速度梯度的方向 相反。 剪应力是作用在垂直于y方向单位面积上的 力,或x-动量在y方向上的通量。 粘度:流体的一种物理性质,仅与流体状态有关,即只与流体的压力、温度、组成有关,而与速度梯度和剪应力无关。 粘度的规律:(同种物质在相同温度下μg μL ) 气体粘度: T ↑ μg ↑ 液体粘度: T ↑ μL ↓ 气体和液体: P ↑ μ ↑ 牛顿型流体:遵循牛顿粘性定律的流体均是,如: 所有的气体和大多数低分子量的液体。 非牛顿型流体:不遵循牛顿粘性定律的流体,如: 泥浆、污水、高分子溶液和油漆等等。 属流变学范畴 二、傅立叶定律(fourie’s law) 对于导热现象,可用傅立叶定律描述之: q /A 为热通量, k 为导热系数 “-”表示热通量与温度梯度的方向相反,即热量是由高温向低温方向传递. 导热系数k 是物质的物理性质,温度的函数。 固体和液体:k与压力关系不大 气体: k与压力有关 三、费克定律(Fick’s law) 基于两组分系统,组分A在组分B中由于分子扩散所产生的质量通量,可由下式描述: jA— 组分A的质量通量 DAB— 组分A在B中的扩散系数 “-”表示质量通量的方向与浓度梯度的方向 相反 DAB —与组分的种类、压力、温度、组成等因素有关。 小结:上述三定律都用来描述由于分子间无规则运动所引起的三类传递现象,它们具有类似性,即 ① 各过程所传递的物理量均与其相应的强度因素的梯度成正比,并且都沿着负梯度方向传递; ② 各式的系数都是物性常数,它们只是状态的函数,与传递的物理量多少和梯度的大小无关。 上述三定律又称为现象定律。 1-2 三传的普遍表达式 一、动量通
您可能关注的文档
最近下载
- 厦门东部三期垃圾焚烧发电厂项目环境影响报告书.pdf
- 2022火力发电厂化学系统智能化设计导则.docx
- MQY-202使用说明V1.2(增加CPA标志及使用说明).pdf VIP
- 国际课程课件系列之物理boardworks 5. Momentum v1.1.ppt
- 豫新船舶公司(原泥矶船厂)技术改造项目环评(新版环评)环境影响报告表.pdf
- 五年级下册综合实践活动课件-中国结——鞭炮结 全国通用 20张.pptx
- 企业风险防控清单.pdf
- 《风险管理》教案.docx
- 幼儿园保教设施设备配标准(2023版).doc
- INOVANCE汇川-中型PLC编程软件使用手册-AM400 AM600 AP700 AC700 AC800中文.pdf
文档评论(0)