填料塔与板式塔的区别.pptVIP

流体中物质扩散的基本方式：分子扩散：扩散方式分子扩散涡流扩散作用物流体分子流体质点作用方式热运动湍动和旋涡作用对象静止、滞流湍流扩散：物质在单一相内的传递过程推动力?浓度差?物质传递简称为扩散终点：浓度差为〇扩散快慢？扩散通量：单位面积上单位时间内扩散传递的物质量，单位为kmol/(m2?s);费克(Fick)定律：扩散通量与浓度梯度成正比。对于组分A对于组分B浓度梯度分压梯度气体JA物质A在介质B中的分子扩散通量DAB分子扩散系数“—”扩散沿浓度降低的方向注意！虽然扩散是物质分子热运动的结果，但物质A的扩散速度并不等于在扩散温度下单个分子的热运动速度。动量传递（扩散）热量传递（扩散）质量传递（扩散）扩散并不单独占有任何空间扩散占据一定空间（通量）=-（扩散系数）×（梯度）费克定律同傅利叶定律和牛顿粘性定律一、等分子（摩尔）反方向扩散（1）JA=-JB（等分子反向扩散）（2）对A、B二元物系，系统各处的总摩尔浓度都相等；即p=pA+pB=Const.则?DAB=DBA在这种双组分混合物内，产生物质A的扩散流JA的同时，必定伴有方向相反的物质B的扩散流JB。★D与物系有关，与T、P有关，数据实测。D气相D液相等分子反向扩散发生在静止的或在垂直于浓度梯度方向上作滞流运动的流体中，是一种最单纯的分子扩散过程。★对于双组分混合物，在总压处处相等的前提下(分子浓度处处相等):传质速率（或传质通量）NA：单位时间通过单位固定空间传质面积的A物质量，单位kmol/(m2?s)；若为液相，则有同理，组分B有定态过程，连通管内NA、D、T···均为Const。等分子反方向扩散中（物系静止）：将上式中的p、z对应积分，整理得：4、总体流动与B的扩散运动方向相反溶质A相界面溶剂S同时S不逆向通过（汽化）如吸收：通过B对于截面2：N，N(cA/C)，N(cB/c)；2、A、B做等分子反方向扩散的传递运动3、总体流动加快了A的传递速度1、?总体流动。即JA=-JBNA=JA+N(cA/c)NB=JB+N(cB/c)=0B为停滞组分。即有在主体（z1=0，pA=pA1）至界面（z2=z，pA=pA2）间积分，得：由于B组分在界面与主体间的对数平均分压与等摩尔相互扩散相比多了一个因子p/pBm——漂流因数。漂流因数反映总体流动对传质速率的影响。p/pBm1?传质速率较大。若pA??p/pBm?；反之pA??p/pBm≈0D（m2/s）一、气体中的D分子热运动速度?分子碰撞频繁?扩散速度??D?范围0.1~1cm2/s计算：半经验公式，福勒（Fuller）p10式（8-21）和表8-2换算：二、液体中的D计算：经验公式，p11式(8-23)或表8-4分子密集?D液D气约10-5cm2/s涡流扩散DE——涡流扩散系数。非物性常数，与湍动程度有关，且与流体质点所处位置有关，很难测定。D——扩散系数。在温度压力不变时为Const.湍流流体中在进行涡流扩散的同时，也存在着分子扩散。对流扩散层流：D占主要地位；湍流：DE占主要地位。膜模型（停滞膜模型）δδe0cA2cA1cFGHEz虚拟相界面——有效膜层流底层（DE≈0，分子扩散）湍流主体（DED，D≈0，涡流扩散）过渡层δe——当量膜厚膜模型对流传质式中，kG——气相对流传质系数（以分压差为推动力）kmol/m2·s·pakL——液相对流传质系数（以浓度差为推动力）kmol/m2·s·(kmol/m3)kG、kL简称为传质分系数或传质系数液相注意！传质速率方程式有多种形式（浓度的表示方法有多种?传质推动力和相应的传质系数）。传质比传热更复杂。2112z1z2l壁面流动方向质量传递方向热量传递方向动量传递方向zzmc1c2cwcmc三种传递均起源于涡流的质点交换存在内在联系k、α、