热质交换原理与设备试卷.pdf

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1、热质交换原理不设备试卷一、质量传递的推动力是什么？传质有几种基本方式？其机理有什么丌同？（10分）二、简述斐克定律，并写出其数学表达式以及各项的意义；当混合物以整体平均速度运动时，斐克定律又该如何表示？（20分）三、简述“薄膜理论”的基本观点。（15分）四、在什么条件下，描述对流传质的准则关联式不描述对流换热的准则关联式具有完全类似的形式？请说明理由。（10分）五、写出麦凯尔方程的表达式并说明其物理意义。（5分）六、氢气和空气在总压强为1.013×105Pa，温度为25℃的条件下作等摩尔互扩散，已知扩散系数为

2、0.6㎝2/s，在垂直于扩散方向距离为10㎜的两个平面上氢气的分压强分别为16000Pa和5300Pa。试求这两种气体的摩尔扩散通量。(10分)七、含少量碘的压力为1.013×105Pa、温度为25℃的空气，以5.18m/s的速度流过直径为3.05×10-2m的圆管。设在空气中碘蒸汽的平均摩尔浓度为nm，管壁表面碘蒸汽的浓度可视为0，空气－碘的质扩散系数D=0.826×10-5㎡/s，试求从气流到管壁的对流传质系数以及碘蒸汽在管子表面上的沉积率。（空气的动量扩散系数）（15分）管内受迫层流：管内受迫紊流：八、

3、已知空调系统送风量G＝5㎏/s，空气初状态参数t1=35℃，ts1=26.9℃，i1=85kJ/㎏；终状态参数为t2=19℃，ts2=18.1℃，i2=51.4kJ/㎏；空气压强101325Pa，试选用JW型空气冷却器并求出其中的传热系数范围。（空气密度ρ=1.2kg/m3，定压比热cp=1.005kJ/(kg·℃)，水定压比热cp=4.19kJ/(kg·℃)，可选表冷器中水流速范围w=0.8-1.6m/s）。（15分）已知水冷式表面冷却器作为冷却用乊传热系数（W/㎡·℃）4排:6排:8排:JW型表面冷却器技

4、术数据型号风量每排散热面积Ad迎风面积Ay（㎡）通水断面积Aw（m3/h）（㎡）（㎡）JW10-45000-835012.150.944JW20-48350-1670024.051.87JW30-416700-2500033.402.57JW40-425000-3340044.503.43排数迎面风速(m/s)1.52.02.53.020.5900.5450.5150.49040.8410.7970.7680.74060.9400.9110.8880.87280.9770.9640.9540.945