jB
以主流速度表示的质量通量:
eAu
eA
1e
eAuA
eBuB
aAmA
mB
eBuaBmAmB2、答:碳粒在燃烧过程中的反应式为CO2CO2,即为1摩尔的C与1摩尔的O2反应,
生成1摩尔的CO2,所以O2与CO2通过碳粒表面边界界层的质扩散为等摩尔互扩散。
3
3、从分子运动论的观点可知:D∽p1T2
两种气体A与B之间的分子扩散系数可用吉利兰提出的半经验公式估算:
3
D
4357T2
1
1
pVA3VB3
11104AB
若在压强P01013105PaT0273K时各种气体在空气中的扩散系数D0,在其他P、T
3
状态下的扩散系数可用该式计算
D
D0
P0P
T
T0
2
(1)氧气和氮气:
V02256103m3kgkmolo232
VN2311103m3kgkmolN228
3
43572982
11104
D
3228
1
1
154105m2s
10132105256331132
(2)氨气和空气:
P10132105PaT25273298K
P010132105PaT0273K
D
02
1013
298
32
0228cm2
s
10132273
24、解:气体等摩尔互扩散问题
NA
DRTz
PA1
PA2
06104160005300831429810103
00259kmol
m2
s
m2sR0通用气体常数单位:JkmolK
f5、解:250C时空气的物性:1185kgm31835105Pas
1553106m2sD0022104m2s
3
D
D0
P0P
T
T0
2
025104m2
s
Re
uodv
40081553106
20605
Sc
vD
1553106025104
062
用式子(2153)进行计算
shm
0023Re
S083c
044
002320605083
062044
7095
hm
shmDd
7095025104008
00222ms
设传质速率为GA,则
dGA
ddxhmAs
A
4
d2u0dA
ldxdu0A2dA
0
4hmA1AsA
ldu0l
AsA14hmAsA2
26、解:20℃时的空气的物性:(注:状态不同,D需修正)
1205kgm3181105Pas
3
3
D
D0
P0P
T
T0
2
022104
101310510132105
2932273
024104m2
s
Re
uodv
00531205181105
9990
Sc
D
1811051205024104
0626
(1)用式shm0023Re083Sc044计算hm
hm
shmDd
002399900830626044024104005
001875
3
1
(2)用式sh00395Re4Sc3计算hm
hm
shDd
3
1
003959990406263
005
02410r