传递过程原理讲义7
传输原理课件

二、研究流体运动的方法
--充满运动流体的“空间”。
关注的是 流场中的“质点”。 追踪质点在每个瞬间的运动参数。
拉格朗 日法 研 究 方 法
v f ( x0 , y0 , z0 , t )
综合所有质点即得流体的运动特点。
关注的是 “空间点”。
欧拉法
观察随时间的变化,该点的流体运动
的物理参数的变化情况。 综合所有空间点即得流体的运动特点
液体:具有一定的体积;有自由表面;不可压缩(分子间距与
别区
分子有效直径几乎相等)。 气体:体积不定;无自由表面;可以压缩(分子间距与分子有 效直径相差很大) 。
二、连续介质模型(宏观流体模型)
欧拉1753年首先提出。 模型的含义: 忽视流体微观结构的分散性, 将流体看成是由无限多个 流体质点或微团组成的密集而无间隙的连续介质。 —— 假定了流体的稠密性和连续性 提出该模型的目的: 将反映宏观流体的各种物理量视为空间坐标的连续函 数,可引用连续函数的解析方法来研究流体处于平衡和运 动状态下的各物理参数间的数量关系。
三、菲克定律
j A DAB
d A dy
d ( v) dy
q a d ( C pT ) 相似性 dy
•通式:
通量=-(扩散系数×浓度梯度)
•ν、α、DAB的量纲一致
2 (m / s)。
j A DAB
d A dy
•通量的传递方向与该量的浓度梯
度的方向相反,故通式中有一个
273 T Vt V0 T
1 dV V 根据体胀系数的定义,有: V dT
Vt V0 V V0 V0V T V ( 0 1+V T)
1 V 273
化工传递过程讲义

《化工传递过程》讲稿【讲稿】第一章 传递过程概论(4学时)传递现象是自然界和工程技术中普遍存在的现象。
传递过程:物理量(动量、热量、质量)朝平衡转移的过程即为传递过程。
平衡状态:物系内具有强度性质的物理量如速度、温度、组分浓度等不存在梯度。
*动量、热量、质量传递三者有许多相似之处。
*传递过程的研究,常采用衡算方法。
第一节 流体流动导论流体:气体和液体的统称。
微元体:任意微小体积。
流体质点:当考察的微元体积增加至相对于分子的几何尺寸足够大,而相对于容器尺寸充分小的某一特征尺寸时,便可不计分子随机运动进出此特征体积分子数变化所导致的质量变化,此一特征体积中所有流体分子的集合称为流体质点。
可将流体视为有无数质点所组成的连续介质一、静止流体的特性(一)流体的密度流体的密度:单位体积流体所具有的质量。
对于均质流体 对于不均质流体点密度dVdM d =ρ *流体的点密度是空间的连续函数。
*流体的密度随温度和压力变化。
流体的比体积:单位流体质量的体积。
MV =υ (二)可压缩流体与不可压缩流体可压缩流体:密度随空间位置和时间变化的流体,称为可压缩流体。
(气体)不可压缩流体:密度不随空间位置和时间变化的流体,称为不可压缩流体。
(液体)(三)流体的压力流体的压力(压强,静压力):垂直作用于流体单位面积上的力。
A P p =(四)流体平衡微分方程1.质量力(重力)单位流体质量所受到的质量力用B f 表示。
在直角坐标z y x ,, 三个轴上的投影分量分别以 X ﹑Y ﹑Z 表示。
B F V M =ρ2.表面力:表面力是流体微元的表面与其临近流体作用所产生的力用Fs 表示。
在静止流体中,所受外力为重力和静压力,这两种力互相平衡,利用平衡条件可导出流体平衡微分方程。
916:16化工传递过程基础黄山学院化学系首先分析x 方向的作用力,其质量力为由静压力产生的表面力为XdxdydzdF Bx ρ=dydz dx x p p pdydz dF sx ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+-=12(五)流体静压力学方程流体静压力学方程可由流体平衡微分方程导出。
《传递原理复习》课件

我们可以通过注意语言的准确性和清晰度,选择合适的媒介和传播方式,以及了解接收 者的需求和背景来提高传递效果。
六、传递原理的注意事项
1
在使用传递原理时,需要注意哪些事项?
我们需要注意信息的真实性、适用性以及传递过程中可能的噪音和误解。
2
如何避免传递原理的误用和滥用?
三、传递原理的主要内容
1
传递原理的三个要素是什么?
传递原理的三个要素分别是信息源、信
分别解释每个要素的含义和作用
2
息内容和信息接收者。
信息源是信息的来源,信息内容是所传
递的具体信息,信息接收者是接收和理
解信息的个体。
3
阐述每个要素在传递过程中的作 用
信息源决定了信息的准确性与可靠性, 信息内容影响信息的吸引力与价值,信 息接收者决定了信息的理解与反馈。
通过了解和应用传递原理,我们可以有效地 传达信息,提高沟通效果,促进团队合作和 理解。
二、传递原理的分类
传递原理可以分为两类
传递原理可以分为推、拉两类。推是指信息从 源头主动发送给接收者,拉是指接收者主动获 取信息。
各自的特点和应用场景
推式传递原理适用于广播、传媒等大范围的传 播,而拉式传递原理适用于搜索引擎、社交媒 体等个性化的传播。
四、传递原理的应用
传递原理在营销领域的应用
通过传递原理的应用,企业可以更好地传达产品信 息,吸引潜在客户,推动销售。
传递原理在教育中的应用
教师可以通过传递原理的理解,选择合适的教学方 式和策略,提高学生的理解和学习效果。
五、传递原理的影响
1 传递原理对信息传递和沟通有哪些影响?
传递原理影响信息的准确度、传达效果以及信息的接收和理解。
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传递过程原理
1. 基本概念
传递过程原理是指信息或物质从一个位置传递到另一个位置的过程。
它涉及到能量、动量和质量等因素的转移和传递。
传递过程可以在不同的领域中发生,例如热传递、质量传递和电磁波的传播等。
2. 热传递
热传递是物质内部或不同物质之间热量传递的过程。
它可以通过传导、对流和辐射等方式进行。
传导是指热量通过物质内部的分子间碰撞传递。
对流是指热量通过流体的运动传递。
辐射是指热量通过电磁波辐射传递。
3. 质量传递
质量传递是指物质在不同位置之间的传递过程。
它可以通过扩散和对流等方式进行。
扩散是指物质由高浓度区域向低浓度区域的自发传递。
对流是指物质通过流体的运动传递。
4. 电磁波传播
电磁波是指电场和磁场通过空间传播的波动现象。
电磁波可以传播在真空中和不同介质中。
它的传播速度为光速,因此也被称为光波。
不同频率的电磁波对应不同的波长和能量。
总结
传递过程原理是物质和信息传递的基本原理。
热传递、质量传递和电磁波传播是常见的传递过程。
通过研究传递过程原理,可以深入理解物质和信息的传递机制,并为相关领域的应用和技术提供理论基础。
传递过程知识点总结

传递过程知识点总结一、传递过程的基本概念传递过程是一种将信息、物质或能量从一个地点或状态传递到另一个地点或状态的过程。
传递过程不仅存在于日常生活中,还普遍存在于自然界和工程实践中。
在自然界中,例如气候变化、生物遗传信息传递等都属于传递过程的范畴。
而在工程实践中,例如电信网络、输电线路、热传导等也都是传递过程的具体应用。
在传递过程中,传递介质扮演着非常重要的角色。
传递介质可以是空气、液体、固体等物质,在某些情况下甚至可以是光、声波等形式的能量。
传递介质的性质和条件将直接影响传递过程的效率和特性。
因此,对传递介质的研究和理解对于掌握传递过程的规律和方法有着至关重要的作用。
二、传递过程的基本规律1. 热传递规律热传递是指热量从高温物体传递到低温物体的过程。
热传递的基本规律包括热传导、对流和热辐射。
其中,热传导是指热量通过物质内部分子振动和碰撞的方式传递的过程,对流是指热量通过流体的运动传递的过程,热辐射是指热量通过辐射能传递的过程。
2. 电磁波传播规律电磁波是一种具有电场和磁场振荡的波动现象,它的传播规律受到麦克斯韦方程组的约束。
电磁波在空间中传播的速度是光速,而它的频率和波长则由振荡源的特性决定。
电磁波在传播过程中会受到衍射、折射、反射和干涉等影响,这些现象都符合光学原理。
3. 信息传递规律信息传递是指信息从发送者到接收者传递的过程。
在信息传递过程中,信息会通过信号的形式传送,信号可以是声音、文字、图像等形式。
信息的传递涉及到编码、调制、传输和解调等过程,其中,信道的特性、噪声和干扰等因素会影响信息传递的可靠性和效率。
4. 力学传递规律力学传递是指力学量在空间中的传递过程。
常见的力学传递现象包括物体的运动、力的传递和作用、动量的传递和守恒等。
在力学传递过程中,牛顿力学定律和动量守恒定律是制约力学现象的基本规律。
三、传递过程的模型和理论1. 传递方程传递方程是用来描述传递过程的数学模型。
传递方程可以根据传递过程的性质和特性来构建,常见的传递方程包括热传导方程、波动方程、扩散方程等。
传递过程 原理

传递过程原理
在信息传递过程中,原理是指通过某种方式将信息从一个源头传递到目标接收者的过程。
在这个过程中,可能会经过多个环节和媒介,以确保信息的准确传递和接收。
传递过程可以以多种方式进行,其中最常见的方式是通过口头传递和书面传递。
口头传递是指通过口头语言进行交流,例如面对面的对话、电话交流等。
而书面传递则是通过书信、邮件、报告等书面文字的形式进行交流。
在传递过程中,为了确保信息的准确传递,需要注意以下几个方面:
1. 发送者的清晰表达:发送者需要明确表达自己的意图和信息,并使用清晰易懂的语言来传达。
避免使用模糊的词语或复杂的句子,以免造成信息的歧义。
2. 适当的信道选择:选择适合的传递媒介来传递信息。
例如,重要且复杂的信息可以使用书面形式来传达,以便接收者能够在需要时回顾和理解。
而简单的信息可以通过口头表达更加直接和高效。
3. 防止干扰和失真:在信息传递过程中,会存在各种干扰因素,如噪音、非语言表达等。
为了确保信息的准确传递,发送者和接收者都需要注意排除干扰因素,保持良好的沟通环境。
4. 接收者的有效理解:接收者在接收到信息后,需要进行有效
的理解和解读。
这包括仔细阅读文本或倾听对话,并进行必要的思考和分析。
如有必要,可以向发送者提出问题以获得更清晰的理解。
总结起来,信息传递过程的原理可以归纳为发送者的清晰表达、适当的信道选择、防止干扰和失真以及接收者的有效理解。
通过这些原理的应用,可以有效地实现信息的准确传递和接收。
传递过程概论

x 方向的作用力:
dFBx Xdxdydz 质量力: 由静压力产生的表面力: p dFSx pdydz p dx dydz x x方向的平衡条件: dFBx dFSx 0 即 p X ..........1 7a . x 同理可得 p p Y ..........1 7b . Z ..........1 7c . y z 写成向量形式 f B p..........1 7d .
.......... .......... 23 1
式中u 和 d 称为流体流动的特征速度和特征尺寸。 根据 Re 数值大小可以判断流动的形态。如流体在管内流动时: 若 Re <2000 时,流动总是层流; 若 Re >10000 时,流动一般都为湍流; 而 2000 < Re <10000 范围内,流动处于一种过渡状态,可能 是层流亦可能是湍流。外界条件的影响,易促使过渡状态下的层流 变为湍流。
du 0 K .......... .......... - 22 ..1 dy
(六)流动类型与雷诺数 1.雷诺实验
雷诺实验揭示了流体流动的两种不同形态: (1)层流(滞留):流体层间微观混合,宏观不混合。 (2)湍流(紊流):流体层间微观混合,宏观混合。
2.雷诺数
Re
du
(四)黏性流体与理想流体 • 具有黏性的流体统称为黏性流体或实际流体。 • 完全没有黏性的流体( μ =0)称为理想流体。
实际流体与理想流体的区别: • 实际流体具有黏性,而理想流体不具有黏性。工程中的流体一般 为实际流体。 • 实际流体流动时,由于具有黏性作用,流体层与层之间会产生剪 切力。当流体流过平板壁面时,它会附着于平板壁面上不滑脱。 • 理想流体流动时没有黏性作用,所以也不会产生剪切力,流过平 板壁面时会出现滑脱现象。
高等传递过程原理

高等传递过程原理
传递过程原理是指信息在不同媒介或环境中的传递过程。
在日常生活中,我们会经常遇到各种传递现象,比如电话传话、网络传输、声音传播等。
无论是哪种传递过程,都遵循着一定的原理。
首先,传递过程中需要有信息的发出源。
发出源是指信息的产生者或发送者,它将想要传递的信息进行编码,转换为适合传递的形式。
例如,在电话传话中,信息的发出源是说话的人,他们通过声音将信息转化为声波。
其次,传递过程中需要存在媒介或信道。
媒介或信道是指信息传递的介质或通道。
媒介可以是空气、光、电磁波等,例如,电话传话中的媒介是声音通过空气传递,而网络传输中的媒介是电信网络。
接着,在传递过程中需要有信息的传递方式。
传递方式是指信息在媒介或信道中的传递方式。
不同的传递方式有不同的特点和适用范围。
例如,电话传话是通过声波在空气中传输,而网络传输是通过电信网络中的电磁波传输。
最后,传递过程结束时,需要有信息的接收者。
接收者是传递过程中接收信息的目标,它将接收到的信息进行解码,还原为原始的形式。
例如,在电话传话中,接收者是听电话的人,他们根据接收到的声音信号来理解信息。
这些原理在不同的传递过程中起着重要的作用。
通过了解传递
过程原理,我们可以更好地理解信息的传递过程,从而更加高效地进行沟通和交流。
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y
cA
cAs 分离膜
us
10.2 浓度边界层
浓度边界层的定义:流体中存在浓度 分布的区域。 平板浓度边界层特征: 1)浓度边界层沿流向不断扩展,是流 动距离的函数;流向上边界层流型 转变,湍流层中横向具有分区结构。 2) 浓度边界层厚度界定
C AS C 0.99 C AS C A0
充分发展段
如何定量刻画或 描述
10.3 对流传质系数的定义(膜模型)
10.3.1 基本定义 实际的浓度边界层:连续、渐进的浓 度分布。 简化、近似处理后的浓度边界层:传 质阻力等效的层流膜,膜内浓度为 线性分布。 定义主体平均(bulk average)或混合 杯(mixing cup)浓度
理想化处理的传质膜
黑板讲授:大表格
10.4.2平板层流对流传质系数
常见情形下的类比处理
1.Sc 1; u ys 0 质量 动量传递类比 2.Sc 1; u ys 0 质量 热量传递类比 3.Sc 1; u ys 0 涉及边界条件处理 4.Sc 1; u ys 0 涉及边界条件处理
*
1 3
d Sc dD
1 3
1 3
0.332 Pr
0
dC d
1 2 x 1 3
* A
0.332 Sc
0
1 3
dy
y 0
1 0.332 Re Pr x
dC dy
* A y 0
1 0.332 Re Sc x
1 2 x
1 3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
10.4.2平板层流对流传质系数
k
0 cx 1 1 DAB 0.332 Re x 2 Sc 3 x
例:简化的气液吸收塔传质过程
2c A 2c A 2c A c A c A c A c A u m, x um, y um, z DAB 2 2 2 RA x t x y z y z
u m, z c A 2c A DAB z x 2
10.4.2平板层流对流传质系数
例 Sc 1; u ys 0 的传质系数
热边界层方程 传质边界层方程 而且u ys 0 边界条件类似 可移用热量传递中的Pohlhausen 解 处理传质问题
10.4.2平板层流对流传质系数
热量传递 质量传递
d、 Pr dt
dT * d dT
适用:平板层流边界层,Sc>0.6,壁 面传质速率低(uys约为0)。
10.4 层流下的质量传递
10.4.3平板层流传质的近似解
黑板讲授: ●控制方程导出 ●方程求解(类比分析) ●结果讨论
理想化处理的传质膜
cAb
c A 斜率 y
y 0
浓度分布 虚拟膜厚
cAs
' dD
cAb cAs
a) 实际浓度分布
依据边界层理论导出:考虑平壁定态情形 壁面扩散传质速率 虚拟膜内对流传质速率 C A DAB y
0 c
k C AS C A0
0 c y 0
DAB C A k C A0 C AS y
(11 2a )
y 0
由此可知,若已知边界层内的浓度分布, 则可确定k。前者由求解质量微分方程给 出。
10.3.2 对流传质系数的确定
对前式做无因次化 C AS C A 0 C AS C A0 kc L DAB y L
0 c
y 0
(11 2b)
k L Sh Sherwood 数 DAB \ C AS C A * CA 无因次浓度 C AS C A0
p B p B p B ln p B
,故有
P 0 2 2 0.1 8 kG kG 1.2610 ln pBM 0.4 0.1 2 0.4 1.44108 kmol/ m 2 s Pa
N A kG ( p A1 p A2 )
或
1 1 k x 2 Shx 0.332 Re x Sc 3 DAB 0 cx
式中:k 为N A N B时的对流传质系数,
0 cx
此时N 0 u ys 0 NA k
0 cx
C AS
C A C A0 DAB y
y 0
10.4.2平板层流对流传质系数
p A 0.40atm 和 p A 0.10atm 时 , 由 实 验 测 得
0 试估算在同样条件下, 组 kG 1.26 108 kmol / m 2 s Pa ,
分 A 经停滞组分 B 的传质系数 kG 和 N A 。
解:由换算关系 k
0 G
P kG pBM ,其中 pBM
对应NB=0的情形
0 C AS C A0 N A k cx
C A DAB y C A DAB y C A DAB y k cx k
0 cx
x A N A N B y 0
y 0
C Au My
y 0
y 0
C Au ys
= 1.4410 1.01310 (0.4 0.1) 4.3810 kmol / m s
8 5 4
2
10.3.3 对流传质系数的不同表达方式 4)不同浓度基准对流传质系数的换算 例如等分子反方向前已导出的通量计算式 PDAB DAB p A1 p A2 c A1 c A2 NA RT z z 所以相应的对流传质系数
b) 理想化的浓度分布
例题:关于传质边界层厚度与虚 拟膜厚度的比较说明
H2O CO2
液膜级串
填充拉西环的气液吸收塔过程的简化物理图景
例题:边界层厚度与虚拟膜厚度
浓度分布示意
H2O
y
z=0 CO2 液 膜 z=L
x
1)层流液膜,平均速度U 2)液膜侧为速率控制步 3)气液界面化学平衡
z
气液吸收塔过程的进一步简化
10.3.1 基本定义
式中:d ' D 为虚拟传质阻力膜厚, 令 DAB k d 'D
N A k C Ab C AS
(11 1)
式中k称对流传质系数。
双膜理论
相界面两边两个薄的、一维的膜。
大尺度对流和/ 或涡
另一相
膜 (无涡)
相界面
Octave Levenspiel But Prandtl’s 1904 article (Prandtl, 1904) changed our thinking in engineering. He was our Columbus……Prandtl’s simple model was taken up by Lewis for heat transfer, and by Whitman for mass transfer, and it led ultimately to the core of the unit operations. Our profession has really blossomed as a consequence of this simple concept. Can you imagine what heat and mass transfer studies would be like without ‘h’ and ‘k’? A desert.
1)问题的提出:传质系数的定义式
(对流传质通量)=(传质系数)*(浓差驱动力) 不同传质方式 不同浓度单位
以摩尔浓度为例 N A mol/m 2 /s N A kC A k m/s 3 C A mol/m
10.3.3 对流传质系数的不同表达方式
2)阻力膜内等分子反方向扩散 例;气相中,以压差为驱动力。 通量定义式
CHE34200T:传递过程原理(7)
刘 辉
化学工程学院 2010年6月
10 质量传递( II): 对流传质
1 掌握浓度边界层的基本概念及其定性 (如形成和分区结构)和定量特征(如 厚度,对流传质系数等)。 2 了解利用相似类比方法得到三类边界层 控制方程精确解的思路,并利用相关结 果推导、计算对流传质系数、传质速率、 浓度边界层厚度等。 3 平板层流边界层近似解的求解思路、计 算对流传质系数、传质速率、浓度边界 层厚度等。
10.3.2 对流传质系数的确定
1)k为与流动几何条件、流型、物性相关 的参数,可以通过实验按基本定义式获 得,也可由边界层理论导出。 2)k的确定:
实验确定方法: NA N A kc C A kc C A kc L Sh f Re, Sc DAB
10.3.2 对流传质系数的确定
定义式 DAB k z
0 c
N A k c A1 c A2
0 c
k Ck P
0 c 0 G
不同扩散方式、不同浓度基、不同浓度基 加不同扩散方式,等等,凡此种种,不一 而足!
第十一次作业:
第10章,2,3题
10.4 层流下的质量传递
10.4.1三种传递边界层控制方程的类比分析 (平板,层流,精确解)
10.2 浓度边界层
管流浓度边界层:除前述特征外,还 有 1)存在浓度进口段,长度LD以后浓度 边界层汇合于管心,但LD不等于Le。 2) LD以后浓度分布梯度逐渐降低 (变得扁平),直至在截面上均一 且等于CAS。
层流下管内浓度边界层的演变
层流 Re 2000
通透组分的壁面浓度
进料
排放
入口段
cAb
c A 斜率 y
y 0
浓度分布 虚拟膜厚