化工基础中的热量传递

动量传递、热量传递和质量传递在化学工程中通称为传递工程,在本质上都属于物理过程。传递工程和化学反应工程构成化学工程学科的基本内容。热量传递是化学工程的基本内容之一。 传热过程和其它传递过程一样,在一定的条件下存在一种极限,达此极限后就没有净的热量传递发生,即达到热平衡状态。热平衡关系很简单,即物系在各点温度相等。传热     

化工传递过程中“三传”的类似性分析

动量传递、热量传递和质量传递（简称三传）之间存在许多类似之处.即从传递的机理、传递的数学模型的建立方法、数学模型的求解方法及求解结果4方面分析“三传”的类似性,以便学生更好地掌握“三传”知识,培养学生利用“三传”知识解决化工生产问题的能力.     

动量、热量及质量传递的类似性及类比律

介绍了动量、热量及质量传递的类似性和类比律，以及在化工生产中的重要性。     

旋风预热器预热过程的模拟研究

基于“动量传递、热量传递、质量传递和反应器过程”的基本原理,建立了4种不同系列不同级数的旋风预热器系统的预热过程质量平衡、气体平衡与热量平衡的数学模型,通过对具体实例的分析计算,表明该方法的计算结果能较好地反应实际情况,为设计和优化预热器系统提供了一条有效的途径和方法.     

降膜结晶分离过程的数值分析

为了研究降膜结晶过程的相变耦合传热传质过程 ,在混合物理论和实验观察所得的结晶形态及形貌特征的基础上建立了描述降膜结晶过程动量、热量和质量传递的数值模拟模型。该模型的一个重要特点是认为在降膜结晶过程中在熔体液相区和固相区之间存在一薄厚不匀且不断变化的二相区。以二元透明有机熔体 (萘硫茚 )为例 ,针对实验单管降膜结晶器的实际降膜结晶过程动量、热量和质量传递过程进行了数值模拟 ,所得结果在未引入任何经验常数下 ,与实验结果符合较好     

化工公式的特点与应用

公式是人们科学研究的结果,是自然现象和过程中各有关因素间数量关系的客观描述。化学工程中的公式,描述了动量传递、热量传递、质量传递和化学反应等过程中某些变量之间的关系,是人们进行化工计算的基本依据。众多的化工公式分为两类:一类是理论公式,另一类是经验公式。     

相似理论与界面液膜技术

讨论了界面液膜(ILM)技术和相似理论之间的关系。应用因次分析法,由ILM的主要物理参数导出了流体动量传递阻力准数R_L~*、R_L,热量传递阻力准数R_H~*、R_H,质量传递阻力准数R_M~*、R_M(*代表非定常),浮阻准数R_(by)和膜能准数E_σ。在ILM中快速高效的流体动量、热量和质量传递得到R_L、R_H和R_M很好的阐明。应用R_L、R_(by)和E_σ表达单个ILM、固粒、液滴或气泡在流体中的运动方程式比应用Re、Ly、Ar和Ga更为简明。     

水平井注蒸汽传热和传质分析

利用质量守恒、动量守恒和能量守恒的原理，推导了水平井注蒸汽过程中，水平井段内汽液两相变质量流的数学模型，并用数值解的方法计算了水平段内蒸汽质量传递和热量传递的规律。结果表明，在注汽参数一定的情况下，水平井段各处吸入蒸汽数量和热量并不相等，蒸汽压力沿井筒变化不大，但干度变化较大。一定完井条件和油藏条件下，随注汽参数的改变，会有三种情形发生：（１）蒸汽只能达到水平井的上半部而不能到达井底；（２）蒸汽刚     

气-汽对流传热参数的测定及变化规律

在原有“气—汽对流传热综合”设备的基础上,对传热实验过程和步骤进行创新设计,将化工原理中动量传递和热量传递理论结合起来,测定了综合传热过程中光滑管和粗糙管的摩擦系数和对流给热系数,讨论和分析了各参数的变化规律。     

水平井注蒸汽传热和传质分析

利用质量守恒、动量守恒和能量守恒的原理.推导了水平井注蒸汽过程中.水平井段内汽液两相变质量流的数学模型,并用数值解的方法计算了水平段内蒸汽质量传递和热量传递的规律.结果表明,在注汽参数一定的情况下.水平井段各处吸入蒸汽数量和热量并不相等.蒸汽压力沿井筒变化不大.但干度变化较大.一定完井条件和油藏条件下.随注汽参数的改变。会有三种情形发生:(1)蒸汽只能达到水平井的上半部而不能到达井底;(2)蒸汽刚好到达水平井的井底;(3)蒸汽到达井底后仍有剩余.为了充分利用水蒸汽.因此.必须保证蒸汽注入参数、井结构和油层的互相协调.提出了通过布孔来实现水平井均匀吸汽的建议.并提出了布孔设计方法.     

海面动量,热量及水汽通量的浪沫效应：Ⅰ.方程组及初值化

讨论海面浪 沫影响动量、热量及水汽等垂直通量的物理过程。提出描述飞沫特征的运动方程、热量方程和蒸发方程，以及确定飞沫初值的计算方法。并给出求飞沫在出入海面过程中所产生的动量、热量及水汽等通量的计算式。     

现代实验技术在“化工原理”实验教学中的应用

“化工原理”实验主要涉及动量传递、质量传递和热量传递等单元操作的实验研究．结合合肥学院化学与材料工程系化工基础实验设备的更新、实验技术的运用，及“化工原理”的理论教学和当今工程科技的发展及要求，对化工基础实验教学进行了改革，同时对现代实验技术在“化工原理”实验中的运用进行了实践和探讨．     

含有可变形界面的两相流和传递数值模拟

化工生产过程普遍涉及两相流动.两相流的数值模拟研究发展迅猛,对深入理解动量、热量和质量传递现象具有重要的指导意义.建立两相流和传递过程的数学模型并进行数值求解,特别是准确描述相界面的变形和运动,是当今两相流数值模拟研究的重点和难点.本文围绕含有可变形界面的两相流的数值模拟研究,主要介绍了两种典型的模拟可变形界面的水平集(Level Set,LS)方法和边界元法(Boundary Element Method,BEM).本文综述了近年来界面处理算法在含有可变形界面的两相流领域中的微流体、液滴撞击和溅落、气泡聚并破碎等数值模拟研究的现状和发展趋势.最后简要描述了两相流界面间质量传递的数值模拟方法.     

钡钨阴极中钡的供应机制研究

通过对钡钨阴极流体钡的动量、热量、质量等供应机制理论分析,研究了流体钡在钡钨阴极中的供应机制.结果表明阴极多孔介质内流体钡的供应(动量、热量、质量)等机制主要取决于多孔钨材料的结构、物理性质和流体钡的特性,从而进一步加深对阴极发射机理与寿命的研究.     

森林冠层上湍流尺度、耗散率和湍流结构参数

利用新型三维超声风速/温度仪,在中国东北长白山原始森林冠层以上观测的湍流资料,计算并分析了森林冠层上的湍涡特征长度尺度、湍流动量和热量耗散率、湍流动量和热量结构参数的特征.结果表明:湍流动量湍涡特征长度尺度与稳定度参数Z/L成正相关;湍流热量特征长度尺度与稳定度参数Z/L在不稳定层结时,成正相关,在稳定层结时近似成负相关;在不稳定和稳定层结大气中,利用湍流谱方法和利用风速垂直分量方差、温度脉动方差和Richardson数计算的湍流动量、热量耗散率和湍流动量、热量结构参数有较好的一致性;无量纲湍流结构参数C2vz2/3σ- 2w和C2Tz2/3σ-2T是Richardson数的函数;湍流热力结构参数 C2T与感热通量 w′T′具有较好的线性关系.     

用Marc/Mentat进行纺织品热传递分析

应用大型有限元分析软件Marc/Mentat对热量通过纺织品的传递过程进行分析。模拟了热量以单纯传导方式以及传导、对流同时发生时,热量通过纺织品的传递过程。对热量传递过程中织物截面温度随时间变化的规律进行了定量描述,并对单纯传导和传导与对流同时发生时织物温度分布及热传递过程中热流量变化规律进行了对比,分析了2种传热机理对热量传递过程的影响。     

森林冠层上湍流尺度、耗散率和湍流结构参数

利用新型三维超声风速／温度仪，在中国东北长白山原始森林冠层以上观测的湍流资料，计算并分析了森林冠层上的湍涡特征长度尺度、湍流动量和热量耗散率、湍流动量和热量结构参数的特征。结果表明：湍流动量湍涡特征长度尺度与稳定度参数Z／L成正相关；湍流热量特征长度尺度与稳定度参数Z／L在不稳定层结时，成正相关，在稳定层结时近似成负相关；在不稳定和稳定层结大气中，利用湍流谱方法和利用风速垂直分量方差、温度脉动方差和Richardson数计算湍流动量、热量耗散率和湍流动量、热量结构参数有较好的一致性；无量纲湍流结构参数Cv^2z^2/3σω^-2和CT^2z^2/3σT^-2是Richardson数的函数；湍流热力结构参数CT^2与感热通量——↑ω′T′具有较好的线性关系。     

建材超市空气场的预测

采用计算流体动力学CFD技术对某建材超市室内空气场形式进行数值模拟,预测了室内温度场、速度场以及浓度场,发现用散流器上送风,送风高度在5米左右时,送风温差在15K以上为宜,散流器垂直方向速度为3m/s时,人员的活动范围内的速度基本符合0.3m/s的要求,有污染物挥发时,通风安全系数应不小于9.验证了空调室内气流的动量传递、热量传递和质量传递的高度类似性.     

一次大雪过程大尺度热量、水汽和动量收支分析

一、引言84年1月17—18日长江中下游地区发生一次罕见的大雪过程,雪区呈东西带状(图略)。此过程的天气形势特点为:高空东亚环流平直,低空风场水平扰动明显,饱和湿层之厚、范围之广,确实为冬季少见。本文分析了该过程的热量、水汽和动量收支,从而得到积云对流加热和动量垂直输送的垂直分布特征。     

受限射流流场热量传递特性的实验研究

锅炉煤粉燃烧往往是通过煤粉与空气混合后喷射进入炉内卷吸高温烟气而预热、着火的,其着火过程的早晚与射流和烟气间的热量交换情况关系极大.而这种交换实质上就是射流流股与被卷吸的气流之间的质量、动量和热量传递的结果,在湍流情况下这三者之间是相互影响的.尽管对湍流射流的研究比较成熟,有大量的文献资料可以查阅,然而由于射流流场的复杂性,大多数结果很难直接应用于具体的实际情况.如上所述,要计算射流与卷吸气流间的热通量就是一件较困难的工作.有鉴于此,本文对受限平面射流流场进行了实验测定,以模拟炉内冷态流动情况,而重点放在射流流股与外卷吸气流间的热量传递过程的测量与计算.实验的具体做法是用热线风速仪和热电偶测定流场的速度、脉动速度、温度及温度梯度,并结合湍流单方程模型计算出射流流场的热流分布,尤其是扩散热流的分布.