题目
相际间的对流传质模型中,对流传质系数与扩散系数呈线性关系的是( )。A.表面更新理论B.渗透理论C.薄膜理论D.扩散理论
相际间的对流传质模型中,对流传质系数与扩散系数呈线性关系的是( )。
A.表面更新理论
B.渗透理论
C.薄膜理论
D.扩散理论
题目解答
答案
在相际间的对流传质模型中，对流传质系数与扩散系数呈线性关系的理论是薄膜理论（C）。该理论假设在界面附近存在一个薄膜层，其中传质过程主要由扩散和对流共同作用。薄膜理论认为，在薄膜层内，物质的传递遵循Fick定律，并且流体的对流效应通过对流传质系数来体现。
在薄膜理论中，对流传质系数 ( k ) 与扩散系数 ( D ) 的关系可以通过以下公式表示：
其中
是薄膜厚度。这种线性关系表明，在界面附近，传质过程的强度与扩散过程的效率密切相关。
相比之下，表面更新理论和渗透理论则侧重于不同的机制，表面更新理论关注于流体与固体表面的直接接触和更新，而渗透理论则更多涉及气体或液体在膜材料中穿透的过程。因此，它们与扩散系数的关系并不呈线性。
综上所述，正确答案是 C. 薄膜理论。
解析
步骤 1：理解对流传质模型
对流传质模型描述了流体与固体表面之间物质传递的过程。不同的理论模型对传质过程的描述和解释有所不同，其中薄膜理论、表面更新理论、渗透理论和扩散理论是常见的几种模型。
步骤 2：分析薄膜理论
薄膜理论假设在界面附近存在一个薄膜层，其中传质过程主要由扩散和对流共同作用。在薄膜理论中，对流传质系数 ( k ) 与扩散系数 ( D ) 的关系可以通过以下公式表示：
\[ k = \frac{D}{\delta} \]
其中，$\delta$ 是薄膜厚度。这种线性关系表明，在界面附近，传质过程的强度与扩散过程的效率密切相关。
步骤 3：比较其他理论
表面更新理论关注于流体与固体表面的直接接触和更新，而渗透理论则更多涉及气体或液体在膜材料中穿透的过程。这些理论与扩散系数的关系并不呈线性。
对流传质模型描述了流体与固体表面之间物质传递的过程。不同的理论模型对传质过程的描述和解释有所不同，其中薄膜理论、表面更新理论、渗透理论和扩散理论是常见的几种模型。
步骤 2：分析薄膜理论
薄膜理论假设在界面附近存在一个薄膜层，其中传质过程主要由扩散和对流共同作用。在薄膜理论中，对流传质系数 ( k ) 与扩散系数 ( D ) 的关系可以通过以下公式表示：
\[ k = \frac{D}{\delta} \]
其中，$\delta$ 是薄膜厚度。这种线性关系表明，在界面附近，传质过程的强度与扩散过程的效率密切相关。
步骤 3：比较其他理论
表面更新理论关注于流体与固体表面的直接接触和更新，而渗透理论则更多涉及气体或液体在膜材料中穿透的过程。这些理论与扩散系数的关系并不呈线性。