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化工总控工理论题库
1,831
单选题

蒸汽中不凝性气体的存在,会使它的对流传热系数α 值

A
降低
B
升高
C
不变
D
都可能

答案解析

正确答案:A

解析:

**解析:** 在蒸汽冷凝传热过程中,如果蒸汽中含有不凝性气体(如空气、氮气等),会对传热产生显著的负面影响,具体原因如下: 1. **形成气膜热阻**: 当蒸汽向冷壁面冷凝时,蒸汽分子不断凝结成液体,而不凝性气体不会凝结。随着蒸汽的消耗,不凝性气体在液膜附近的浓度会逐渐升高,从而在冷凝液膜与主体蒸汽之间形成一层富含不凝性气体的“气膜”。 2. **阻碍蒸汽扩散**: 这层气膜构成了额外的传质阻力。主体蒸汽必须通过扩散穿过这层气膜才能到达液膜表面进行冷凝。由于气体的扩散系数远小于液体的对流换热效率,这大大降低了蒸汽到达冷凝表面的速率。 3. **降低分压和饱和温度**: 根据道尔顿分压定律,不凝性气体的存在降低了蒸汽的分压,从而降低了液膜表面处蒸汽的饱和温度。这减小了传热温差(驱动力的减弱),进一步削弱了传热效果。 4. **综合结果**: 由于气膜的热阻很大且阻碍了相变过程,总的对流传热系数 $\alpha$ 会显著**降低**。在工业冷凝器设计中,通常都需要设置排气口来及时排除不凝性气体,以维持较高的传热效率。 因此,正确答案是 **A. 降低**。

相关知识点:

蒸汽不凝气,α值会降低

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