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化工总控工理论题库
1,831
单选题

蒸汽中若含有不凝结气体,将凝结换热效果

A
大大减弱
B
大大增强
C
不影响
D
可能减弱也可能增强

答案解析

正确答案:A

解析:

**解析:** 在蒸汽凝结换热过程中,如果蒸汽中含有不凝结气体(如空气、氮气等),会显著降低换热效果,主要原因如下: 1. **形成气膜热阻**: 当蒸汽向冷壁面流动并发生凝结时,蒸汽分子不断凝结成液体离开混合气体,而不凝结气体不会凝结。这导致不凝结气体在液膜附近积聚,形成一层富含不凝结气体的“气膜层”。 2. **阻碍蒸汽扩散**: 蒸汽必须通过扩散穿过这层不凝结气体层才能到达冷壁面进行凝结。由于气体的扩散速度远低于蒸汽直接接触壁面的速度,这极大地增加了传质阻力,从而降低了凝结速率。 3. **降低分压力与饱和温度**: 根据道尔顿分压定律,混合气体的总压力等于各组分分压力之和。不凝结气体的存在使得蒸汽的分压力降低。对于饱和蒸汽而言,分压力降低意味着其对应的饱和温度也降低。这减小了蒸汽与冷壁面之间的有效传热温差(驱动换热的动力),进一步削弱了换热能力。 **结论:** 即使含有极少量的不凝结气体(例如1%的空气),也可能使凝结换热系数下降50%甚至更多。因此,不凝结气体的存在会**大大减弱**凝结换热效果。 故正确答案为 **A**。

相关知识点:

蒸汽含气,凝结换热减弱

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