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雙膜理論英文解釋翻譯、雙膜理論的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【化】 double-film theory; tow-film theory; two-film theory

分詞翻譯:

雙的英語翻譯:

both; double; even; twin; two; twofold
【化】 dyad
【醫】 amb-; ambi-; ambo-; bi-; bis-; di-; diplo-; par

膜理論的英語翻譯:

【化】 film theory

專業解析

雙膜理論(Two-Film Theory)是描述氣液兩相間傳質過程的基礎模型,由美國化學家劉易斯(W. K. Lewis)和惠特曼(W. G. Whitman)于1923年提出。該理論認為,在氣液接觸界面兩側存在兩個停滞的薄膜層,傳質阻力主要集中于這兩層膜内,且膜外流體的湍流作用使得主體濃度均勻。

核心要點

  1. 雙膜結構

    氣液兩相界面各存在一個虛拟的停滞膜(氣相膜與液相膜),膜内傳質僅通過分子擴散實現,膜外則通過對流擴散完成。這一假設簡化了複雜的湍流傳質過程。

  2. 穩态傳質與阻力分配

    理論假設傳質達到穩态,總傳質阻力為兩膜阻力之和。傳質速率方程為: $$ N_A = frac{1}{frac{1}{kG} + frac{H}{kL}} cdot (P{A,G} - H C{A,L}) $$ 其中$k_G$和$k_L$分别為氣膜、液膜傳質系數,$H$為亨利常數。

  3. 應用範圍

    主要適用于溶解度較低的氣體吸收過程,如水中氧氣的解吸。在化工分離工程、環境工程的氣體淨化領域有重要指導意義,常作為填料塔設計的理論基礎。

局限性與發展

雙膜理論因忽略界面湍流和表面更新效應,對高溶解度體系預測存在偏差。後續學者提出溶質滲透理論(Higbie, 1935)和表面更新理論(Danckwerts, 1951)進行修正。

參考文獻

  1. 《化工原理》(譚天恩,化學工業出版社)
  2. 《Unit Operations of Chemical Engineering》(McCabe & Smith)
  3. 美國化學工程師協會(AIChE)傳質專題報告
  4. 《Industrial & Engineering Chemistry》1923年原始論文

網絡擴展解釋

雙膜理論是描述氣液兩相界面傳質過程的經典理論,由惠特曼(W.G. Whitman)和劉易斯(L.K. Lewis)于1923年提出。它主要用于解釋氣體吸收、液體吸收等過程中的傳質機理,在化學工程、環境科學等領域有重要應用。

核心觀點

  1. 相界面與雙膜結構
    在氣液接觸界面兩側,存在兩個極薄的滞流膜層(氣膜和液膜)。即使流體主體處于湍流狀态,膜内仍以分子擴散為主,傳質阻力集中于此。

  2. 傳質過程

    • 氣相中的吸收質需依次通過氣膜、相界面、液膜才能進入液相主體。
    • 相界面處氣液兩相瞬間達到平衡,此處傳質阻力可忽略。
  3. 主體區特性
    膜外的氣液主體區因湍流混合均勻,不存在濃度梯度,傳質阻力可忽略。

應用與局限性

補充說明

該理論與生物學中的“雙膜理論”(如細胞膜結構)不同,後者屬于生物學領域的概念。

分類

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