层流状态时， u 与c 有如下关系 c /u(/D)1/3 Sc1/3 Sc=/D 为施密特数。
c /x 4.64Rex1/2 Scx1/3 有效边界层 在界面处（即 y=0）沿着直线对浓度分布曲线引一切线，此切线与浓度边界层 外流体内部的浓度 cb 的延长线相交，通过交点作一条与界面平行的平面，此平面与界面之 间的区域叫做有效边界层，用c’来表示。在界面处的浓度梯度即为直线的斜率
精选资料，欢迎下载
。
Welcome !!!
欢迎您的下载， 资料仅供参考！
精选资料，欢迎下载
x ub
，
由于
Re
ub x
所以 u 4.64
x
Re x
浓度边界层 若扩散组元在流体内部的浓度为 cb，而在板面上的浓度为 c0，则在流体内部和 板面之间存在一个浓度逐渐变化的区域，物质的浓度由界面浓度 c0 变化到流体内部浓度 cb
的 99%时的厚度c，即 c cb 0.01所对应的厚度称为浓度边界层，或称为扩散边界层。 c0 cb
。
3）重点掌握边界层的定义
强制对流流过平板形成的速度边界层和浓度边界层
速度边界层 假设流体为不可压缩，流体内部速度为 ub，流体与板面交界处速率 ux=0。靠近
板面处, 存在一个速度逐渐降低的区域，定义从 ux 0.99ub 到 ux = 0 的板面之间的区域为
速度边界层，用u 表示。如图 4-1-3 和 4-1-4 所示。其厚度 u 4.64
(
c y
)
y
0
cb cs
' c
瓦格纳（C.
Wagner）定义
' c
为有效边界层
' c
cb cs c
(y ) y=0
精选料，欢迎下载
。
速度边界层、浓度边界层及有效边界层
4）重点掌握边界层理论
数学模型 在界面处(y=0)，液体流速 uy= 0=0, 假设在浓度边界层内传质是以分子扩散一种 方式进行，稳态下，服从菲克第一定律，则垂直于界面方向上的物质流密度即为扩散流密度 J:
D
或 Shx x/c’
所以
Shx
0.324
Re
1/ x
2
Sc1/3
若平板长为
L，在
x＝0
~
L
范围内(kd)x 的平均值（注意到：Sc
D
， Re
ub x
，Shx=
kd x D
）
精选资料，欢迎下载
。
整理后得 kd L 0.647Re1/ 2Sc1/3 D
即 Sh = 0.647 Re1/2Sc1/3 当流体流动为湍流时，传质系数的计算公式为 Sh 0.647 Re0.8 Sc1/3
J = -D
而
(
c y
)
y
0
cb cs
' c
所以
J=
D
' c
(cs
cb
)
kd
(cs
cb
)
-----多相反应动力学基本方程
kd 叫传质系数。 有效边界层的厚度约为浓度边界层（即扩散边界层）厚度的 2/3，即c’=0.667c。
对层流强制对流传质，c’
3.09
Re
1 x
/
2
Sc1/3 x
Shx= k d x