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在一內(nèi)徑為20mm的直立圓管內(nèi)壁面上，有一薄層正丁醇冷液膜自上而下流動，而不含正丁醇的熱空氣則在管內(nèi)自下而上流動。熱空氣的壓力為1.013×10⁵Pa，溫度為343K，流速u_b=6m/s，管子外壁絕熱，試計算達到穩(wěn)態(tài)時正丁醇液膜的溫度及揮發(fā)傳質(zhì)通量。
已知在操作條件下，氣相的黏度µ=2.05×10⁻⁵Pa⋅s，Sc=2，Pr=0.75，比熱容c_p=1005J/（kg⋅K）；正丁醇蒸氣的比熱容c_pA=1500J/（kg⋅K），汽化潛熱λ_A=590kJ/kg，相對分子質(zhì)量M_A=77，正丁醇蒸氣壓與溫度的關(guān)系如下：

其他物性可按空氣處理。
傳質(zhì)系數(shù)可用下式計算

當(dāng)圓管內(nèi)進行穩(wěn)態(tài)層流傳質(zhì)時，對于活塞流的速度分布（即u_z=u₀），試推導(dǎo)在恒管壁傳質(zhì)通量情況下的舍伍德數(shù)