舍伍德數

舍伍德數

舍伍德數是反映包含有待定傳質係數的無因次數群,類似於傳熱中的努塞特數,以符號Sh或Nsh表示。

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舍伍德數(Sherwood number)是反映包含有待定傳質係數的無因次數群,類似於傳熱中的努塞特數,以符號Sh或Nsh表示。它是由三個物理量組成,即Sh=k′L/DAB。式中:k′為傳質係數,m/s;L為特性尺寸,m;DAB為溶質A在溶劑中B中的特性係數,m2/s。
在守恆物性與溫度相等時,舍伍德數與努賽爾數具有相同的結構,邊界條件也一樣時,可以得出結論:舍伍德數對Re和Sc(施密特數)的依賴關係與努賽爾數對Re和Pr的依賴關係將是同樣的。這就是說可以簡單的用Sh和Sc來取代努賽爾計算式中的Nu和Pr。因此可以看出熱傳遞和質傳遞之間存在簡單的類比關係。努賽爾數與舍伍德數之比就是Le^(1/3),Le為劉易斯數。若劉易斯為1,努賽爾數與舍伍德數具有相同的數值,邊界層內存在熱質傳遞完全類比。這是因為,普朗特數是熱邊界層厚度與流動邊界層厚度之比的一種無量綱度量,而施密特數則是濃度與流動邊界厚度之比的度量。所以,劉易斯數是對濃度邊界層厚度和熱邊界層厚度進行的直接比較。然而,在界面上的速度分量可以忽略不計時,Sh和Nu的簡單類比僅適用於低傳質速率。