化工原理

緒論1
一、化工原理課程的性質(zhì)、內(nèi)容及任務(wù)1
二、化工單元操作常用的基本概念2
三、單位制及單位換算3
四、化工原理課程學(xué)習(xí)方法4
第一章流體流動(dòng)5
第一節(jié)流體靜力學(xué)6
一、流體的有關(guān)物理量6
二、流體靜力學(xué)基本方程式8
三、流體靜力學(xué)方程式的應(yīng)用9
第二節(jié)管內(nèi)流體流動(dòng)的基本方程式12
一、流量與流速12
二、穩(wěn)態(tài)流動(dòng)與非穩(wěn)態(tài)流動(dòng)14
三、連續(xù)性方程14
四、伯努利方程式15
第三節(jié)管內(nèi)流體流動(dòng)現(xiàn)象19
一、牛頓黏性定律與流體的黏度19
二、流體流動(dòng)類(lèi)型與雷諾數(shù)21
三、流體在圓管內(nèi)的速度分布23
第四節(jié)管內(nèi)流體流動(dòng)的阻力計(jì)算24
一、流體在直管中流動(dòng)的阻力損失24
二、層流時(shí)的摩擦系數(shù)27
三、湍流時(shí)的摩擦系數(shù)27
四、非圓形管的當(dāng)量直徑28
五、管路上的局部阻力損失30
六、管路系統(tǒng)中的總能量損失31
第五節(jié)流量的測(cè)定33
一、測(cè)速管33
二、孔板流量計(jì)34
三、文丘里(Venturi)流量計(jì)34
四、轉(zhuǎn)子流量計(jì)35
小結(jié)35
工程應(yīng)用36
習(xí)題37
本章符號(hào)說(shuō)明42
第二章流體輸送機(jī)械44
第一節(jié)離心泵45
一、離心泵的工作原理45
二、離心泵的主要部件46
三、離心泵的主要性能參數(shù)47
四、離心泵的特性曲線(xiàn)49
五、離心泵的工作點(diǎn)與流量調(diào)節(jié)51
六、離心泵的汽蝕現(xiàn)象與安裝高度54
七、離心泵的類(lèi)型與選用56
第二節(jié)其他化工用泵57
一、往復(fù)泵57
二、齒輪泵58
三、螺桿泵59
第三節(jié)氣體輸送機(jī)械59
一、離心通風(fēng)機(jī)59
二、其他氣體輸送機(jī)械60
小結(jié)61
工程應(yīng)用62
習(xí)題63
本章符號(hào)說(shuō)明65
第三章沉降與過(guò)濾66
第一節(jié)重力沉降67
一、球形顆粒的自由沉降67
二、阻力系數(shù)68
三、沉降速度的計(jì)算69
四、非球形顆粒的自由沉降速度70
五、影響沉降速度的因素70
六、重力沉降設(shè)備71
第二節(jié)離心沉降73
一、離心分離因數(shù)與沉降速度73
二、離心分離設(shè)備74
第三節(jié)過(guò)濾76
一、過(guò)濾操作的基本概念77
二、過(guò)濾基本方程78
三、恒壓過(guò)濾80
四、過(guò)濾設(shè)備82
小結(jié)85
工程應(yīng)用86
習(xí)題87
本章符號(hào)說(shuō)明88
第四章傳熱90
第一節(jié)概述91
一、傳熱的基本方式91
二、間壁式換熱器和傳熱速率方程91
第二節(jié)熱傳導(dǎo)92
一、傅里葉定律93
二、熱導(dǎo)率93
三、平壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)94
四、圓筒壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)96
第三節(jié)對(duì)流傳熱98
一、對(duì)流傳熱方程和對(duì)流傳熱系數(shù)98
二、對(duì)流傳熱系數(shù)99
第四節(jié)兩流體間傳熱過(guò)程的計(jì)算102
一、傳遞熱量的計(jì)算102
二、傳熱平均溫差的計(jì)算103
三、總傳熱系數(shù)106
四、壁溫計(jì)算109
五、傳熱計(jì)算示例111
六、傳熱過(guò)程的強(qiáng)化113
第五節(jié)熱輻射114
一、熱輻射的基本概念114
二、輻射對(duì)流聯(lián)合傳熱114
第六節(jié)換熱器115
一、換熱器的分類(lèi)115
二、間壁式換熱器115
三、列管式換熱器的選型119
四、系列標(biāo)準(zhǔn)換熱器的選用步驟120
五、加熱介質(zhì)與冷卻介質(zhì)121
小結(jié)121
工程應(yīng)用123
習(xí)題124
本章符號(hào)說(shuō)明126
第五章吸收128
第一節(jié)概述129
一、吸收操作的分類(lèi)129
二、吸收的應(yīng)用130
三、吸收設(shè)備130
四、吸收劑的選擇130
第二節(jié)吸收過(guò)程的氣液相平衡131
一、氣液相平衡與溶解度132
二、亨利定律132
三、氣液相平衡在吸收過(guò)程中的應(yīng)用135
第三節(jié)吸收過(guò)程的傳質(zhì)速率137
一、分子擴(kuò)散和費(fèi)克定律137
二、兩相間傳質(zhì)的雙膜理論138
三、吸收速率方程138
第四節(jié)吸收塔的計(jì)算143
一、物料衡算與操作線(xiàn)方程144
二、吸收劑的用量與最小液氣比144
三、填料層高度的計(jì)算147
第五節(jié)解吸152
一、最小氣液比和載氣流量的確定153
二、傳質(zhì)單元數(shù)法計(jì)算解吸填料層高度153
第六節(jié)填料塔 154
一、填料154
二、塔徑的計(jì)算157
三、填料塔的內(nèi)件157
小結(jié)159
工程應(yīng)用160
習(xí)題162
本章符號(hào)說(shuō)明164
第六章蒸餾166
第一節(jié)雙組分溶液的氣液相平衡167
一、溶液的蒸氣壓與拉烏爾定律167
二、理想溶液氣液相平衡168
三、雙組分非理想溶液的氣液相圖分析171
四、氣液相平衡方程172
第二節(jié)蒸餾和精餾原理173
一、簡(jiǎn)單蒸餾和平衡蒸餾173
二、精餾原理174
第三節(jié)雙組分連續(xù)精餾的計(jì)算與分析176
一、全塔的物料衡算176
二、恒摩爾流假定178
三、進(jìn)料熱狀態(tài)參數(shù)q179
四、操作線(xiàn)方程與q線(xiàn)方程180
五、理論塔板數(shù)的求法184
六、回流比的影響及選擇187
七、理論塔板簡(jiǎn)捷計(jì)算方法190
第四節(jié)特殊精餾191
一、水蒸氣蒸餾191
二、恒沸精餾191
三、萃取精餾192
第五節(jié)板式塔192
一、板式塔結(jié)構(gòu)193
二、塔內(nèi)氣、液兩相的流動(dòng)193
三、塔板型式195
四、塔板流型197
五、塔徑和塔高199
六、溢流裝置201
七、塔板布置201
八、篩孔及其排列202
九、塔板效率202
小結(jié)204
工程應(yīng)用204
習(xí)題205
本章符號(hào)說(shuō)明208
第七章干燥210
第一節(jié)概述211
一、濕物料的干燥方法211
二、對(duì)流干燥過(guò)程的傳熱與傳質(zhì)212
第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)和濕度圖213
一、濕空氣的性質(zhì)213
二、濕空氣的濕度圖及其應(yīng)用218
第三節(jié)干燥過(guò)程的物料衡算和熱量衡算221
一、物料衡算221
二、干燥過(guò)程的能量衡算224
第四節(jié)干燥速率和干燥時(shí)間226
一、物料中的水分226
二、干燥速率及其影響因素227
三、恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算230
第五節(jié)干燥設(shè)備232
一、干燥器的主要型式233
二、干燥器的選擇237
三、干燥新技術(shù)238
小結(jié)239
工程應(yīng)用239
習(xí)題241
本章符號(hào)說(shuō)明243
附錄245
附錄一飽和水的物理性質(zhì)245
附錄二某些有機(jī)液體的相對(duì)密度(液體密度與4℃時(shí)水的密度之比)246
附錄三某些液體的重要物理性質(zhì)247
附錄四飽和水蒸氣表(按溫度排列)249
附錄五飽和水蒸氣表(按壓力排列)250
附錄六某些氣體的重要物理性質(zhì)251
附錄七液體飽和蒸氣壓p°的Antoine(安托因)常數(shù)252
附錄八水在不同溫度下的黏度253
附錄九液體黏度共線(xiàn)圖254
附錄十氣體黏度共線(xiàn)圖（101.325kPa）256
附錄十一固體材料的熱導(dǎo)率257
附錄十二某些液體的熱導(dǎo)率（λ）/［W/(m·℃)］258
附錄十三氣體熱導(dǎo)率共線(xiàn)圖259
附錄十四液體比熱容共線(xiàn)圖261
附錄十五氣體比熱容共線(xiàn)圖（101.325kPa）263
附錄十六液體比汽化熱共線(xiàn)圖265
附錄十七管子規(guī)格266
附錄十八離心泵規(guī)格（摘錄）267
附錄十九熱交換器系列標(biāo)準(zhǔn)（摘錄）271
附錄二十干空氣的熱物理性質(zhì)（p=1.01325×105Pa）273
參考文獻(xiàn)275