化工原理

緒論1
一、化工原理課程的性質、內容及任務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、化工原理課程學習方法4
第一章流體流動5
第一節(jié)流體靜力學6
一、流體的有關物理量6
二、流體靜力學基本方程式8
三、流體靜力學方程式的應用9
第二節(jié)管內流體流動的基本方程式12
一、流量與流速12
二、穩(wěn)態(tài)流動與非穩(wěn)態(tài)流動14
三、連續(xù)性方程14
四、伯努利方程式15
第三節(jié)管內流體流動現(xiàn)象19
一、牛頓黏性定律與流體的黏度19
二、流體流動類型與雷諾數(shù)21
三、流體在圓管內的速度分布23
第四節(jié)管內流體流動的阻力計算24
一、流體在直管中流動的阻力損失24
二、層流時的摩擦系數(shù)27
三、湍流時的摩擦系數(shù)27
四、非圓形管的當量直徑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)流量的測定33
一、測速管33
二、孔板流量計34
三、文丘里(Venturi)流量計34
四、轉子流量計35
小結35
工程應用36
習題37
本章符號說明42
第二章流體輸送機械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49
五、離心泵的工作點與流量調節(jié)51
六、離心泵的汽蝕現(xiàn)象與安裝高度54
七、離心泵的類型與選用56
第二節(jié)其他化工用泵57
一、往復泵57
二、齒輪泵58
三、螺桿泵59
第三節(jié)氣體輸送機械59
一、離心通風機59
二、其他氣體輸送機械60
小結61
工程應用62
習題63
本章符號說明65
第三章沉降與過濾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、離心分離設備74
第三節(jié)過濾76
一、過濾操作的基本概念77
二、過濾基本方程78
三、恒壓過濾80
四、過濾設備82
小結85
工程應用86
習題87
本章符號說明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92
一、傅里葉定律93
二、熱導率93
三、平壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導94
四、圓筒壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導96
第三節(jié)對流傳熱98
一、對流傳熱方程和對流傳熱系數(shù)98
二、對流傳熱系數(shù)99
第四節(jié)兩流體間傳熱過程的計算102
一、傳遞熱量的計算102
二、傳熱平均溫差的計算103
三、總傳熱系數(shù)106
四、壁溫計算109
五、傳熱計算示例111
六、傳熱過程的強化113
第五節(jié)熱輻射114
一、熱輻射的基本概念114
二、輻射對流聯(lián)合傳熱114
第六節(jié)換熱器115
一、換熱器的分類115
二、間壁式換熱器115
三、列管式換熱器的選型119
四、系列標準換熱器的選用步驟120
五、加熱介質與冷卻介質121
小結121
工程應用123
習題124
本章符號說明126
第五章吸收128
第一節(jié)概述129
一、吸收操作的分類129
二、吸收的應用130
三、吸收設備130
四、吸收劑的選擇130
第二節(jié)吸收過程的氣液相平衡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程中的應用135
第三節(jié)吸收過程的傳質速率137
一、分子擴散和費克定律137
二、兩相間傳質的雙膜理論138
三、吸收速率方程138
第四節(jié)吸收塔的計算143
一、物料衡算與操作線方程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、傳質單元數(shù)法計算解吸填料層高度153
第六節(jié)填料塔 154
一、填料154
二、塔徑的計算157
三、填料塔的內件157
小結159
工程應用160
習題162
本章符號說明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)精餾的計算與分析176
一、全塔的物料衡算176
二、恒摩爾流假定178
三、進料熱狀態(tài)參數(shù)q179
四、操作線方程與q線方程180
五、理論塔板數(shù)的求法184
六、回流比的影響及選擇187
七、理論塔板簡捷計算方法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、板式塔結構193
二、塔內氣、液兩相的流動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204
工程應用204
習題205
本章符號說明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、對流干燥過程的傳熱與傳質212
第二節(jié)濕空氣的性質和濕度圖213
一、濕空氣的性質213
二、濕空氣的濕度圖及其應用218
第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算221
一、物料衡算221
二、干燥過程的能量衡算224
第四節(jié)干燥速率和干燥時間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間的計算230
第五節(jié)干燥設備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238
小結239
工程應用239
習題241
本章符號說明243
附錄245
附錄一飽和水的物理性質245
附錄二某些有機液體的相對密度(液體密度與4℃時水的密度之比)246
附錄三某些液體的重要物理性質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圖254
附錄十氣體黏度共線圖（101.325kPa）256
附錄十一固體材料的熱導率257
附錄十二某些液體的熱導率（λ）/［W/(m·℃)］258
附錄十三氣體熱導率共線圖259
附錄十四液體比熱容共線圖261
附錄十五氣體比熱容共線圖（101.325kPa）263
附錄十六液體比汽化熱共線圖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準（摘錄）271
附錄二十干空氣的熱物理性質（p=1.01325×105Pa）273
參考文獻275