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绪论1

第一章 流体流动6

1.1 流体静力学基本方程式6

1.1.1 流体的密度6

1.1.2 流体的静压强8

1.1.3 流体静力学基本方程式9

1.1.4 流体静力学基本方程式的应用11

1.2 流体流动的基本方程式15

1.2.1 流量与流速15

1.2.2 稳定流动与不稳定流动17

1.2.3 连续性方程17

1.2.4 伯努利方程18

1.2.5 伯努利方程式的应用21

1.3 管内流体流动现象26

1.3.1 黏度27

1.3.2 流动类型与雷诺准数28

1.3.3 层流与湍流29

1.3.4 边界层的概念31

1.4 流体流动的阻力损失33

1.4.1 层流时直管阻力损失计算33

1.4.2 湍流时直管阻力损失计算34

1.4.3 局部阻力损失40

1.4.4 管路阻力对管内流动的影响　44

1.5 流体输送管路的计算46

1.5.1 简单管路46

1.5.2 复杂管路49

1.5.3 可压缩流体的管路计算52

1.6 流速和流量的测量54

1.6.1 测速管54

1.6.2 孔板流量计55

1.6.3 文丘里流量计58

1.6.4 转子流量计59

1.7 非牛顿流体的流动60

1.7.1 非牛顿流体的基本特性60

1.7.2 幂律流体在管内的定态流动62

习题63

第二章 流体输送机械70

2.1 离心泵70

2.1.1 离心泵的工作原理70

2.1.2 离心泵的理论压头71

2.1.3 离心泵的功率与效率74

2.1.4 离心泵的特性曲线74

2.1.5 离心泵的工作点与流量调节77

2.1.6 并联与串联操作80

2.1.7 离心泵的安装高度80

2.1.8 离心泵的类型与选用83

2.2 往复泵86

2.2.1 往复泵的构造及操作原理86

2.2.2 往复泵的流量调节87

2.3 其它化工用泵88

2.3.1 正位移泵88

2.3.2 非正位移泵89

2.4 气体输送机械91

2.4.1 通风机91

2.4.2 鼓风机93

2.4.3 压缩机94

2.4.4 真空泵97

习题99

第三章 机械分离101

3.1 颗粒的沉降运动101

3.1.1 流体绕过颗粒的流动101

3.1.2 静止流体中颗粒的自由沉降104

3.1.3 重力沉降设备108

3.1.4 离心沉降111

3.1.5 离心沉降设备113

3.2 流体通过颗粒床层的流动122

3.2.1 颗粒床层的特性122

3.2.2 流体通过固定床的阻力123

3.2.3 过滤124

3.3 机械分离方法的选择142

习题143

第四章 传热145

4.1 概述145

4.1.1 化工生产中的传热145

4.1.2 传热过程146

4.2 热传导146

4.2.1 傅里叶定律147

4.2.2 导热系数147

4.2.3 平壁稳定热传导149

4.2.4 圆筒壁稳定热传导151

4.3 对流传热153

4.3.1 对流传热分析153

4.3.2 牛顿冷却定律和对流传热系数154

4.3.3 对流传热的因次分析155

4.3.4 无相变对流传热系数的经验关联式157

4.4 有相变的对流传热164

4.4.1 蒸气冷凝传热165

4.4.2 液体沸腾传热168

4.5 传热过程的计算170

4.5.1 热量衡算170

4.5.2 总传热速率微分方程170

4.5.3 总传热系数K171

4.5.4 传热推动力和总传热速率方程174

4.5.5 稳定传热过程的计算177

4.5.6 不稳定传热过程计算183

4.6 辐射传热184

4.6.1 基本概念和定律184

4.6.2 两固体间的辐射传热186

4.7 换热器189

4.7.1 间壁式换热器的类型189

4.7.2 列管式换热器的选用195

习题202

第五章 蒸馏206

5.1 概述206

5.2 两组分理想物系的气液平衡207

5.2.1 两组分理想物系的气液平衡关系207

5.2.2 两组分理想溶液的气液平衡相图209

5.3 平衡蒸馏和简单蒸馏212

5.3.1 平衡蒸馏212

5.3.2 简单蒸馏213

5.4 精馏原理和流程215

5.4.1 多次部分汽化与部分冷凝215

5.4.2 塔板的作用218

5.4.3 精馏操作流程图218

5.5 两组分连续精馏的计算219

5.5.1 理论板的概念及恒摩尔流假定219

5.5.2 物料衡算和操作线方程220

5.5.3 进料热状况的影响222

5.5.4 理论板层数的求法224

5.5.5 回流比的影响与选择229

5.5.6 理论板数的简捷计算234

5.5.7 塔高和塔径的计算236

5.5.8 两组分精馏的其它类型238

5.5.9 精馏塔的操作和调节244

5.5.10 精馏装置的热量衡算247

5.6 间歇精馏249

5.6.1 馏出液组成维持恒定的操作249

5.6.2 回流比维持恒定的操作251

5.7 板式塔251

5.7.1 塔板结构251

5.7.2 塔板的流体力学状况253

习题255

第六章 吸收259

6.1 概述259

6.2 气液相平衡261

6.2.1 气体在液体中的溶解度261

6.2.2 亨利定律262

6.2.3 相平衡与吸收过程的关系265

6.3 传质机理与吸收过程的速率267

6.3.1 分子扩散与费克定律267

6.3.2 等摩尔逆向扩散268

6.3.3 单方向扩散269

6.3.4 分子扩散系数271

6.3.5 单相内的对流传质273

6.3.6 两相间传质的双膜理论275

6.3.7 总传质速率方程式276

6.3.8 传质速率方程式的各种表示形式278

6.4 吸收塔的计算280

6.4.1 物料衡算与操作线方程281

6.4.2 吸收剂的用量与最小液气比282

6.4.3 填料层高度的计算285

6.4.4 吸收塔的调节与操作计算294

6.5 解吸塔的计算295

6.6 填料塔298

6.6.1 填料塔的结构及填料特性298

6.6.2 填料塔内气液两相流动特性300

6.6.3 塔径的计算302

6.6.4 填料塔的附件304

习题309

第七章 干燥312

7.1 概述312

7.1.1 固体物料的去湿方法312

7.1.2 对流干燥特点312

7.2 湿空气的性质和湿度图313

7.2.1 湿空气的性质313

7.2.2 湿空气的I-H图319

7.3 干燥过程的物料衡算和热量衡算322

7.3.1 物料中含水量的表示方法323

7.3.2 干燥器的物料衡算323

7.3.3 干燥过程的热量衡算325

7.3.4 干燥器出口状态的确定及干燥过程的计算326

7.3.5 干燥系统的热效率327

7.4 干燥速率与干燥时间329

7.4.1 物料中所含水分的性质330

7.4.2 恒定干燥条件下的干燥速率331

7.4.3 恒定干燥条件下干燥时间的计算333

7.5 干燥器335

7.5.1 干燥器的主要型式336

7.5.2 干燥器的选型345

7.5.3 干燥器设计346

习题349

第八章 其它化工单元操作过程352

8.1 蒸发352

8.1.1 基本概念352

8.1.2 单效蒸发353

8.1.3 多效蒸发360

8.1.4 蒸发器的选型361

8.2 液液萃取363

8.2.1 基本概念363

8.2.2 萃取过程的计算368

8.2.3 萃取设备的选择375

8.3 超临界萃取和液膜萃取378

8.3.1 超临界萃取378

8.3.2 液膜萃取380

8.4 膜分离382

8.4.1 各种膜分离过程简介382

8.4.2 膜分离过程的主要传递机理385

8.4.3 分离膜386

8.4.4 膜组件388

习题393

附录395

参考文献434