化工原理复习总结 .ppt

* 一．单元操作； 二．单位制与单位换算； 三．四个基本概念： 物料衡算，能量衡算，过程速率，平衡关系。 绪 论 * 密度（质量分数），压强（三种不同表示法P18、单位）（表压力，真空度） 第 一 章 流 体 流 力学与 应 用 一．流体的基本性质 黏度：牛顿粘性定律P14，流动边界层，温度的影响。 二．流体静力学基本方程式 流体黏度单位（法定Pa.s，导出单位：P泊），理想流体黏度 1atm=760mmHg=10.33mH2O=101.33kPa=1.033kgf/cm2=1.033at 压强的表示方法：绝压—大气压=表压 表压常由压强表来测量； 大气压—绝压=真空度 真空度常由真空表来测量。 或 反应在重力场作用下，静止液体内部压力的变化规律 应用条件：静止的连通着的同一种连续的流体。 * 应用：水平管路上两点间压强差与U型管压差计读数R的关系： 处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须时静止、连续和同一种液体。 流速： 流量： 二、流体流动的基本方程 对不可压缩流体： 在圆形管道内: 2．流体流动的连续性方程： 1．稳定流动与非稳定流动 流速与管径的平方成反比。 * （1）理想流体的伯努利方程： (2)实际流体的伯努利方程：应用注意事项 ①对1kg流体： ②对1N流体： 其中 3．伯努利方程P31-33 * 1.流体流动类型 2.层流和湍流的比较：质点运动方式、径向速度分布不同 四．流体流动现象P39 (1)直管阻力 层流时： 范宁公式： 湍流时： 层流：Re≤2000，湍流：Re≥4000，过渡区：2000Re4000 3.流动阻力的计算：总阻力： 雷诺数单位：法定单位和物理单位 边界层概念：由于流体具有黏性，在垂直于流体流动方向产生了速度梯度。 * (2)局部阻力 阻力系数法 出口： 进口： 当量长度法： 总阻力：对等径管道： 非圆形管道 * 1、主要部件，工作原理，气缚现象，主要性能参数，特性曲线，额定流量； 3、气蚀现象产生原因与危害；抗气蚀性能（允许吸上真空度与允许气蚀余量）；离心泵安装高度。 第二章流体输送机械 离心泵 2、效率与有效功率： 4、工作点：管路特性曲线和离心泵特性曲线的交点。 流量调节方法：调节阀门开度；调节泵的转速。 连续性方程： 伯努利方程: 摩擦阻力计算式： 层流: 湍流: 简单管路的计算：等径管路√ * * 第 三 章 非均相物系的分离和固体流态化 均相物系和非均相物系 颗粒的特性（单一颗粒，颗粒群） 二、沉降分离 1、重力沉降 ——沉降速度表达式 ξ值是颗粒与流体相对运动时的雷诺数Ret的函数。 a) 滞流区或托斯克斯(stokes)定律区（10 –4＜Ret1） ——斯托克斯公式 * ——艾伦公式 c) 滞流区或牛顿定律区（Nuton）（103＜Ret ＜ 2×105） ——牛顿公式 b) 过渡区或艾伦定律区（Allen）（1＜Ret103） * 沉降速度的计算：试差法，摩擦数群法。 除尘室 为了满足除尘要求 ——降尘室使颗粒沉降的条件 ——降尘室的生产能力 ——离心沉降速度 * 标准旋风分离器各参数 P158 ——临界粒径的表达式 ——分割粒径的表达式 * 二、过滤 饼层过滤和深床过滤 “桥架现象” ——过滤速度表达式 ——过滤速率的一般关系式 ——过滤基本方程式 * 恒压过滤 先恒速后恒压过滤 ——恒压过滤方程式 * 传热基本方式；稳态与非稳态传热。 第 四 章 传 热 1.傅立叶定律： 不同物质的导热系数与温度的关系 （1）单层壁： 2. 一维稳态热传导 一．基本概念 二．热传导 热传递有三种基本方式：热传导（导热）、热对流（对流）和热辐射 导热基本定律，与牛顿黏性定律类比 * （2）多层壁： 而对圆筒壁： 温差与热阻的关系： 对圆筒壁，式中A用Am代入： 对平壁： * 1．基本方程：牛顿冷却定律 (1)经验公式：应用范围，定性温度，特征尺寸。 (2)Nu,Re,Pr,Gr等特征数的意义。 三．对流传热 1、黑体，镜体，透热体，灰体；黑度； 2、辐射能力与温度的关系； 2．对流表面传热系数 p226 单位W/m2.℃ 四．辐射传热 P268 3．克希霍夫定律： * 1．传热速率方程 五．传热过程计算 (1)无相变： (2)有相变： (3) 2．热量衡算 ——总传热速率微分方程 ——圆管热传导速率 * 传热平均温差 P236 （只要求并、逆流） 3.总传热系数 4．总传热速率方程 换热器总传热速率方程 * * 换热器的换热管长度基本计算公式 传热单 元长度 传热单 元数