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王志魁化工原理第三版第一章讲义目录绪论流体流动流体输送机械流体与颗粒的相对运动传热过程蒸发与结晶01绪论化工原理课程的性质与任务化工原理是化学工程与工艺专业的一门主干课程，主要介绍化工生产过程中各种单元操作的基本原理、计算方法及设备。课程任务是通过学习各种单元操作，培养学生运用基础理论解决化工生产实际问题的能力，为后续专业课程和从事化工生产打下基础。单位制分为基本单位、导出单位和工程单位，各单位之间需进行换算。学习单位换算是为了更好地理解和掌握化工过程中的各种参数，以及在不同单位制之间的转换。单位制和单位换算化工过程与单元操作化工过程是由一系列单元操作组成的，每个单元操作都有特定的功能和作用。单元操作在化工、石油、制药等领域有着广泛的应用，掌握单元操作的基本原理和计算方法对从事相关领域的工作十分重要。02流体流动流体静力学基本方程该方程描述了流体在静止状态下的压力与密度、重力加速度之间的关系。流体静力学基本方程的推导通过分析流体的受力情况和平衡条件，推导出流体静力学基本方程。流体静力学基本方程的应用该方程在化工原理中广泛应用于确定流体的压力分布、液柱高度以及压力容器内的压力等。流体静力学基本方程030201该方程描述了流体在流动状态下的质量、动量和能量守恒关系。流体流动的基本方程通过分析流体的运动状态和连续性条件，推导出流体流动的基本方程。流体流动基本方程的推导该方程在化工原理中广泛应用于确定流体的流速、流量、压力和温度等参数。流体流动基本方程的应用流体流动的基本方程层流是流体流动的一种状态，流体质点沿着直线方向流动，互不混杂；湍流是流体流动的一种状态，流体质点沿着各种曲线轨道运动，并发生混杂。层流与湍流雷诺数是一个用于判断流体流动型态的无量纲数，通过比较雷诺数的大小可以判断流体的流动型态。流动型态的判据随着雷诺数的变化，流体的流动型态会发生转换，了解流动型态的转换对流体输送和分离操作具有重要意义。流动型态的转换流体流动现象管路计算是确定管路中流体参数（如压力、流速、流量等）的过程，根据不同的管路类型和操作条件，采用不同的方法进行计算。管路计算流体输送机械是用于将流体从一个地方输送到另一个地方的设备，如泵、压缩机、风机等。根据不同的流体特性和输送要求，选择合适的流体输送机械。流体输送机械管路计算与流体输送机械03流体输送机械结构组成离心泵主要由叶轮、泵壳、泵轴和轴承等组成。选用与操作根据工艺要求选择合适的离心泵型号，注意操作条件如入口压力、出口压力、温度和流量等。性能参数流量、扬程、转速、功率和效率是离心泵的主要性能参数。工作原理离心泵利用叶轮旋转产生的离心力将流体吸入，通过压力将流体排出。离心泵工作原理往复泵主要由泵缸、活塞、吸入阀和排出阀等组成。结构组成性能参数选用与操作往复泵通过活塞的往复运动将流体吸入和排出。根据工艺要求选择合适的往复泵型号，注意操作条件如入口压力、出口压力、温度和流量等。流量、压力、功率和效率是往复泵的主要性能参数。往复泵齿轮泵利用螺杆的旋转将流体吸入和排出。螺杆泵喷射泵旋涡泵01020403利用旋涡原理将流体吸入和排出。利用齿轮的啮合将流体吸入和排出。利用高压流体的能量将流体吸入和排出。其他流体输送机械04流体与颗粒的相对运动沉降分离沉降分离是指利用颗粒在流体中的沉降速度差，使颗粒从流体中分离出来的方法。原理颗粒在流体中的沉降速度与颗粒的密度、形状、大小和流体粘度等因素有关。通过控制流体的流速，使不同沉降速度的颗粒在流体内停留时间不同，从而实现分离。应用沉降分离常用于固液分离，如矿物的筛选、废水中悬浮固体的去除等。定义定义过滤分离是指利用多孔介质使流体通过而将颗粒截留在介质表面的方法。原理当流体通过多孔介质时，颗粒被截留在介质表面或内部孔道中，从而实现颗粒与流体的分离。应用过滤分离常用于固液分离、气固分离等，如水处理、空气净化等。过滤分离定义离心分离是指利用离心力将颗粒从流体中分离出来的方法。原理离心机通过高速旋转，产生强大的离心力，使颗粒受到的离心力远大于流体对其的阻力，从而实现颗粒与流体的分离。应用离心分离常用于固液分离、液液分离等，如乳浊液的分离、细胞的分离等。离心分离05传热过程