化工原理整理資料

1.什么叫流體？流體不同于固體的特征是什么？P72.流體是由大量分子組成，而每個(gè)分子行為千差萬(wàn)別，且分子間是不連續(xù)的。因此，提出連續(xù)介質(zhì)模型的意義是什么？P73.流體具有粘性的原因是什么？流體粘度是衡量粘性大小的物理量，流體靜止時(shí)是否具有粘度？P15（液體：分子間引力；氣體：分子熱運(yùn)動(dòng)）P16（粘度是流體只有運(yùn)動(dòng)時(shí)才體現(xiàn)的一種流體性質(zhì)）第一章流體流動(dòng)1.1基本概念5.量綱分析（因次分析）可以減少變量，減少實(shí)驗(yàn)工作量，減少實(shí)驗(yàn)設(shè)備，減少實(shí)驗(yàn)流體種類(lèi)。由無(wú)量綱數(shù)群（無(wú)因次數(shù)群）表示的關(guān)聯(lián)式可推廣應(yīng)用于其他設(shè)備和其它流體，條件是什么？

P30（設(shè)備與實(shí)驗(yàn)設(shè)備幾何相似，流體物性各自維持常數(shù)）7.局部阻力產(chǎn)生的原因和實(shí)質(zhì)是什么？

P34-35（實(shí)質(zhì)是邊界層分離）6.分析U形管壓差計(jì)受力平衡的重要依據(jù)是什么？P30（流體靜力學(xué)基本方程式+等壓面）4.什么叫速度邊界層？產(chǎn)生的原因是什么？P28-298.如何計(jì)算非圓形截面管道的當(dāng)量直徑？P361.U形壓差計(jì)2.機(jī)械能守恒方程

1.2基本公式3.阻力計(jì)算

4.Re計(jì)算

1.3計(jì)算舉例

密度是1000kg/m3、粘度是1cP的水以10m3/h的流量在Φ51×3mm的水平管內(nèi)流過(guò)，在管路上某處流體靜壓強(qiáng)1.5kgf/cm（表壓），若管路的局部阻力略去不計(jì)，間距該處100m下游處流體靜壓強(qiáng)為多少Pa？（或者求壓差）（Re=3×103～1×105時(shí)，λ=0.3164/Re0.25）

解：p211225.IS50-32-125型號(hào)意義什么？P79第二章流體輸送機(jī)械2.1基本概念離心泵中，葉輪和泵殼分別起什么作用？（葉輪：原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能→液體→靜壓能和動(dòng)能；泵殼：匯集由葉輪拋出的液體，部分動(dòng)能→靜壓能）2.離心泵葉輪有哪幾種類(lèi)型？P62（閉式，半閉式，敞式）3.離心泵出廠時(shí)三條性能曲線是在什么條件下測(cè)定的？（20攝氏度的清水在一定轉(zhuǎn)速下測(cè)得的）4.離心泵揚(yáng)程的定義是什么？P686.離心泵產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象過(guò)程，產(chǎn)生的原因是什么？如何避免氣蝕現(xiàn)象產(chǎn)生？P76（低于最大安裝高度）7.對(duì)一臺(tái)特定的泵，由20℃清水測(cè)出的Δh允與V的曲線關(guān)系，是否可以通用于其它不同溫度下的任何一種流體？P77（可以）1.管路特性曲線泵特性曲線2.泵的最安裝高度環(huán)境大氣壓工質(zhì)溫度由流量查附錄吸入管路阻力2.2基本公式1～K截面

以允許吸上真空高度[HS]計(jì)算Hg,max[例]有一精餾塔，操作壓力P塔=560mmHg(真空度)，釜內(nèi)液體處于沸騰狀態(tài)，塔釜連續(xù)出料，泵放在低于液面4.2m處,ρL=950Kg/m3,吸入管阻力ΣHf1-2=0.92m,Δh允=4.0m.問(wèn)：泵能否正常操作？P塔4.2mF1122.3計(jì)算舉例[解]P1為液體上方環(huán)境壓力，故P1即為塔內(nèi)的操作壓力，塔內(nèi)的絕壓為：P1=P塔=P0-P真=760-560=200mmHg∵塔內(nèi)液體處于沸騰狀態(tài)，PV=P塔，即操作壓力等于液體的飽和蒸汽壓因此，把泵放在低于液面4.2m處不能正常工作，會(huì)發(fā)生汽蝕應(yīng)放在液面以下4.92m處（理論上越低越好）1.顆粒的比表面積a，床層的孔隙率為ε，則床層的比表面積是多少？（1-ε）a2.固定床結(jié)構(gòu)的一維簡(jiǎn)化模型有哪些特點(diǎn)？P99第三章過(guò)濾沉降流態(tài)化3.1基本概念3.流體流過(guò)濾餅即為流過(guò)一固體顆粒的固定床，因液體通過(guò)濾餅的流速較低，屬層流，過(guò)濾速率就是流體通過(guò)固定床的空速，是采用歐拉公式還是柯士尼公式？P100，P102（歐拉公式u<2，柯士尼公式u<400)6.什么是臨界粒徑？旋風(fēng)分離器性能好壞的標(biāo)志是什么？（被旋風(fēng)分離器完全去除的最小顆粒的粒徑。臨界粒徑）4.顆粒的沉降速度的定義是什么？P1165.降塵室氣體處理能力跟哪些因素有關(guān)？P1191.過(guò)濾速率計(jì)算式2.恒壓過(guò)濾方程3.2基本公式某板框壓濾機(jī)恒壓下操作,經(jīng)1h過(guò)濾,得濾液2m3，過(guò)濾介質(zhì)阻力可略。試問(wèn):①若操作條件不變,再過(guò)濾1h,共得多少濾液?②在原條件下過(guò)濾1h后即把壓差提高一倍,再過(guò)濾1h,已知濾餅壓縮性指數(shù)s=0.24,共可得多少濾液?

3.3計(jì)算舉例∵Ve=0,V2=KA2τ即22=KA2×1∴KA2=4m6/h又(V

2)2=4×τ2=4×2,得V2=2.828m3(2)過(guò)濾1小時(shí)后,壓差提高一倍由K∝Δp(1-S)得

K'A2=(Δp'/Δp)(1-S)

KA2=2(1-0.24)×4=6.774m6/h則(V')2-V2=K'A2(τ

'-τ

)即(V')2-22=6.774×1∴V'=3.282m3

3.鋼、不銹鋼、水、空氣在同溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)（熱導(dǎo)率）的大小比較。它們隨溫度如何變化？P139（金屬>非金屬>液體>氣體）P140（純金屬t升λ降，非金屬t升λ升，液體t升λ降（水和甘油除外），氣體t升λ升）傳熱的三種基本方式是什么？P137（對(duì)流，傳導(dǎo)，輻射）2.對(duì)流傳熱的特點(diǎn)是什么？P137第四章傳熱與換熱器4.1基本概念7.折流板有哪兩種類(lèi)型？折流板的作用。P181（作用：冷熱流體充分接觸，雷諾數(shù)大于100就可能達(dá)到湍流；提高對(duì)流傳熱系數(shù)，但是流動(dòng)阻力增大）6.冷熱流體換熱時(shí)，逆流與并流的優(yōu)缺點(diǎn)比較。P172-1734.純凈蒸汽膜狀層流冷凝給熱時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)定的給熱系數(shù)為什么會(huì)比努塞爾公式理論計(jì)算要高出20%左右？P1575.影響沸騰給熱的因素有哪些？P1611.流體在管內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流給熱流速或流量加倍2.串聯(lián)傳熱4.2基本公式3.傳握熱系數(shù)（看清萍題目給兆的條件筒，有些勺熱阻項(xiàng)的可忽略兔不計(jì)）欲設(shè)計(jì)一羊列管式換醬熱器,用趕110℃惡的飽和水驕蒸氣將1輔400k照g/h的掠常壓空氣察由20℃現(xiàn)預(yù)熱到9垂5℃。(1)丈若初步凳選定采毒用單管判程換熱案器,空控氣走管弊程,曠管束由討120鬼根φ25×2鴿.5mm輔的銅管組邪成。試確堡定所需的督管束長(zhǎng)度粒。(2)若虧選用雙管障程浮頭式鳳列管換熱粉器。管子氧總數(shù)、管旱長(zhǎng)及直徑錦同上?？瞻翚饬髁考跋噙M(jìn)口溫度亡不變。則址空氣的出蘆口溫度有遮無(wú)變化?堵試計(jì)算之債。在計(jì)算廢中,冷拳凝液膜類(lèi)的熱阻圣、管壁歪及其兩利側(cè)污垢干熱阻可學(xué)忽略不臉計(jì),其究空氣平喘均溫度超下的物該性可取淺:黏度μ=0.君02cP,比熱:Cp=1.傻0kJ搜/(k兔g·℃罪),導(dǎo)澡熱率λ=0.惡029亂W/(起m?℃揉),諒密度ρ糊=1.謎076喬kg/恩m3。4.3停計(jì)算齊舉例解：（1）L=?Gi=(14籌00/3邀600)闖/[(1吐20π/具4)×0許.022東]=1裁0.32討kg/級(jí)(m2?s)Re=diGi/μ=0.播02×雕10.道32/并(0.水02×詠10-3)=1范.03倆2×1及04>104Pr=Cpμ/λ=10勞00×豎0.0紙2×1套0-3/0.卸029斧=0.虜69αi=0.熱023λRe0.8Pr0.4/di=0.0包23×0醬.029體×(1.尊032×拐104)0.8×0.葬690.吐4/0.0變2=46攜.7W膽/(m2?K)∴Ki=αi∴Q=WCCpCΔt=AiαiΔtmAi=WCCpC(t2–t1)/(αiΔtm)Δtm=(90芽-15)摘/Ln(忠90/1顛5)=4舉1.86搞℃Ai=[14合00×1笛03×(95法-20)攪/360紫0]/(欄46.7雙×41.抄86)=閉14.9般2m2∴Ai=nπdiLL=Ai/(nπdi)=1古4.9螺2/(愈120耽π×0配.02嗽)=1殺.98渠m藝≈2味m（2）t2’=?∵L宰n((T-t1)/(T-t2’))=Ki’Ai/(WCCpC)仰(1)Ln(泊(T-t1)/(T-t2))=KiAi/(WCCpC)達(dá)(2餡)∵K‘/K=α’/α=(Np’/Np)0.豈8=20.8湯(Np-慰--管子垃數(shù)量）由(1)湊/(2)∴Ln酷((T-t1)/(T-t2’))北=20.悼8Ln((T-t1)/(T-t2))∴Ln(抹(110呈-20)塑/(11薪0-t2’))嚷=您20.情8Ln((藏110-例20)/招(110親-95)倘)∴t2’=1踩06℃分子擴(kuò)滋散速率炕即菲克刻定律只良適用于常什么體茫系？P231護(hù)（二元體港系一維分總子擴(kuò)散）第五章?tīng)繗怏w聲吸收5.1生基本概念2.舌雙膜理截論的要玻點(diǎn)是什沈么？P23花74.潤(rùn)用水吸而收空氣螞的CO2屬于氣膜痰控制還是撓液膜控耳制？（液膜紅控制）3.表狼面更新模孩型對(duì)溶質(zhì)齒滲透模型屠作了哪些撲修正？P2386.某擱一填料塔終進(jìn)行逆流酬吸收操作浪，當(dāng)吸收嚼因子A＜抬1且填料凝為無(wú)窮高匆時(shí)，氣液掃兩相將在竄塔頂還是略塔底達(dá)到員平衡？A廢>1又如非何？（A<1央塔底）5.降爭(zhēng)低體系的射壓力、升大高操作溫使度有利于鹿解吸還是統(tǒng)吸收？（降壓爪升溫有閱利于解蔥吸）5.2斬基本公式5.3畢計(jì)算舉例有一填成料層高拿度為3榮m的逆擔(dān)流操作不吸收塔潑，操作旨?jí)毫榍?01散.3k站Pa，風(fēng)溫度為辯23°絞C，用撞清水吸艱收空氣暖中的氨綿氣，混鐮合氣體倚流率G瓶為18春km脂ol/精(m2h)，其中含柏氨6%（敢體積%）藍(lán)，回收率禁為99%收，清水的顯流率L為凍43k兄mol/很(m2h)，平衡關(guān)排系為y單=0.傲9x，氣漁相總體積訓(xùn)傳質(zhì)系數(shù)幕Ky丘a與氣相薦質(zhì)量流率儀的0.8高次方成正復(fù)比，而受甘液體質(zhì)量畫(huà)流率的影歐響甚小。試估算在址塔徑及其救他操作條盆件不變的乏情況下，俯氣體流率喉增加一倍凡時(shí)，出塔香氣體濃度姓變?yōu)槎嗌俚?？屬低濃蛾氣體吸礦收原狀況下共：氣體流率銜增加一倍暢時(shí)：第六章字流體蒸餾6.1堪基本蓮概念1精餾史原理是什俘么？蒸餾屯與精餾的斤區(qū)別在哪價(jià)里？P2732恒摩傘爾流假設(shè)臟的要點(diǎn)是臉什么？什訴么樣的體蛛系基本符秒合恒摩爾扁假設(shè)？P27凝63操作鼠壓力對(duì)體掌系的相對(duì)殊揮發(fā)度、架塔頂溫度俗、塔底溫挖度有何影殼響？4如延何根據(jù)溜體系的蠻總壓和選體系各靈組份的沃飽和蒸御汽壓絲式來(lái)計(jì)算陶體系的遞液相和狠汽相組深成？P26青75在化以工生產(chǎn)中阿全回流用初于什么場(chǎng)岔合？全回絹流時(shí)操抬作線方程誦是什么？P24午36芬斯茄克方程的咐推導(dǎo)及應(yīng)瀉用它計(jì)算伏全回流時(shí)卻最少理論仰板數(shù)的基渴本條件是笛什么？P28售6-2閘877回流浩比恒定時(shí)篩，增大塔斜釜再沸器付蒸發(fā)量和瓣塔頂冷凝宅器冷凝量環(huán)對(duì)XD和XW有何影敞響？8萃汪取精餾浸與共沸晚精餾相甲同點(diǎn)和葉不同點(diǎn)媽是什么饅？P29蘇76.2缺計(jì)算陶公式6.3搖計(jì)算仔舉例測(cè)定某一藍(lán)精餾塔測(cè)古實(shí)際理論羽板數(shù)為5挎塊,F海=100叮kmol清/h,懲xF=0.5蜘,泡點(diǎn)虛進(jìn)料,橋在某一回醒流比下得買(mǎi)到D=2犁0kmo宏l/h煎,xD=0.9餐,xw=0.櫻4。現(xiàn)慈要求在鏟進(jìn)料不柿變及xD≥0.9俱條件下,者增大塔遷頂產(chǎn)量,經(jīng)有人認(rèn)粒為,由屑于本塔的絲式冷凝器冷椒凝量和塔樸釜再沸器煮的加熱量拌均有富裕煙,因此寫(xiě),完全孩可以采取甩操作措施蒼,提高塔額頂產(chǎn)量,蠻并有可伐能達(dá)到D化=56k盼mol/拔h,你里認(rèn)為:（1）臂此種說(shuō)耗法有無(wú)粒根據(jù)?亮可采取忌的操作帥措施是彈什么?餾出量莊理論上荒能達(dá)多懇少?（2）提租高餾出量懷在實(shí)際上處受到的限賓制因素有屢那些?（1）灶在一定尚范圍內(nèi)紐奉提高R騰，相當(dāng)姜于提餾掌段蒸汽冊(cè)回流量增加，坑可以降低賣(mài)xw，從而鞭提高餾勝出物產(chǎn)坡量，D的極限前值：ＤｘD≤ＦｘF，Ｄ≤丹100憲×0.晌5/0瞇.9=丙55.環(huán)56k黃mol駱/h這是物料份衡算的極出限,因饑此D=5參6kmo轎l/h是宿做不到的。（2）實(shí)解際生產(chǎn)上尖的限制還捉有:當(dāng)回流量慢增加時(shí),傻發(fā)生塔細(xì)板上液泛泉和降液管言液泛；塔頂冷本凝負(fù)荷升、塔底唐加熱負(fù)苦荷有一疏定限制架。1.域填料有步哪幾種小類(lèi)型？P31蒜0-3模11（疲亂堆，爬整齊）第七章薯塔設(shè)備3.毯影響填箏料塔液乖泛速度脅大小的踐因素有槳哪些？P315濁（填料性蹦能，流體辰物性，液自氣比）4.空薦塔液泛氣仇速u(mài)f是根據(jù)垃?？颂孛缃?jīng)驗(yàn)關(guān)臟聯(lián)圖計(jì)確算而得土，其中仙縱坐標(biāo)雖體現(xiàn)不蕩同尺寸神的各種墻填料操酸作特性蘭的參量公是什么窄？P31綠5（填養(yǎng)料因子最）5.蘋(píng)篩板塔虹的塔板憂上液流裳類(lèi)型有胞幾種？P32轟76.界塔板負(fù)間荷性能軌圖，每毯條線的悅名稱(chēng)。P33豬32.填響料塔操作沿時(shí)，哪些斧因素造成裹氣液相在蜘塔截面上拾分布不均擋勻？如何益解決？P310第八章東干燥8.1怖基本欄概念1.干星燥截止鳴經(jīng)預(yù)熱撕器預(yù)熱遍后，濕冷度H和券溫度t層如何變旨化？（H不懸變，t程升高）2.對(duì)尾熱敏性翠物料，彩為了提健高干燥簡(jiǎn)速度，候可采取續(xù)的方法是什么階？P36誦9（真段空干燥念）3.干室燥必要求條件是鋤什么？P36驢94.在恒姑定干燥條粉件下的恒幕速干燥階歡段，物料絲式表面保持右完全潤(rùn)濕穴，物料宮表面的汪穩(wěn)定溫社度是什稅么溫度恩？此階掠段為何稱(chēng)表面杠汽化控制枕階段？P38責(zé)6，P沈3875.降速何干燥階段稱(chēng)的干燥速斤率主要取多決于哪些飾因素？P3878.2效基本公式有一連續(xù)濕干燥器，云干燥介質(zhì)驚為熱空氣軟，每小時(shí)抖處理濕物絡(luò)料1噸，認(rèn)干燥前后撒物料的含肯水量由2車(chē)0%降至駱3%（均子為濕基）英，空氣進(jìn)刷干燥器的出濕度為0勢(shì).001堪kg水/這kg干早空氣，離鉆開(kāi)干燥器嘩的濕度為堆0.05貞1kg水