《化工原理 上》

绪论1

第一章流体流动10

本章符号说明10

第一节流体静力学基本方程式11

1-1-1 流体的密度12

1-1-2 流体的静压强13

1-1-3 流体静力学基本方程式14

1-1-4 流体静力学基本方程式的应用16

第二节流体在管内的流动21

1-2-1 流量与流速22

1-2-2 稳定流动与不稳定流动23

1-2-3 连续性方程式24

1-2-4 柏努利方程式25

1-2-5 柏努利方程式的应用30

第三节流体在管内的流动阻力35

1-3-1 牛顿粘性定律与流体的粘度35

1-3-2 流动类型与雷诺准数38

1-3-3 滞流与湍流40

1-3-4 边界层的概念43

1-3-5 流动阻力46

1-3-6 流体在直管中的流动阻力47

1-3-7 管路上的局部阻力58

1-3-8 管路总能量损失的计算59

第四节管路计算与流量测量64

1-4-1 管路计算64

1-4-2 流量测量71

柏努利方程式的另一种推导方法79

习题86

思考题91

第二章流体输送设备93

本章符号说明93

第一节液体输送设备94

2-1-1 离心泵94

2-1-2 其它类型泵125

第二节气体输送和压缩设备129

2-2-1 离心通风机、鼓风机与压缩机130

2-2-2 旋转鼓风机、压缩机与真空泵133

2-2-3 往复压缩机135

习题145

思考题146

第三章非均相物系的分离147

本章符号说明147

第一节重力沉降149

3-1-1 沉降速度149

3-1-2 降尘室156

3-1-3 悬浮液的沉聚过程159

3-1-4 沉降槽的构造与操作160

3-1-5 连续沉降槽的计算160

第二节离心沉降163

3-2-1 惯性离心力作用下的沉降速度164

3-2-2 旋风分离器的操作原理165

3-2-3 旋风分离器的性能167

3-2-4 旋风分离器的结构型式与选用174

3-2-5 旋液分离器177

第三节过滤178

3-3-1 过滤操作的基本概念178

3-3-2 过滤基本方程式180

3-3-3 恒压过滤185

3-3-4 恒速过滤与先恒速后恒压的过滤187

3-3-5 过滤常数的测定188

3-3-6 过滤设备193

3-3-7 滤饼的洗涤197

3-3-8 过滤机的生产能力198

第四节离心机202

3-4-1 一般概念202

3-4-2 离心机的结构与操作202

第五节气体的其它净制方法205

3-5-1 惯性分离器205

3-5-2 袋滤器206

3-5-3 静电除尘器206

3-5-4 文丘里除尘器207

习题208

思考题211

第四章流态化212

本章符号说明212

第一节固体流态化213

4-1-1 基本概念213

4-1-2 流体阻力218

4-1-3 流化床的操作范围221

4-1-4 影响流化质量的因素224

4-1-5 浓相区高度与分离高度229

第二节气力输送230

4-2-1 基本情况230

4-2-2 固体颗粒在水平管内的稀相输送233

4-2-3 垂直管中稀相输送时的最低气速（噎塞速度）236

4-2-4 倾斜管中的最低气速237

4-2-5 稀相气力输送的压强降237

习题240

第五章液体搅拌242

本章符号说明242

第一节机械搅拌装置243

5-1-1 搅拌器的类型243

5-1-2 混合机理246

5-1-3 “打旋”现象246

5-1-4 搅拌槽及附件248

5-1-5 “标准”搅拌装置的构型249

5-1-6 搅拌槽内的液体循环量和压头249

第二节搅拌功率250

5-2-1 功率关联式250

5-2-2 功率曲线251

第三节搅拌器放大的基本概念255

5-3-1 放大的基础255

5-3-2 按功率数据的放大256

5-3-3 按搅拌效果的放大257

习题258

第六章传热260

本章符号说明260

第一节概述261

6-1-1 传热的基本方式261

6-1-2 典型的传热设备262

6-1-3 稳定传热和不稳定传热264

第二节热传导264

6-2-1 热传导的基本概念和傅立叶定律264

6-2-2 导热系数265

6-2-3 平壁的热传导266

6-2-4 圆筒壁的热传导271

第三节对流传热274

6-3-1 对流传热的分析274

6-3-2 壁面和流体间的对流传热速率274

6-3-3 热边界层276

第四节传热计算277

6-4-1 能量衡算277

6-4-2 总传热速率方程278

6-4-3 平均温度差279

6-4-4 总传热系数286

6-4-5 传热单元数法291

第五节对流传热系数关联式297

6-5-1 对流传热系数的影响因素297

6-5-2 对流传热过程的因次分析298

6-5-3 流体无相变时的对流传热系数300

6-5-4 流体有相变时的传热系数308

6-5-5 壁温的估算315

第六节辐射传热316

6-6-1 基本概念和定律316

6-6-2 两固体间的辐射传热320

6-6-3 对流和辐射的联合传热324

第七节换热器325

6-7-1 换热器的类型325

6-7-2 列管式换热器的基本型式和设计计算329

6-7-3 新型的换热器340

6-7-4 各种间壁式换热器的比较和传热的强化途径344

习题345

思考题348

第七章蒸发350

本章符号说明350

第一节蒸发器的型式352

7-1-1 蒸发器的结构和特点352

7-1-2 蒸发器的选型359

第二节单效蒸发360

7-2-1 溶液的沸点和温度差损失360

7-2-2 单效蒸发的计算364

7-2-3 蒸发器的生产能力和生产强度370

第三节多效蒸发372

7-3-1 多效蒸发的操作流程372

7-3-2 多效蒸发的计算374

7-3-3 多效蒸发和单效蒸发的比较385

7-3-4 多效蒸发中效数的限制及最佳效数386

第四节蒸发器的设计386

7-4-1 蒸发器的设计举例386

7-4-2 蒸发器的辅助装置390

习题391

思考题392

附录393

一、中华人民共和国法定计量单位393

二、常用单位的换算394

三、某些气体的重要物理性质398

四、某些液体的重要物理性质399

五、干空气的物理性质（101.33kPa）402

六、水的物理性质403

七、水在不同温度下的粘度404

八、水的饱和蒸气压（-20℃至100℃）405

九、饱和水蒸气表（以温度为准）407

十、饱和水蒸气表（以用kgf/cm2为单位的压强为准）409

十一、饱和水蒸气表（以用kPa为单位的压强为准）411

十二、某些液体的导热系数413

十三、某些气体和蒸气的导热系数415

十四、某些固体材料的导热系数416

十五、常用固体材料的密度和比热418

十六、液体的粘度和密度419

十七、气体粘度共线图的坐标值423

十八、液体的比热425

十九、101.3kPa压强下气体的比热428

二十、蒸发潜热（气化热）430

二十一、液体的表面张力432

二十二、某些有机液体的相对密度（液体密度与4℃水的密度之比）435

二十三、壁面污垢的热阻（污垢系数）m2·℃／W437

二十四、无机盐溶液在101.33kPa下的沸点438

二十五、101.3kPa下溶液的沸点升高与浓度的关系439

二十六、管子规格（摘录）439

二十七、泵规格（摘录）442

二十八、4-72-11型离心通风机规格（摘录）447

二十九、管板式热交换器系列标准（摘录）448

主要参考资料451