化工原理学习[1].doc

1、1at（工程大气压）=735.6mmHg=10mH2O=9.807*104pa1atm（标准大气压）=760mmHg=10.33mH2O=1.013*105pa2、从绝对零点算起的压力叫绝对压力。 表压=绝对压力大气压力 真空泵=大气压力绝对压力3、体积流量为：Vs单位：m3/s，质量流量：Ws单位：Kg/sWs=Vs*流速： u= Vs/A Ws=Vs*=uA u= Vs/（d2/4）4、伯努利方程gZ1+u122+p1+e=gZ2+u222+p2+hf其中： gZ1为位能u122为动能p1为静压能We为补充能hf为阻力损失e为输送单位做的有效功，而单位时间输送设备做的有效功称为有效功率Ne， Ne=We*Ws5、雷诺数：ReRe=du当Re小于2000为层流；=64Re当Re大于2000为湍流；=（Re，d）：其中为毛利平均高度，d为管径。当Re大于2000小于4000可能为层流也可能为湍流。6、离心泵的主要部件：旋转部件：叶轮和泵轴 静止部件：泵壳、填料、泵轴叶轮：将原动机的机械能传给液体，使通过离心泵的液体静压能和动能提高。泵壳：将动能转化为静压能。轴封装置：起密封作用，目的是防止泵内高压液体沿间隙漏出或外界空气进入泵内。7、离心泵的主要性能参数：流量、压头、效率、轴功率；流量：单位时间内配送的液体体积。符号Q；单位（L/s、m3/s、m3/h）；压头（扬程）：对单位重量的液体所能提供的有效能量。符号：H；单位：m； Weg=h;效率：，离心泵的能量损失包括：容积损失、机械损失、水力损失轴功率：泵轴所需的功率N=Ne/;Ne=H*Q*g=We*Ws;气蚀：离心泵的一种现象，叶片低压区内能量不够产生气泡，解决方法：安装高度介质沸点温度气缚：进口吸入空气，压力不足，不上液；9、离心泵的流量调节：（1）改变阀门开度；（2）改变泵的转速；10、气液分离设备：微量水分、气液分离器、分子筛除尘器；固液分离设备：旋液分离器、沉降槽、离心机、压气机；11、传热的基本方式：热传导、热对流、热辐射；12、换热器类型：直接接触式、混合式换热器；13、融化传热途径？14、Q=k*s*tm；tm=T1-t1-（T2-t2）lnT1-t1T2-t2例一用泵将储槽中的油从低送入高位槽，已知Vs=40m3/h，液位Z=20m，d=100mm，管总长L=450m（包含局部当量在内），计算泵所需要的有效功率Ne。其中油=890kg/m3，黏度为0.187pa*s。解：设下方储槽液面1-1为基准面，2-2为基准面，则列1-1面与2-2面伯努利方程为：gZ1+u122+p1+e=gZ2+u222+p2+hf其中Z1=0，Z2=20m，p1=p2，u1=u2=0则 We= gZ2+hf=9.81*20+hf=196.2+hf （1）而 hf=l+led+eu22=4500.1+0.5u22u=Vs4d2=403600*3.144*0.12=1.41m/sRe=dv=0.1*1.41*8900.187=6712000 所以为层流则 =64Re=64671=0.095则 hf=0.095*4500.1+0.51.4122=425.45J/kg代人（1）式得：We= 196.2+hf=621.65 J/kg所以 Ne=We*Ws=We*Vs*=624.65*403600*890*10-3=6.147kw例二：在一套管换热器中，内管为57*3.5的钢管，流量为2500kg/h，平均比热容为2.0KJ/（kg*）的热液体在内管中从90冷却为50，环隙中冷水从20被加热到40，已知总传热系数为200w/（m2*），试求：（1）冷却水用量，kg/h；（2）并流流动时的平均温度差及所需的套管长度，m；（3）逆流流动时平均温度差及所需套管长度。解：(1)依能量守恒定律 Q吸=Q放 Wc*Cpc（t2-t1）=Wn*Cph（T1-T2） (1)式已知：Cpc=4.17kj/(kg*)，t2=40，t1=20，Wn=2500kg/h，Cpn=2.0kj/(kg)，T1=90，T2=50代入（1）式中Wc=2398kg/h(2)并流时如图所示依传热速率总方程：Q=k*s*tm (1)式平均温差：tm=T1-t1-（T2-t2）lnT1-t1T2-t2代入数字计算的：tm=30.8代入（1）式：Q=k*d*L*tm=Wn*Cpn*(T1-T2)所以 L=23003600*2.0*40/(30.8*200*