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化工原理总结 张晓阳2013-2015年度第一章 流体流动1. 牛顿黏性定律2. 流体静力学的方程运用：（1）测压力：U管压差计，双液U管微压差计（2）液位测量。（3）液封高度的测量。3. 湍流和层流。4. 流体流动的基本方程：连续性方程（质量守恒原理），能量守恒方程（包括内能，动能，压力能，位能），伯努利方程。5. 边界层与边界层分离现象：边界层分离条件：流体具有粘性和流体流动的过程中存在逆压梯度。工程运用;飞机的机翼，轮船的船体等均为流线形，原因是为减小边界层分离造成的流体能量损失。6. 流体的管内流动的阻力计算:（1) 流体在管路中产生的阻力：摩擦阻力（直管阻力）和形体阻力（局部阻力）形体阻力的来源：流体流经管件、阀门以及管截面的突然扩大和缩小等局部地方引起边界层分离造成的阻力。（2) 管内层流的摩擦阻力的计算:范宁公式和哈根泊谡叶公式。管内湍流的摩擦阻力的计算：经验公式。（3) 管路上的局部阻力：当量长度法和阻力系数法。7. 流量的测量（知识点综合运用）（1） 测速管（2） 孔板流量计（3） 文丘里流量计（4） 转子流量计第二章 流体输送机械1.离心泵的工作原理及基本结构2.离心泵的基本方程3.离心泵的理论压头影响因素分析（叶轮转速和直径，叶片的几何形状，理论流量，液体密度）4.离心泵的特性方程5. 离心泵的性能参数（流量，扬程，效率，有效功率和轴功率）6. 离心泵的安装高度7. 离心泵的汽蚀现象;8. 离心泵的抗汽蚀性能：NPSH，离心泵的允许安装高度。9. 离心泵的工作点10. 离心泵的类型11. 其他类型化工用泵：往复泵（计量泵、隔膜泵、活塞泵）、回转式泵、旋涡泵。12. 气体输送和压缩机械（通风机、鼓风机、压缩机、真空泵）第3章 非均相混合物分离及固体流态化1. 颗粒的特性2. 降尘室的工作原理3. 沉降槽的工作原理4. 离心沉降的典型设备是旋风分离器，其原理。5. 过滤操作的原理（化工中应用最多的是以压力差为推动力的过滤）、过滤基本方程、过滤速率与过滤速度6. 过滤设备：板框压滤机、加压叶虑机、转筒真空过滤机7. 间歇、连续过滤机的生产能力第4章 液体搅拌1. 搅拌额目的。2. 搅拌器的两个基本功能及适用场所。3. 均相液体搅拌的机理是什么。4. 选择放大准则的基本要求是什么。第5章 传热1. 传热方式: 热传导，对流，热辐射(1)导热若物体各部分之间不发生相对位移，仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导（导热）。(2)对流传热热对流是指流体各部分之间发生相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递。热对流仅发生在流体之中, 而且必然伴随有导热现象。（3）辐射传热任何物体, 只要其绝对温度不为零度 (0K), 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同时又不断地吸收来自外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时, 该物体就与外界产生热量的传递。这种传热方式称为热辐射。2. 冷热流体热交换方式：(1) 直接接触式换热(2) 蓄热式换热(3) 间壁式换热3. 热传导：平壁传热速率，n层平壁的传热速率方程；圆筒壁的热传导（单层和多层）4. 换热器的传热计算：总传热系数的计算5. 传热计算方法：平均温度差法，传热单元数法！6. 对流传热原理及其传热系数的计算7. 辐射传热：黑体，镜体，透热体和灰体，物体的辐射能力8. 换热器（1） 分类：混合式换热器，蓄热式换热器，间壁式换热器（2） 间壁式换热器：管壳式换热器（固定管板式换热器，浮头式换热器，U型管式换热器），蛇管换热器，套管换热器。（3） 换热器传热过程的强化：增大传热面积S，增大平均温度差，增大总传热系数K（4） 换热器设计的基本原则第六章 蒸发1.蒸发的目的：（1)制取增溶的液体产品（2）纯净溶剂的制取（3）回收溶剂2.蒸发的概念3.蒸发过程的分类及蒸发过程的特点4.蒸发设备:循环冷却器第七章传质与分离过程概论1.传质的分离的方法：平衡分离，速率分离。2.质量传递的方式：分子传质（分子扩散）和对流传质（对流扩散）（1）分子扩散：菲克定律（2）对流传质：涡流扩散，对流传质机理，相际间的传质（双模模型,溶质渗透模型)3.传质设备：板式塔和填料塔。第八章 气体吸收1.气体吸收的运用：2.吸收操作：并流操作和逆流操作3.气体吸收的分类：4.吸收剂的选择：（1）溶解度（2）选择性（3）挥发度（4）粘度5.吸收过程的相平衡关系：通常用气体在液体中的溶解度及亨利定律表示。6.相平衡关系的应用：判断传质进行的方向，确定传质的推动力，指明传质进行的极限。7.吸收过程的速率关系：膜吸收速率方程（气膜、液膜吸收速率方程），总吸收速率方程。8.低组成气体吸收的计算：全塔物料衡算，操作线方程9.吸收剂用量的确定:（1）最小液气比（2）适宜的液气比10.吸收塔有效高度的计算：（1）传质单元数法（2）等板高度法11.其他吸收与解吸12.填料塔（1）塔填料：散装填料与规整填料等（2）填料塔的内件：填料支撑装置，填料压紧装置，液体分布装置，液体收集及再分布装置。（3）填料塔流体力学能与操作特性第九章 蒸馏一相关概念：1、蒸馏：利用混合物中各组分间挥发性不同的性质，人为的制造气液两相，并使两相接触进行质量传递，实现混合物的分离。2、拉乌尔定律：当气液平衡时溶液上方组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正比。3、挥发度：组分的分压与平衡的液相组成（摩尔分数）之比。4、相对挥发度：混合液中两组分挥发度之比。5、精馏：是利用组分挥发度的差异，同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。6、理论板：气液两相在该板上进行接触的结果，将使离开该板的两相温度相等，组成互成平衡。7、采出率：产品流量与原料液流量之比。8、操作关系：在一定的操作条件下，第n层板下降液相的组成与相邻的下一层（n+1）板上升蒸汽的组成之间的函数关系。9、回流比：精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之比。10、最小回流比：两条操作线交点落在平衡曲线上，此时需要无限多理论板数的回流比。11、全塔效率：在一定分离程度下，所需的理论板数和实际板数之比。12、单板效率：是气相或液相通过一层实际板后组成变化与其通过一层理论板后组成变化之比值。二：单级蒸馏过程：平衡蒸馏和简单蒸馏及其计算三：多级精馏过程：精馏（连续精馏和间歇精馏）四：两组分连续精馏的计算：全塔物料衡算和操作线方程，理论板层数的计算（图解法、逐板计算法和简捷法），最小回流比的计算及选择。五：间歇精馏和特殊精馏以及多组分精馏概述（了解部分）六:板式塔(1) 塔板类型：泡罩塔，筛孔塔板和浮阀塔板。(2) 塔高及塔径的计算(3) 塔板的结构：溢流装置(4) 板式塔的流体力学性能和操作特性第十一章 干燥一、名词解释1、干燥:用加热的方法除去物料中湿分的操作。2、湿度（H）:单位质量空气中所含水分量。3、相对湿度（）:在一定总压和温度下，湿空气中水蒸气分压与同温度下饱和水蒸气压比值。4、饱和湿度:湿空气中水蒸气分压等于同温度下水的饱和蒸汽压时的湿度。5、湿空气的焓（I）:每kg干空气的焓与其所含Hkg水汽的焓之和。6、湿空气比容:1kg干空气所具有的空气及Hkg水汽所具有的总体积。7、干球温度(t):用普通温度计所测得的湿空气的真实温度。8、湿球温度(tw):用湿球温度计所测得湿空气平衡时温度。9、露点(td);不饱和空气等湿冷却到饱和状态时温度。10、绝对饱和温度(tas)：湿空气在绝热、冷却、增湿过程中达到的极限冷却温度。11、结合水分：存在于物料毛细管中及物料细胞壁内的水分。12、平衡水分：一定干燥条件下物料可以干燥的程度。13、干基含水量