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绪论1

第1章 流体流动与输送机械6

1.1 流体基本性质6

1.1.1 连续介质的假定6

1.1.2 流体的压缩性7

1.1.3 作用在流体上的力7

1.1.4 质量力与密度7

1.1.5 压力8

1.1.6 剪切力与黏度9

1.2 流体静力学11

1.2.1 静压力特性11

1.2.2 流体静力学基本方程11

1.3 流体动力学16

1.3.1 流体的流量与流速17

1.3.2 定态流动与非定态流动17

1.3.3 定态流动系统的质量衡算18

1.3.4 定态流动系统的机械能衡算19

1.4.1 流体的流动型态26

1.4 流体流动的内部结构26

1.4.2 流体在圆管内的速度分布28

1.5 流体流动阻力32

1.5.1 直管阻力33

1.5.2 局部阻力41

1.5.3 流体在管路中的总阻力45

1.6 管路计算46

1.6.1 简单管路46

1.6.2 复杂管路50

1.7 流速与流量的测量52

1.7.1 测速管52

1.7.2 孔板流量计53

1.7.3 文丘里流量计56

1.7.4 转子流量计57

1.8 流体输送机械59

1.8.1 离心泵60

1.8.2 其他类型化工用泵75

1.8.3 气体输送机械80

思考题85

习题86

本章符号说明94

主要参考文献95

第2章 非均相物系分离96

2.1 概述96

2.1.1 非均相物系分离在工业中的应用96

2.1.2 颗粒与颗粒群的特性97

2.2.1 颗粒在流体中的沉降过程99

2.2 颗粒沉降99

2.2.2 重力沉降及设备100

2.2.3 离心沉降及设备106

2.3 过滤111

2.3.1 概述111

2.3.2 过滤基本方程式113

2.3.3 过滤设备116

2.4.2 过滤过程的强化122

2.4.1 沉降过程的强化122

2.4 非均相物系分离过程强化与展望122

2.4.3 过滤技术展望123

思考题124

习题125

本章符号说明126

主要参考文献127

阅读参考文献127

3.1.1 传热过程在化工生产中的应用128

3.1 概述128

第3章 传热128

3.1.2 热量传递的基本方式129

3.1.3 间壁式换热器中的传热过程129

3.1.4 定态与非定态传热130

3.1.5 传热速率方程式130

3.2 热传导131

3.2.1 傅立叶定律131

3.2.2 热导率132

3.2.3 平壁的定态热传导134

3.2.4 圆筒壁的定态热传导137

3.3 对流传热140

3.3.1 对流传热过程分析140

3.3.2 对流传热速率方程140

3.3.3 影响对流传热系数的因素141

3.3.4 量纲分析在对流传热中的应用141

3.3.5 无相变时对流传热系数的经验关联式143

3.3.6 流体有相变时的对流传热系数151

3.3.7 对流传热小结157

3.4 传热过程的计算158

3.4.1 热量衡算158

3.4.2 平均温度差的计算159

3.4.3 流体流动方向的选择165

3.4.4 总传热系数166

3.4.5 壁温的计算170

3.4.6 传热面积的计算171

3.4.7 传热计算示例172

3.5.1 热辐射的基本概念177

3.5 热辐射177

3.5.2 物体的辐射能力与斯蒂芬－波尔茨曼定律178

3.5.3 克希霍夫定律179

3.5.4 两固体间的相互辐射180

3.5.5 辐射、对流联合传热182

3.6 换热器183

3.6.1 换热器的分类183

3.6.2 间壁式换热器184

3.6.3 新型高效换热器188

3.6.4 列管式换热器的设计和选用计算中的有关问题193

3.6.5 列管式换热器的选用步骤195

3.6.6 加热介质与冷却介质199

3.7 传热过程的强化与展望200

思考题202

习题203

本章符号说明208

主要参考文献208

阅读参考文献209

第4章 蒸发210

4.1 概述210

4.2 单效蒸发与真空蒸发212

4.2.1 单效蒸发流程212

4.2.2 单效蒸发设计计算212

4.2.3 蒸发器的生产能力与生产强度217

4.3 多效蒸发218

4.3.1 加热蒸汽的经济性218

4.3.2 多效蒸发219

4.3.3 多效蒸发效数的限制226

4.4 蒸发设备227

4.4.1 蒸发器227

4.4.2 蒸发器的选型231

4.4.3 蒸发装置的附属设备和机械231

4.5 蒸发过程和设备的强化与展望232

思考题233

习题233

阅读参考文献234

本章符号说明234

主要参考文献234

第5章 气体吸收236

5.1 概述236

5.1.1 化工生产中的传质过程236

5.1.2 相组成表示法237

5.1.3 气体吸收过程240

5.1.4 气体吸收过程的应用241

5.1.5 吸收剂的选用241

5.1.6 吸收操作的分类242

5.2 吸收过程的汽－液平衡关系243

5.2.1 气体在液体中的溶解度243

5.2.2 相平衡关系在吸收过程中的应用248

5.3 单相内传质251

5.3.1 单相内物质的分子扩散251

5.3.2 分子扩散系数256

5.3.3 单相对流传质机理260

5.3.4 单相内对流传质速率方程261

5.4.1 双膜理论263

5.4 相际对流传质及总传质速率方程263

5.4.2 吸收过程的总传质速率方程264

5.5 吸收塔的计算269

5.5.1 物料衡算和操作线方程269

5.5.2 吸收剂用量与最小液－气比271

5.5.3 吸收塔填料层高度的计算273

5.5.4 吸收塔塔径的计算281

5.5.5 吸收塔的操作型计算281

5.5.6 解吸及其计算283

5.6 填料塔287

5.6.1 填料288

5.6.2 填料塔的流体力学性能290

5.6.3 填料塔的附件294

5.6.4 强化吸收过程的措施296

5.6.5 填料塔分离技术新进展297

思考题299

习题299

本章符号说明302

阅读参考文献303

主要参考文献303

6.1 概述304

第6章 蒸馏304

6.2 双组分溶液的汽－液平衡305

6.2.1 理想溶液的汽－液平衡305

6.2.2 温度组成图（t-x-y图）306

6.2.3 气液平衡图（x-y图）307

6.2.4 挥发度与相对挥发度308

6.2.5 非理想溶液的汽－液平衡310

6.3.1 简单蒸馏312

6.3 简单蒸馏和平衡蒸馏312

6.3.2 平衡蒸馏313

6.4 精馏原理313

6.4.1 多次部分汽化、部分冷凝313

6.4.2 连续精馏装置流程314

6.4.3 塔板的作用316

6.4.4 精馏过程的回流316

6.5.1 理论板的概念与恒摩尔流的假设317

6.5 双组分连续精馏塔的计算317

6.5.2 全塔物料衡算319

6.5.3 操作线方程320

6.5.4 进料热状况的影响及q线方程322

6.5.5 理论塔板数的确定326

6.5.6 回流比的影响与选择335

6.5.7 理论板数的简捷计算343

6.5.8 精馏装置的热量衡算344

6.5.9 双组分精馏的操作型计算347

6.6 间歇精馏348

6.6.1 维持馏出液浓度恒定的操作349

6.6.2 维持回流比恒定的操作350

6.7 恒沸精馏与萃取精馏351

6.7.1 恒沸精馏351

6.7.2 萃取精馏352

6.8 板式塔352

6.8.1 板式塔的结构特点和流体力学特性353

6.8.2 塔板的流体力学状况354

6.8.3 塔板效率357

6.8.4 塔高和塔径的计算359

6.8.5 塔板负荷性能图362

6.8.6 板式塔的类型363

6.9 蒸馏过程的强化与展望366

思考题368

习题369

本章主要符号说明374

阅读参考文献375

主要参考文献375

第7章 固体干燥376

7.1 概述376

7.1.1 物料的去湿方法376

7.1.2 物料的干燥方法376

7.1.3 对流干燥特点377

7.2 湿空气的性质与湿度图377

7.2.1 湿空气的性质377

7.2.2 湿空气的湿度图及其应用384

7.3.1 物料中水分含量的表示方法387

7.3 固体物料的干燥平衡387

7.3.2 水分在气－固两相间的平衡388

7.4 干燥过程的计算389

7.4.1 干燥过程的物料衡算390

7.4.2 干燥过程的热量衡算392

7.4.3 干燥系统的热效率393

7.4.4 干燥器空气出口状态的确定395

7.5 干燥速率与干燥时间397

7.5.1 干燥速率397

7.5.2 恒定干燥条件下干燥时间的计算400

7.6 干燥器403

7.6.1 干燥器的基本要求与分类403

7.6.2 工业上常用的干燥器404

7.6.3 干燥器的选型409

7.7 固体干燥过程的强化与展望409

7.7.1 干燥过程强化409

7.7.2 干燥设备改进410

7.7.3 干燥技术展望412

习题413

思考题413

主要参考文献416

阅读参考文献416

本章符号说明416

第8章 其他分离技术417

8.1 结晶417

8.1.1 概述417

8.1.2 结晶原理417

8.1.3 结晶器简介420

8.2.1 概述421

8.1.4 结晶过程的强化与展望421

8.2 吸附分离421

8.2.2 吸附剂及其特性422

8.2.3 吸附平衡424

8.2.4 吸附速率427

8.2.5 吸附操作与装置428

8.2.6 吸附过程的强化与展望431

8.3.1 概述433

8.3 膜分离433

8.3.2 膜与膜组件435

8.3.3 反渗透438

8.3.4 超滤与微滤439

8.3.5 气体分离441

8.3.6 膜接触器442

思考题444

主要符号说明445

阅读参考文献445

二、某些气体的重要物理性质447

附录447

一、常用物理量的单位与量纲447

三、某些液体的重要物理性质448

四、干空气的物理性质（101.3kPa）450

五、水及蒸汽的物理性质451

1．水的物理性质451

2．水在不同温度下的黏度452

3．饱和水蒸气表（按温度排列）453

4．饱和水蒸气表（按压力排列）454

六、黏度456

1．液体黏度共线图456

2．气体黏度共线图458

七、热导率459

1．固体热导率459

2．某些液体的热导率460

3．气体热导率共线图（101.3kPa）462

1．液体比热容共线图464

八、比热容464

2．气体比热容共线图（101.3kPa）466

九、液体汽化热共线图468

十、无机物水溶液的沸点（101.3kPa）470

十一、管路规格471

十二、离心泵规格（摘录）472

1．IS型单级单吸离心泵规格472

2．Y型离心油泵规格476

十三、换热器系列（摘录）477