化工原理上册复习知识点.

1、第1章流体流动常温下水的密度1000kg/m3,标准状态下空气密度 1.29 kg/m31atm =101325Pa=101.3kPa=0.1013MPa=10.33mH20=760mmHg(1 )被测流体的压力> 大气压 表压=绝压大气压(2 )被测流体的压力< 大气压 真空度=大气压-绝压=-表压静压强的计算柏努利方程应用gzi Bhe gz2 也 *u； hfRedu理z2u1 H1H eP22Z2H fg2gg2g层流区(Laminar Flow ) : Re < 2000;湍流区(Turbulent Flow )： Re > 4000;2000 <Re

2、< 4000时，有时出现层流，有时出现湍流，或者是二者交替出现，为外界条件决定，称为过渡区流型只有两种：层流和湍流。当流体层流时，其平均速度是最大流速的1/2边界层：u<0.99uo阻力损失：直管阻力损失和局部阻力损失当量直径de管路总阻力损失的计算. 2 |21 12hf hfh'flulle ull eud2d2d2突然缩小局部阻力系数Z 0.5，突然扩大局部阻力系数Z 1。流体输送管路的计算：定性分析(1.6ppt)，定量计算 通常，管路中水的流速为13m/s。并联管路，各支管的阻力损失相等。毕托管测量流速测量流量：孔板流量计，文丘里流量计，转子流量计。孔板流量计的特

3、点；结构简单，制造容易，安装方便，得到广泛的使用。其不足之处在于局部阻力较大，孔口边缘容易被流体腐蚀或磨损，因此要定期进行校正，同时流量较小时难以测定。转子流量计的特点恒压差、变截面。第2章流体流动机械压头和流量是流体输送机械主要技术指标离心泵的构件：叶轮、泵壳(蜗壳形)和轴封装置离心泵的叶轮闭式效率最高，适用于输送洁净的液体。半闭式和开式效率较低，常用于输送浆料或悬浮液。 气缚现象：贮槽内的液体没有吸入泵内。启动与停泵? 灌液完毕，关闭岀口阀，启动泵，这时所需的泵的轴功率最小，启动电流较小，以保护电机。启 动后渐渐开启岀口阀。停泵前，要先关闭岀口阀后再停机，这样可避免排岀管内的水柱倒冲泵壳内

4、叶轮，叶片，以延长泵的使用寿命。离心泵总是采用后弯叶片。泵的有效功率及效率? 泵的有效功率Pe, kW，用下式表示。?Pe = p gqvHen为有效功率与轴功率之? 泵的效率n泵轴通过叶轮传给液体能量过程中有能量损失。泵的效率 比，而轴功率Pa为电动机输入离心泵的功率。影响离心泵的效率，主要是容积损失、水力损失和机械损失。Pe gHeqv离心泵的特性曲线 ：? 扬程-流量曲线Hqv线、? 轴功率-流量曲线Paqv线、? 效率-流量曲线nqv线，具体图形见图2-10。?*离心泵牌铭上的额定功率、额定流量和扬程是指效率最高时的值。qv图2-10 离心泵的工作调节流量方法有调节管路特性曲线 (调节

5、阀门流量)和泵特性曲线(改变泵的转速或叶轮直径)。用阀门调节流 量操作简便、灵活，故应用很广。H单 H串 2H单，Q单 Q串 2Q单 总效率与流量为 Q串时单泵的效率相同 H单 H并 2H单，Q单 Q并 2Q单。 并联泵的总效率与每台泵的效率相同。 汽蚀现象：泵的安装位置太高，叶轮中各处压强高于被输送液体的饱和蒸汽压。各种泵：耐腐蚀泵：输送酸、碱及浓氨水等腐蚀性液体。油泵：输送不含固体颗粒、无腐蚀性的油类及石油产品。杂质泵：常输送悬浮液.液下泵:在化工生产中有着广泛应用，安装在液体贮槽内 屏蔽泵：常输送易燃、易爆、剧毒及放射性液体。往复泵的流量调节(1 )正位移泵流量只与泵的几何尺寸和转速有关

6、，与管路特性无关，压头与流量无关，受管路的承压能力所 限制，这种特性称为正位移性，这种泵称为正位移泵。往复泵是正位移泵之一。正位移泵不能采用岀口阀门来调节流量，否则流量急剧上升，导致示损 坏。(2)往复泵的流量调节?第一，旁路调节，如图 2-28所示，采用旁路阀调节主管流量，但泵的流量是不变的。?第二，改变曲柄转速和活塞行程。使用变速电机或变速装置改变曲柄转速，达到调节流量，使用蒸汽机则更为方便。改变活塞行程则不方便。第4章 流体通过颗粒层间的流动过滤之初，液体浑浊。但颗粒会在孔道内很快发生架桥”现象，滤液由浑浊变为清澈。在滤饼过滤中，真正起截留颗粒作用的是滤饼层而不是过滤介质。助滤剂能形成结

7、构疏松、空隙率大、不可压缩的滤饼。板框压滤机、叶滤机、厢式压滤机、转筒真空过滤机(操作连续、自动)叶滤机(dq/d t ) w (dq/d t ) E板框压滤机(dq/d t ) w (dq/d t ) E4过滤速率基本方程2 pKur恒速过滤，恒压过滤dqKd2(q qe)2q 2qqe KV22VVe KA2先非恒压，再恒压过滤：(q2 qi2) 2qe(q qj K( J (V2 /) 2Ve(V V KA2(1)第5章 颗粒的沉降与流态化当颗粒浓度增加，沉降速度减少。容器的壁和底面，沉降速度减少。非球形的沉降速度小于球形颗粒的沉降速度。旋风分离器，排灰口密封不好而发生漏气，即外面空气窜

8、入旋风分离器内，则上升气流会将已沉降下来的尘粒重新扬起，大大降低收尘效果。气力输送的优点(1 )系统封闭，避免物料飞扬，减少物料损失，改善劳动条件。(2 )输送管路不限制，即使在无法铺设道路或安装输送机械的地方，使用气力输送更加方便。(3 )设备紧凑，易于实现连续化、自动化操作，便于同连续化工生产相衔接。(4)在气力输送过程中可同时进行粉料的干燥、粉碎、冷却、加料等操作。降尘室处理能力(流量)的计算 qV = Au t，qV(隔板)=(n+1) qv(无隔板)Repv 2Utd2 i (pmin p)g18第6章传热传热的基本方式?(1)热传导(2)对流传热一热对流(3 )辐射传热40%左右工

9、业上大量使用热交换器，传热设备在化工厂设备投资中占很大比例，有些达 工业换热的方法?1、直接接触式换热2、蓄热式换热3、间壁式换热蓄热式换热，只适用于气体。常见加热剂有热水、饱和水蒸气、矿物油、联苯混合物、熔盐和烟道气。 常见冷却剂有水、空气和各种冷冻剂。载热体的选择(1)载热体的温度应易于调节;?（2）载热体的饱和蒸气压要低（沸点高），不易分解；?（ 3）载热体的毒性要小，使用安全，腐蚀性小；?（ 4）载热体应价格低廉且容易得到。金属杯和陶瓷杯，哪个更保温？流体湍流流动给热系数大于层流流动。加热器放置在空间的下部，冷却器放置在空间的上部。各无因次准数的物理意义：普兰德准数Pr它反映流体物性对

10、给热过程的影响圆形直管内强制湍流的给热系数0.023dRe°'8Prb气泡存在的必要条件是气泡内部的蒸汽压第卜压和液层静压强之和。因此液体温度必须另亥蒸汽压下对应的饱和温度。液体的过热是小气泡生成的必要条件。表面比较光滑，容易岀现暴沸现象。给热系数a沸腾>> a无相变几乎所有的热阻集中在冷凝液膜中，这是冷凝给热的一个重要的特点。冷凝液在壁面上流动方式：膜状冷凝和滴状冷凝。一般滴状冷凝比膜状冷凝的给热系数51°倍。但是,工业上很难实现滴状冷凝。所以工业冷凝器的设计都按膜状冷凝考虑。为了增加给热系数，应定期排放不凝性气体换热器，蒸汽进入口设在换热器的上部。固

11、体、液体穿透率为零，气体反射率为零黑体的辐射能力和吸收能力一斯蒂芬-波尔兹曼定律：EbC°丄410°实际物体的辐射能力 E恒小于黑体的辐射能力 Ebo实际上不同物体在相同温度下的辐射能和按波长的分布 规律也不同。黑度：实际物体的辐射能与相同温度下黑体的辐射能的比值，称物体的黑度，用£表示。圆筒壁的总传热系数K K21A2111 dz _虫丄1 d1dm2匕A21 A1Am2外侧热阻比内侧热阻小得多，壁温接近于夕卜侧温度。而外壁有污垢热阻后，夕卜侧热阻比内侧热阻大得多， 壁温接近于内侧温度。增大传热面积A常用的方法：用小直径管，采用翅片管、螺纹管等代替光滑管，可以提

12、高单位体积热交换 器的传热面积。最新补充：总传热系数，污垢热阻RS2 生d2m 2K丄吐口企Rsi1 didim例6-19，在列管式热交换器中，用饱和温度为126 °C的蒸汽将470m3/h的某一溶液从40°C加热到45°C,采用© 38X3X2000mn的钢管(入=46.5w/m K ,试计算所需传热面积和管子根数n。已知水蒸汽a=11600w/m2 K（走管外）；某溶液 ai=3700w/m2 -K（走管内）;p =1320kg/m3 Cp=3.4kJ/kg K<溶液吸收的热量为：Ql=470/3600*1320*3.4*1000*（45-40）=3.0*106W126126 t1=126-40=86 C40>45 t2=126-45=81 Ct1t2868183 4750,t1lnln86t28111 d2d21 d 1dm1380.0033811160022139 W m K3e 0062139 83.475016.9m237003246.534.9141n =A/(pi*d*L) =16.9/(3.140.038 爲)=70.8=71例6-20，某酒精蒸汽冷凝器的传热面积为5m2,酒精蒸汽冷凝温度为78 C，冷凝热为845KJ/kg。冷却水初温为20 C，终温为35 C，若K=800w/m 2 K，问此冷凝