生物工程《化工原理》复习总结

化工原理复习总结1一、单元操作；二、单位制与单位换算；三、四个根本概念：物料衡算，能量衡算，过程速率，平衡关系。绪论2对不可压缩流体：在圆形管道内:第一章流体流动流量：流速：一、流体的根本性质黏度：温度对气、液体黏度的影响。二、流动中的守恒定律2、流体流动的连续性方程压强三种不同表示法：绝对压强，表压，真空度1、稳定流动与不稳定流动的概念3〔1〕理想流体的伯努利方程：(2)实际流体的伯努利方程：应用本卷须知①对1kg流体：②对1N流体：其中3、伯努利方程41、压力、压差测定微差压差计：孔板流量计，转子流量计结构特点，测量原理孔板流量计：恒截面、变压差；转子流量计：恒压差、变截面。三、流体压力和流量测定U管压差计：2、流量测定3、液位计和液封高度静力学根本方程式的应用：等压面的概念51、流体流动类型：2、层流和湍流的比较：质点运动方式、径向速度分布不同四、流体在管内的流动阻力(1)直管阻力：层流时：范宁公式：层流：Re≤2000，湍流：Re≥4000，过渡区：2000<Re<40003、流动阻力的计算：总阻力：湍流时：高度湍流〔完全湍流〕时：6(2)局部阻力阻力系数法出口：进口：当量长度法：总阻力：对等径管道：非圆形管道内71、主要部件，工作原理，气缚现象，主要性能参数，特性曲线，额定流量；3、气蚀现象产生原因与危害；抗气蚀性能；离心泵的适宜安装高度：防止气蚀。第二章流体输送机械一、离心泵2、效率与功率4、工作点：管路特性曲线和离心泵特性曲线的交点。流量调节方法：调节阀门开度；调节泵的转速。连续性方程：伯努利方程:摩擦阻力计算式：

层流:湍流:简单管路的计算：等径管路√8

一、沉降

重要概念：自由沉降、沉降速度、影响沉降速度的因素第三章沉降与过滤公式：〔Re<2〕二、降尘室2、气体处理能力气体处理能力与沉降速度、底面积成正比，与高度无关。斯托克斯公式颗粒直径dp↑,连续相的黏度↓,两相密度差(p-)↑,那么ut↑。91、降尘室的临界粒径dpc：能100％除去的最小粒径，满足：停留时间=沉降时间。三、离心沉降1、离心沉降速度：层流区2、旋风别离器：别离气固混合物临界粒径dpc：气体

，入口宽度b

，气体旋圈数n

，进口气速ui

，临界粒径dpc越小。10四、过滤操作的根本概念1、过滤概念利用能让液体通过而截留固体颗粒的多孔介质〔过滤介质〕，使悬浮液中固液得到别离的单元操作。112、过滤方式：深层过滤，滤饼过滤〔助滤剂〕过滤推动力：压力降4、两种典型操作方式：恒压过滤，恒速过滤3、过滤速率：影响因素恒压过滤方程式、过滤常数的测定五、过滤设备

板框压滤机、转筒真空过滤机的根本结构，特点12传热根本方式：三种；稳态与非稳态传热。第四章传热1、傅立叶定律：不同物质的导热系数大小及与温度的关系。〔1〕单层壁：2、一维稳态热传导一、根本概念二、热传导13〔2〕多层壁：而对圆筒壁：温差与热阻的关系：对圆筒壁，式中A用Am代入：对平壁：141、根本方程：(1)经验公式：应用范围，定性温度，特征尺寸。(2)Nu,Re,Pr,Gr等特征数的意义。(3)流体在圆形管道内强制湍流：三、对流传热1、黑体，镜体，透热体，灰体；黑度；2、辐射能力与温度的关系:2、对流传热系数四、辐射传热3、克希霍夫定律：3、有相变时的：蒸汽冷凝，液体沸腾151、传热速率方程五、热交换的计算√2、热负荷3、传热平均温差

〔只要求并、逆流〕4、总传热系数当α1、α2相差较大时，K≈较小的α

，壁温≈α较大一侧的物料温度。当α1、α2较大时，K取决于污垢热阻。5、传热面积强化传热讨论16一、吸收概念与气液相平衡关系第五章吸收二、传质别离过程1、根本概念分子扩散：等分子扩散与单向扩散、涡流扩散，对流扩散，扩散系数2、双膜理论表达式：传质总阻力=气膜阻力+液膜阻力。吸收：利用气体混合物溶解度的差异进行别离。亨利定律：三种不同形式，m，H，E与溶解度、温度、压力的关系；应用：判断过程方向、确定过程极限、计算过程推动力。17三、传质速率方程式两大类十二种传质〔吸收〕速率方程式；各类传质系数之间的关系；对应推动力下，总传质系数与膜传质系数的关系〔即：传质总阻力=气膜阻力+液膜阻力〕；气膜控制与液膜控制。四、吸收塔的计算√1、物料衡算与操作线方程

适宜液气比平衡关系为直线：2、吸收剂用量与最小液气比

183、填料层高度的计算：√〔1〕填料层高度：〔2〕传质单元数的计算：平衡关系为直线时：脱吸因数法：脱吸因数S:1920对数平均推动力法：五、填料塔1、填料类型2、填料性能3、空塔气速，液泛气速〔填料塔操作的极限气速〕4、塔径计算●●●沸点●●泡点x越大，易挥发组分的含量越高，泡点温度越低。

●●露点y越大，易挥发组分含量越高，露点温度越低。

21第六章精馏一、气液相平衡1、t-x-y图两条线，三个区，三种点t气液两相处于平衡时，两相温度相同,此时，气相组成大于液相组成；当气液两相组成相同时，气相露点温度总是高于液相的泡点温度。22理论板概念：离开理论板的气液两相达成平衡〔温度相等，组成平衡〕。一、气液相平衡对理想溶液:3、相平衡方程2、相对挥发度α

α可作为混合液能否用蒸馏方法别离以及别离难易程度的判据。说明达成平衡时气、液两相组成的关系二、精馏原理，理论板概念，恒摩尔流假设，连续稳定精馏流程。三、双组分连续精馏的计算√1、全塔物料衡算

饱和液体：饱和蒸汽：

2、不同加料状态的q值，q值定义3、全塔气液流量

精馏段提馏段24冷液体q

>1；汽液混合物0<

q

<1；过热蒸汽q<0。4、理论板数的求算√〔3〕图解法√：做相平衡曲线y-x，并做对角线；做精馏段操作线：；做q线：；作提馏段操作线；在平衡线和操作线间作直角梯级。跨过两操作线交点所在梯级即代表适宜加料位置；q值对加料位置的影响：一定物系，别离要求一定，q值越大加料位置越高。〔1〕逐板计算法；〔2〕简捷法：吉利兰图的应用；5、适宜加料位置25xDDIxWWxFFPf12345NT=4〔不包括再沸器〕；NT=5〔包括再沸器〕；NF=3注：理论板数可以是非整数。要扣除再沸器。266、回流比的影响和选择〔1〕全回流与最小理论板数Nmin〔2〕最小回流比Rmin√：对于一定料液，到达一定别离要求所需回流比的最小值。操作线方程：Rmin确实定：〔正常平衡曲线〕值可图解，或由解得；27泡点进料时，，露点进料时，〔3〕适宜回流比：四、塔板效率〔1〕单板效率(莫弗里板效率)：〔2〕全塔板效率：五、直接蒸汽加热精馏塔：应用条件；优点。六、间歇精馏：特点，操作流程，典型操作方式。28七、板式塔1、塔板上气液接触状态2、塔板上的不正常操作3、塔高和塔径的计算二、湿空气的性质及其状态参数第七章干燥1、湿度与相对湿度

一、枯燥过程的根本概念枯燥分类、对流枯燥过程的传热与传质2、湿空气的比热容、焓、比体积29都是以1kg绝干空气为基准的4、焓湿图〔I-H图〕及其应用饱和湿空气：t=tas〔或tw〕=td不饱和湿空气：t>tas〔或tw〕>td怎么确定td、tw？3、露点温度td、干球温度t、湿球温度tw、绝热饱和温度tas30td受温度、压强的影响五、物料中的水分1、平衡水分与自由水分2、结合水分和非结合水