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绪论1

第1章 流体流动与输送机械7

1.1 概述7

1.1.1 流体流动的实例7

1.1.2 流体流动的基础概念7

1.1.3 牛顿黏性定律9

1.1.4 流体流动中的机械能11

1.2 流体静力学12

1.2.1 静力学方程12

1.2.2 压强能和位能12

1.2.3 压强的静力学测量方法12

1.3 流体流动中的守恒原理15

1.3.1 质量守恒15

1.3.2 机械能守恒15

1.4 流体流动阻力17

1.4.1 流动的类型17

1.4.2 流动阻力19

1.5 流体输送管路的计算24

1.5.1 阻力对管内流动的影响25

1.5.2 管路计算25

1.6 流速和流量的测量29

1.6.1 皮托管29

1.6.2 孔板流量计31

1.6.3 转子流量计33

1.7 流体输送机械35

1.7.1 管路特性曲线36

1.7.2 离心泵构造及原理37

1.7.3 离心泵参数及特性曲线38

1.7.4 离心泵的安装高度39

1.7.5 离心泵的选用41

1.8 往复泵42

1.8.1 往复泵的作用原理和类型42

1.8.2 往复泵的流量调节42

1.8.3 其他化工用泵及性能比较43

1.9 气体输送机械46

1.9.1 离心式通风机46

1.9.2 鼓风机48

1.9.3 真空泵48

习题49

思考题54

本章主要符号说明56

参考文献57

第2章 传热58

2.1 概述58

2.1.1 热量传递方式58

2.1.2 传热基本概念58

2.1.3 传热过程实例59

2.2 传热机理59

2.3 传热速率方程和热量衡算60

2.3.1 传热速率方程60

2.3.2 热量衡算60

2.3.3 传热基本方程61

2.3.4 热传导过程62

2.4 对流给热66

2.4.1 对流给热系数的影响因素分析67

2.4.2 无相变对流给热系数的经验关联式67

2.4.3 有相变时的对流给热69

2.5 热辐射传热74

2.6 传热过程计算77

2.6.1 传热过程的数学描述77

2.6.2 换热器的传热面积的计算82

2.6.3 换热器的操作核算与调节83

2.6.4 传热单元法87

2.6.5 非定态传热过程89

2.7 换热器90

2.7.1 间壁式换热器的类型90

2.7.2 管壳式换热器的设计和选用93

2.7.3 换热器的强化和其他类型98

2.7.4 各类换热器的性能比较及其日常维护101

习题102

思考题107

本章主要符号说明107

参考文献108

第3章 非均相机械分离过程109

3.1 概述109

3.2 沉降分离111

3.2.1 沉降概述111

3.2.2 沉降过程111

3.2.3 自由沉降111

3.2.4 干扰沉降115

3.2.5 重力沉降设备115

3.2.6 沉降过程的强化118

3.2.7 离心沉降设备119

3.3 过滤120

3.3.1 过滤概述120

3.3.2 过滤过程计算122

3.3.3 间歇过滤的滤液量与过滤时间的关系125

3.3.4 过滤设备126

3.3.5 洗涤速率与洗涤时间131

3.3.6 过滤设备生产能力132

习题134

思考题135

本章主要符号说明136

参考文献137

第4章 吸收138

4.1 概述138

4.2 吸收和气液相平衡关系141

4.2.1 平衡溶解度141

4.2.2 相平衡与吸收过程的关系144

4.3 吸收速率145

4.3.1 两种物质传递的方式145

4.3.2 扩散系数146

4.3.3 对流传质速率147

4.3.4 对流传质理论148

4.4 相际传质150

4.4.1 相际传质速率150

4.4.2 传质阻力的控制步骤152

4.5 低含量气体吸收153

4.5.1 低含量气体吸收的特点153

4.5.2 低含量气体吸收过程的数学描述和操作线154

4.5.3 传质单元数的简便计算方法156

4.5.4 吸收塔塔高的计算157

4.5.5 吸收塔的核算过程164

4.6 填料塔167

4.6.1 填料塔的结构、填料的作用和特性167

4.6.2 气液两相在填料层内的流动170

4.6.3 填料塔的传质174

4.6.4 填料塔的附属结构175

习题177

思考题178

本章主要符号说明178

参考文献179

第5章 精馏180

5.1 概述180

5.2 双组分溶液的气液相平衡183

5.3 精馏187

5.3.1 精馏过程187

5.3.2 精馏过程的数学描述及工程简化处理方法188

5.3.3 精馏塔操作方程193

5.4 双组分精馏理论塔板数的计算194

5.4.1 理论板数的计算194

5.4.2 回流比的选择197

5.4.3 加料热状态的选择201

5.5 双组分精馏的核算202

5.5.1 精馏过程的核算202

5.5.2 精馏塔的温度分布和灵敏板204

5.6 板式塔206

5.6.1 板式塔简介206

5.6.2 筛板上的气液接触状态207

5.6.3 气体通过筛板的阻力损失208

5.6.4 筛板塔内气液两相的非理想流动208

5.6.5 板式塔的不正常操作现象209

5.6.6 板效率的各种表示方法210

5.6.7 提高塔板效率的措施212

5.6.8 塔板型式214

5.6.9 填料塔与板式塔的比较219

5.6.10 精馏塔的辅助设备219

习题219

思考题221

本章主要符号说明221

参考文献222

第6章 其他传质分离方法223

6.1 液液萃取223

6.1.1 液液萃取过程223

6.1.2 两相的接触方式225

6.1.3 液液相平衡225

6.1.4 萃取过程的计算230

6.1.5 萃取设备233

6.2 结晶238

6.2.1 结晶概述238

6.2.2 溶解度及溶液的过饱和239

6.2.3 结晶机理与动力学240

6.2.4 结晶过程的物料和热量衡算242

6.2.5 结晶设备243

6.2.6 其他结晶方法245

6.3 吸附分离246

6.3.1 吸附概述246

6.3.2 吸附平衡248

6.3.3 吸附传质及吸附速率251

6.3.4 固定床吸附过程分析252

6.3.5 吸附分离工艺及设备256

6.4 膜分离258

6.4.1 膜分离概述258

6.4.2 反渗透259

6.4.3 超滤261

6.4.4 电渗析263

6.4.5 气体混合物的分离264

6.4.6 膜分离设备265

6.5 分离方法的选择266

习题269

思考题270

本章主要符号说明271

参考文献273

7 固体干燥275

7.1 概述275

7.1.1 固体去湿方法和干燥过程275

7.1.2 对流干燥流程及经济性275

7.2 干燥静力学276

7.2.1 湿空气的状态参数276

7.2.2 湿空气状态的变化过程278

7.2.3 水分在气固两相间的平衡282

7.3 干燥速率与干燥过程计算284

7.3.1 物料在定态空气条件下的干燥速率284

7.3.2 间歇干燥过程的计算286

7.3.3 连续干燥过程一般特性290

7.3.4 干燥过程的物料衡算与热量衡算291

7.3.5 干燥过程的热效率295

7.3.6 连续干燥过程设备容积的计算方法297

7.4 干燥器299

7.4.1 干燥器的基本要求299

7.4.2 常用对流式干燥器299

7.4.3 非对流式干燥器303

习题305

思考题306

本章主要符号说明306

参考文献307

附录308