內容簡介
本書為
清華大學一類課“化工原理”的教材,在
清華大學多個系所使用多年。全書分上、下兩冊。上冊包括流體流動、流體輸送機械、流體流過顆粒和顆粒層的流動、非均相混合物的分離、傳熱和蒸發等6章,書末有26個附錄;下冊包括傳質分離過程概論、吸收、蒸餾、氣液傳質設備、液液萃取、乾燥、吸附分離、膜分離過程和其他分離過程等9章。
本書可供高等院校化工、生物化工、環境、食品、輕工、製藥和材料等專業的師生作教材使用,也可作為從事上述專業的設計、開發和運行的工程技術人員的學習參考書。本書可與《化工原理習題解析》上、下冊配套使用。
目錄
0緒論
0.1化學工程與單元操作
0.1.1化學工程學科的形成階段——“單元操作”的提出
0.1.2過程單元、單元過程和單元操作
0.2《化工原理》的內容、特點和研究方法
0.2.1《化工原理》的內容和特點
0.2.2《化工原理》的研究方法
0.3《化工原理》中的基本概念
0.3.1平衡關係
0.3.2過程速率
0.3.33種衡算
0.4單位制與單位換算
習題
參考文獻
1流體流動
1.1流體流動中的作用力
1.1.1體積力和密度
1.1.2壓力
1.1.3剪力、剪應力和粘度
1.2流體靜力學基本方程
1.2.1流體靜力學基本方程
1.2.2流體靜力學基本方程的套用
1.2.3流體在離心力場內的靜力學平衡
1.3流體流動的基本方程
1.3.1概述
1.3.2連續性方程式
1.3.3伯努利方程式
1.3.4伯努利方程式的另一種推導方法
1.3.5伯努利方程式的套用
1.4流體流動現象
1.4.1兩種流動型態和雷諾數
1.4.2管內層流與湍流的比較
1.4.3邊界層概念
1.5管內流動的阻力損失
1.5.1阻力損失及計算通式
1.5.2圓形直管內層流流動的阻力損失
1.5.3量綱分析法
1.5.4圓形直管內湍流流動的阻力損失
1.5.5流體在非圓形管道內流動的阻力損失
1.5.6局部阻力損失
1.5.7伴有傳熱過程的流動阻力損失計算
1.5.8可壓縮流體流動的阻力損失計算
1.6管路計算
1.6.1管路計算的類型和基本方法
1.6.2簡單管路的計算
1.6.3複雜管路的計算
1.6.4阻力對管內流動的影響
1.7流速和流量的測量
1.7.1測速管
1.7.2孔板流量計和文丘里流量計
1.7.3轉子流量計
1.8非牛頓型流體的流動
1.8.1乘方規律流體
1.8.2乘方規律流體管內流動的阻力損失
習題
思考題
討論題及題解
符號說明
參考文獻
2流體輸送機械
2.1離心泵
2.1.1離心泵的工作原理及主要構件
2.1.2離心泵的基本方程式
2.1.3離心泵的主要性能參數
2.1.4離心泵的特性曲線
2.1.5離心泵的安裝高度
2.1.6離心泵的工作點和流量調節
2.1.7離心泵的組合操作
2.1.8離心泵的類型和選用
2.2往復泵
2.2.1往復泵的工作原理
2.2.2往復泵的輸液量和流量調節
2.3其他類型的化工用泵
2.4氣體輸送機械
2.4.1離心式通風機
2.4.2離心鼓風機和壓縮機
2.4.3旋轉鼓風機和壓縮機
2.4.4往復壓縮機
2.4.5真空泵
習題
思考題
討論題及題解
符號說明
參考文獻
3流體流過顆粒和顆粒層的流動
3.1流體流過顆粒的流動
3.1.1單顆粒的幾何特性參數
3.1.2曳力與曳力係數
3.1.3流體流過球形顆粒
3.1.4流體流過其他形狀規則的顆粒(圓柱與圓片)
3.1.5流體流過形狀不規則的顆粒
3.2顆粒在流體中的流動
3.2.1重力沉降
3.2.2離心沉降
3.3流體流過顆粒床層的流動
3.3.1混合顆粒的幾何特性
3.3.2顆粒床層的幾何特性
3.3.3流體通過顆粒固定床的壓降
3.4固體流態化
3.4.1流態化過程
3.4.2流化床的流化類型與不正常現象
3.4.3流化床的主要特性
3.4.4流化床的操作範圍
3.4.5流化床的直徑與高度
3.4.6流化質量及改善流化質量的措施
3.4.7氣流輸送
習題
思考題
符號說明
參考文獻
4非均相混合物的分離
4.1沉降
4.1.1沉降分離的一般原理
4.1.2重力沉降分離
4.1.3離心沉降分離
4.1.4電沉降——電除塵器
4.2過濾
4.2.1概述
4.2.2過濾設備
4.2.3過濾過程計算的理論基礎
4.2.4過濾機生產能力的計算
4.3其他分離方法
4.3.1慣性分離器
4.3.2濕法除塵器
4.4非均相混合物分離方法的選擇及過程強化
思考題
符號說明
參考文獻
附錄A化工常用法定計量單位
附錄B常用單位的換算
附錄C一些氣體的重要物理性質
附錄D一些液體的重要物理性質
附錄E乾空氣的物理性質(101.33kPa)
附錄F水的物理性質
附錄G飽和水蒸氣表(按溫度排列)
附錄H飽和水蒸氣表(按壓力排列)
附錄I一些有機液體的相對密度(液體密度與4℃水的密度之比)共線圖
附錄J液體的粘度共線圖
附錄K氣體及蒸氣的粘度共線圖
附錄L液體的質量定壓熱容共線圖(常壓下)
附錄M氣體及蒸氣的質量定壓熱容共線圖(常壓下)
附錄N常用固體材料的密度和質量定壓熱容
附錄O一些固體材料的導熱係數
附錄P一些液體的導熱係數
附錄Q氣體的導熱係數共線圖(常壓下)
附錄R蒸發潛熱(汽化熱)共線圖
附錄S液體的表面張力共線圖
附錄T壁面污垢的熱阻
附錄U無機鹽溶液在101.33kPa下的沸點
附錄V101.33kPa下溶液的沸點升高與濃度的關係圖
附錄W管子規格(摘錄)
附錄X泵規格(摘錄)
附錄Y472型離心通風機規格(摘錄)
附錄Z換熱器規格(摘錄)