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绪论 1

第一章 流体流动 5

第一节 管径的选择 6

一、流体的密度、比重和比容 6

二、流量和流速 9

三、管径的选择 9

第二节 流体的压强及其测量 11

一、压强的定义及单位 11

二、压强的表示方式 12

三、测压仪表 13

第三节 流体流动过程中的物料和能量衡算 17

一、稳定流动和不稳定流动 17

二、流体作稳定流动时的物料衡算 18

三、流体作稳定流动时的能量衡算 19

四、能量衡算方程的应用 26

第四节 流体的阻力 32

一、流体阻力产生的原因及其影响因素 32

二、粘度 33

三、流体流动的型态 35

四、当量直径与水力半径 38

五、流体在圆管中的速度分布 38

六、边界层的形成、发展及分离 44

七、流体阻力的计算 47

八、直管阻力的计算 47

九、管壁粗糙度及其对摩擦系数的影响 49

十、滞流时的摩擦系数 50

十一、湍流时的摩擦系数 51

十二、局部阻力的计算 54

十三、减低流体阻力的途径 61

一、简单管路的计算 62

第五节 管路的计算和布置 62

二、串联管路和并联管路的计算 68

第六节 流量的测量 72

一、测速管 72

二、孔板流量计 74

三、喷嘴流量计和文氏流量计 77

四、转子流量计 79

五、电磁流量计 84

本章符号说明 85

参考文献 87

习题 87

第二章 流体输送机械 93

第一节 化工用离心泵 93

一、作用原理及结构 93

二、主要零部件结构 94

三、主要性能参数 97

四、离心泵的基本方程 100

五、特性曲线 103

六、特性曲线的换算 105

七、吸入真空高度及汽蚀现象 107

八、离心泵的工作点及流量调节 110

九、离心泵的并联与串联操作 112

十、化工厂常用离心泵的类型与型号 114

十一、离心泵的选用 118

十二、旋涡泵 120

第二节 化工用其他类型泵 123

一、往复泵 123

二、旋转泵 127

三、流体作用泵 128

第三节 各种化工用泵的比较 129

一、通风机 131

第四节 气体压缩和输送机械 131

二、鼓风机 135

三、压缩机 137

第五节 化工厂用真空泵 143

一、往复式真空泵 143

二、旋转式真空泵 144

三、蒸汽喷射泵 145

四、水喷射真空泵 146

五、真空泵的选型和计算 147

本章符号说明 149

参考文献 151

习题 151

第三章 液体搅拌 153

第一节 概述 153

一、搅拌器的分类 154

第二节 搅拌操作及搅拌器的类型 154

二、搅拌设备的其他结构问题 158

三、间歇搅拌和连续搅拌 158

第三节 混和程度 159

一、混合物的调匀度 159

二、混合物的分隔尺度和分隔强度 160

三、过程对混和程度的要求 161

第四节 搅拌釜内液体的流动 162

一、总体流动和湍流 162

二、搅拌过程中机械能的输入 163

三、湍流混和机理 164

第五节 搅拌器的选型 165

一、选型原则 165

二、搅拌能量的分配 166

三、搅拌器的选型 168

一、几何相似 169

第六节 搅拌器的放大 169

二、搅拌设备的放大试验 170

三、搅拌功率估定 174

本章符号说明 178

参考文献 178

习题 178

第四章 气固分离 180

第一节 概述 180

第二节 重力沉降 182

一、沉降室 182

二、沉降速度 184

第三节 旋风分离器 190

一、旋风分离器的基本概念 190

二、旋风分离器的分离效率和压降 193

三、粒径和粒度分布的测定 198

四、影响旋风分离器性能的因素 202

五、几种常用的旋风分离器 206

六、旋风分离器的设计选型 211

第四节 袋式过滤器 213

一、振动式袋滤器 215

二、脉冲反吹式袋滤器 215

三、气环反吹袋滤器 217

第五节 其他除尘方法及设备 218

一、湿法除尘 218

二、电除尘器 221

本章符号说明 223

参考文献 225

习题 225

第五章 悬浮液的分离 226

第一节 概述 226

一、重力沉降的原理及沉降器 227

第二节 沉降 227

二、沉降速度及沉降实验 228

三、各种浓度沉降速度的确定 230

四、连续沉降槽的设计 231

五、旋液分离器 236

第三节 过滤 236

一、过滤操作在化工生产中的应用 236

二、化工中常用过滤设备 237

三、过滤机的生产能力及其影响因素 243

四、过滤介质的选用和助滤剂 245

五、流体通过滤饼层的分析 247

六、过滤基本方程 248

七、过滤基本方程的应用 250

八、过滤常数的测定 251

九、滤饼的洗涤 252

十、过滤机的工艺计算 254

十一、过滤的工程放大 256

第四节 离心机 259

一、离心机及其在化工生产中的应用 259

二、常用离心机的结构与操作 260

第五节 各种分离方法的分析比较 265

本章符号说明 267

参考文献 268

习题 268

第六章 传热 271

第一节 概述 271

一、化工生产中的传热问题 271

二、换热器及其换热过程中的基本问题 271

第二节 热负荷和载热体 274

一、热负荷——工艺对换热能力的要求 274

三、传热中的单位制换算 274

二、载热体 275

第三节 传热温度差 278

一、逆流和并流时的平均温差 279

二、错流和折流时的平均温差 280

三、流体流向的选择 285

第四节 传热系数K 286

一、传热系数K值 286

二、传热过程的分析 287

第五节 传热原理 288

一、传导 288

二、流传热 297

三、热辐射 322

第六节 传热面积计算 335

二、用K的计算式求取a关系式 339

一、传热系数计算式的推导和讨论 339

三、热面积计算 340

四、传热效率和传热单元数 342

第七节 列管换热器的结构和设计计算 348

一、列管换热器的基本结构型式 348

二、列管换热器设计中的几个基本问题 350

三、列管换热器设计的基本步骤 359

四、列管换热器设计和选用实例 364

一、套管式换热器 369

第八节 其他常用换热器 369

二、蛇管式换热器 370

三、夹套式换热器 373

四、翅片管式换热器 375

五、螺旋板式换热器 376

六、石墨换热器 380

第九节 传热强化途径和新型换热器 381

一、传热强化途径 381

二、新型换热器介绍 384

本章符号说明 389

参考文献 391

习题 391

第七章 蒸发 395

第一节 概述 395

第二节 蒸发器的型式及应用 397

一、自然循环蒸发器 397

二、强制循环蒸发器 399

三、膜式蒸发器 400

四、浸没燃烧蒸发器 404

五、蒸发器的选型 405

六、蒸发器的改进 407

第三节 单效蒸发器的计算 407

一、单效蒸发器的计算 407

二、溶液的沸点升高和温度差损失 409

三、浓缩热和溶液的焓浓图 413

四、蒸发器的生产强度及其影响因素 414

第四节 多效蒸发及其计算 415

一、多效蒸发操作的流程 415

二、多效蒸发器的计算 417

三、多效蒸发器效数的限度和生产能力 431

四、二次蒸汽再压缩蒸发 431

五、蒸发器设计举例 432

第五节 蒸发辅助设备 437

一、汽液分离器 437

二、混合冷凝器 438

三、疏水器 439

本章符号说明 440

参考文献 441

习题 442

1.一些物理量在三种单位制中的单位和因次 443

附录 443

一、单位因次及其换算 443

2.单位换算 444

二、水与蒸汽的物理性质 448

1.水的物理性质 448

2.水在不同温度下的粘度 449

3.水的饱和蒸汽压(-20°至100°C) 450

4.饱和水蒸气表(以压强为准) 451

三、液体及水溶液的物理性质 453

1.某些液体的重要物理性质 453

2.有机液体密度列线图 455

3.有机液体的表面张力列线图 457

4.某些无机物水溶液的表面张力 459

5.液体在20°C的体积膨胀系数 459

6.液体粘度列线图 460

7.液体比热列线图 462

8.液体汽化潜热列线图 464

9.无机溶液在大气压下的沸点 465

四、气体的物理性质 466

1.干空气的物理性质 466

2.某些气体的重要物理性质 467

3.气体粘度列线图 468

4.气体比热列线图 469

五、常用固体材料的重要性质 470

六、管内各种流体常用流速 471

七、通用常数 471

八、管子规格 472

九、泵规格 474

十、离心通风机规格 477

十一、管壳式热交换器系列标准(摘录) 479

十二、浮头式换热器和冷凝器规格型号 481