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目录 1

第三篇 气体的分离及净化 1

第十章 气体分离的理论及设备 1

§10-1 空气的组成及其主要成分间的汽液平衡 2

一、空气的组成 2

二、氧－氮二元系汽液平衡 3

三、氧－氩－氮三元系汽液平衡 6

§10-2 空气的精馏 8

一、液空的蒸发和空气的冷凝过程 8

二、空气的精馏过程 10

三、精馏塔 11

四、双级精馏塔的物料和热量的衡算 13

§10-3 二元系精馏过程的计算 17

一、精馏塔板上的工作过程 17

二、求取理论塔板数的途径和方法 18

三、用y—x图解法求双级精馏塔的理论塔板数 18

§10-4 三元系精馏过程的计算 24

一、用逐板计算法求理论塔板数 24

二、有关精馏计算的几个具体问题 27

三、双级精馏塔理论塔板数计算举例 29

§10-5 精馏塔的塔板效率 32

一、塔板效率的表示方法 33

二、点效率、板效率与全塔效率的关系 34

三、塔板效率的计算和经验值 36

§10-6 用电子计算机计算精馏过程 37

一、几个基本概念 37

二、数学模型的建立 39

三、MESH方程组的解法 43

四、计算步骤与框图 45

§10-7 填料塔精馏计算 45

一、填料塔中的传质过程 46

二、填料层高度的计算 46

三、填料塔中的流动工况 48

四、填料层的阻力 50

二、筛板塔的结构 51

§10-8 塔设备的分类及结构 51

一、塔设备的一般要求和分类 51

三、其他类型的塔设备 54

§10-9 筛板塔的结构设计 58

一、筛板塔的流体动力工况 58

二、结构设计 60

§10-10 分凝法 65

一、分凝法在气体分离中的应用 65

二、分凝法的分类 67

三、多组分混合气分凝过程的计算 68

二、吸收法的基本原理 70

§10-11 吸收法 70

一、吸收法的特点和应用 70

三、吸收过程的计算 72

四、吸收剂的选择 74

§10-12 吸附法 75

一、吸附过程的基本原理 75

二、吸附过程的计算 78

三、固定床吸附剂的再生 80

四、变压吸附制取富氧空气 82

§10-13 薄膜渗透法 83

一、薄膜渗透分离气体的原理 83

二、有机聚合膜的性能 84

三、分离气体的设备 85

参考文献 86

第十一章 气体的净化 87

§11-1 概述 87

§11-2 除尘 87

一、除尘装置的种类 88

二、过滤除尘装置 88

§11-3 空气的干燥 92

一、化学法干燥空气 92

二、吸附法干燥空气 92

三、冻结法干燥空气 97

§11-4 空气中CO2的净除 98

一、化学法净除CO2 100

二、吸附法净除CO2 101

三、冻结法净除CO2 103

四、分子筛吸附器计算 103

§11-5 空气中乙炔的净除 106

一、硅胶吸附净除乙炔 107

二、分子筛吸附净除乙炔 107

参考文献 109

§12-1 概述 110

第四篇 制冷及低温工质的传热和贮运第十二章 间壁式换热器 110

§12-2 带翅表面的传热 111

一、带翅表面的型式 111

二、带翅表面传热过程的分析 113

§12-3 管式换热器的种类及结构 115

一、列管式换热器 115

二、绕管式换热器 123

三、蛇管式换热器 129

§12-4 管式换热器中的某些对流换热过程 133

一、管外无相变的对流换热 133

二、液体沸腾时的对流换热 135

三、蒸汽冷凝时的对流换热 137

一、管式换热器的传热计算 139

§12-5 管式换热器的计算方法 139

二、管式换热器的流体动力计算 145

§12-6 管式换热器计算举例 149

一、卧式壳管式换热器 149

二、干式蒸发器 152

三、冷风机的蒸发器 157

四、空气分离装置的绕管式换热器 162

§12-7 管式换热器的设计 165

一、型式及设计参数的确定 165

二、最佳设计问题 167

一、板翅式换热器的发展 168

§12-8 板翅式换热器概述 168

二、板翅式换热器在制冷及低温技术中的应用 169

三、板翅式换热器的特点 170

§12-9 板翅式换热器的结构 171

一、翅片的结构参数 171

二、整体结构 173

三、空气分离设备中所采用的板翅式换热器 175

§12-10 板翅式换热器的设计计算 178

一、板翅式换热器中放热系数及流体阻力的准则关系 178

二、翅片效率与表面效率 179

三、关于翅片形式、翅片结构尺寸的选择 181

四、关于气流均匀分配问题 181

一、多股流板翅式换热器计算的简化处理 183

§12-11 多股流板翅式换热器的设计计算 183

二、多股流板翅式换热器的数学模型 184

§12-12 板翅式换热器计算例题 187

参考文献 192

第十三章 其它型式换热器 194

§13-1 蓄冷器的工作原理及结构 194

一、概述 194

二、蓄冷器的工作过程 195

三、蓄冷器的结构 196

四、蓄冷器的填料 199

一、温度场、温度滞后回线及蓄冷器的工作特点 204

§13-2 蓄冷器的传热与流体动力工况 204

二、基本传热微分方程组 208

三、蓄冷器填料的放热与流体阻力关系式 210

§13-3 蓄冷器的设计计算 216

一、豪森解 216

二、考培奇－伦敦解 218

三、雷－史密斯解 220

四、蓄冷器的损失分析 224

§13-4 蓄冷器的计算举例 227

一、气体制冷机蓄冷器计算举例 227

二、空气分离设备蓄冷器的计算举例 230

一、基本概念 235

§13-5 蓄冷器的不冻结性 235

二、蓄冷器的不冻结性 238

三、蓄冷器不冻结性的保证方法 239

§13-6 网格式换热器 241

一、概述 241

二、结构 242

三、网格式换热器的传热与流体阻力 244

§13-7 氮水预冷器 253

一、氮水预冷器的工作原理 254

二、氮水预冷器的结构 258

三、氮水预冷器的设计计算 260

参考文献 269

第十四章 低温下设备及管道的绝热 272

§14-1 绝热的目的及方法 272

§14-2 绝热材料 274

一、绝热材料的种类及一般特性 274

二、绝热材料的热物理性质 276

三、绝热材料的选择 278

§14-3 普通绝热 279

一、绝热结构 279

二、绝热结构性能的计算 281

三、绝热层厚度的确定 283

一、高真空绝热 287

§14-4 真空绝热 287

二、真空粉末及真空纤维绝热 289

三、真空多层绝热 291

四、真空绝热的选择 292

参考文献 293

第十五章 制冷及低温工质的贮运 294

§15-1 概述 294

§15-2 气瓶贮运 294

§15-3 低温液体的贮运容器 295

一、低温容器的种类 295

二、低温容器典型结构介绍 296

三、低温容器设计要点 300

§15-4 低温液体贮运容器的特性及计算 302

一、跑冷损失及汽化损失 302

二、预冷及加热 302

三、高压容器的某些特性 306

§15-5 低温液体的管道输送 307

一、低温液体管道输送的方法 307

二、低温液体输送管道 309

三、低温液体的输送泵 311

§15-6 低温液体贮运中的安全问题 314

参考文献 315

国际单位制（SI）与工程制的换算 315

外国人名对照表 317