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绪论 1

0.1 化工原理课程的内容和特点 1

0.2 单位制度及单位换算 4

习题 6

思考题 7

第一章 流体流动 8

1.1 流体的重要性质 9

1.1.1 连续介质假定 9

1.1.2 流体的密度 9

1.1.3 流体的可压缩性 10

1.1.4 流体的黏性 11

1.2 流体静力学 13

1.2.1 流体的受力 13

1.2.2 静止流体的压力特性 14

1.2.3 流体静力学方程 15

1.2.4 流体静力学方程的应用 16

1.3 流体流动概述 20

1.3.1 流动体系的分类 20

1.3.2 流量与平均流速 21

1.3.3 流动型态与雷诺数 23

1.4 流体流动的基本方程 24

1.4.1 总质量衡算——连续性方程 25

1.4.2 总能量衡算方程 26

1.4.3 机械能衡算方程的应用 31

1.5 动量传递现象 34

1.5.1 层流——分子动量传递 34

1.5.2 湍流特性与涡流传递 35

1.5.3 边界层与边界层分离现象 38

1.5.4 动量传递小结 40

1.6 流体在管内流动的阻力 40

1.6.1 管流阻力的分类及计算摩擦阻力的通式 41

1.6.2 管内层流的摩擦阻力 43

1.6.3 管内湍流的摩擦阻力 44

1.6.4 非圆形管的摩擦阻力 49

1.6.5 管路上的局部阻力 50

1.6.6 管流阻力计算小结 51

1.7 流体输送管路的计算 54

1.7.1 简单管路 55

1.7.2 复杂管路 57

1.7.3 可压缩流体管路的计算 60

1.8 流量的测量 62

1.8.1 测速管 62

1.8.2 孔板流量计 64

1.8.3 文丘里流量计 67

1.8.4 转子流量计 68

1.9 非牛顿流体的流动 69

1.9.1 非牛顿流体的流动特性 69

1.9.2 幂律流体在管内流动的阻力 70

习题 72

思考题 76

本章主要符号说明 77

第二章 流体输送机械 79

2.1 概述 79

2.1.1 流体输送机械的作用 79

2.1.2 流体输送机械的分类 81

2.2 离心泵 82

2.2.1 离心泵的工作原理和基本结构 82

2.2.2 离心泵的基本方程——能量方程 84

2.2.3 离心泵的性能参数与特性曲线 87

2.2.4 离心泵在管路中的运行 94

2.2.5 离心泵的类型与选择 101

2.3 其他类型化工用泵 105

2.3.1 往复泵 105

2.3.2 回转式泵 109

2.3.3 旋涡泵 110

2.3.4 常用液体输送机械性能比较 111

2.3.5 液体输送机械的发展趋势 111

2.4 气体输送和压缩机械 111

2.4.1 气体输送机械的分类 112

2.4.2 离心通风机、离心鼓风机和离心压缩机 112

2.4.3 往复压缩机 114

2.4.4 回转鼓风机、压缩机 119

2.4.5 真空泵 120

2.4.6 常用气体压送机械的性能比较 123

习题 123

思考题 124

本章 主要符号说明 125

第三章 非均相混合物分离及固体流态化 127

3.1 沉降分离原理及设备 128

3.1.1 颗粒相对于流体的运动 128

3.1.2 重力沉降 132

3.1.3 离心沉降 139

3.2 过滤分离原理及设备 147

3.2.1 流体通过固体颗粒床层的流动 147

3.2.2 过滤操作的原理 151

3.2.3 过滤基本方程 153

3.2.4 恒压过滤 156

3.2.5 恒速过滤与先恒速后恒压的过滤 158

3.2.6 过滤常数的测定 159

3.2.7 过滤设备 161

3.2.8 滤饼的洗涤 164

3.2.9 过滤机的生产能力 165

3.3 离心机 168

3.3.1 一般概念 168

3.3.2 离心机的结构与操作简介 168

3.4 固体流态化 171

3.4.1 流态化的基本概念 171

3.4.2 流化床的流体力学特性 173

3.4.3 流化床的浓相区高度与分离高度 177

3.4.4 流化质量及提高流化质量的措施 178

3.4.5 气力输送简介 180

习题 183

思考题 184

本章 主要符号说明 185

第四章 液体搅拌 187

4.1 搅拌器的性能和混合机理 188

4.1.1 搅拌设备 188

4.1.2 搅拌作用下流体的流动 191

4.1.3 混合机理 194

4.1.4 其他类型混合器 195

4.1.5 搅拌器的选型和发展趋势 197

4.2 搅拌功率 198

4.2.1 搅拌功率的量纲为一数群关联式 198

4.2.2 均相系统搅拌功率的计算 199

4.2.3 非均相物系搅拌功率的计算 202

4.2.4 非牛顿流体的搅拌功率 203

4.3 搅拌设备的放大 204

习题 205

思考题 206

本章 主要符号说明 206

第五章 传热 208

5.1 传热过程概述 209

5.1.1 热传导及导热系数 209

5.1.2 对流 211

5.1.3 热辐射 212

5.1.4 冷热流体（接触）热交换方式及换热器 212

5.1.5 载热体及其选择 213

5.2 热传导 214

5.2.1 平壁一维定态热传导 214

5.2.2 圆筒壁的一维定态热传导 217

5.3 换热器的传热计算 219

5.3.1 热平衡方程 219

5.3.2 总传热速率微分方程和总传热系数 220

5.3.3 传热计算方法 223

5.4 对流传热 232

5.4.1 对流传热机理和对流传热系数 232

5.4.2 对流传热的量纲分析 234

5.4.3 流体无相变时的对流传热系数 237

5.4.4 流体有相变时的对流传热系数 242

5.4.5 非牛顿流体的传热 248

5.5 辐射传热 250

5.5.1 基本概念和定律 250

5.5.2 两固体间的辐射传热 253

5.5.3 对流和辐射联合传热 256

5.6 换热器 257

5.6.1 间壁式换热器的结构型式 257

5.6.2 换热器传热过程的强化 262

5.6.3 传热过程强化效果的评价 263

5.6.4 管壳式换热器的设计和选型 264

习题 271

思考题 273

本章主要符号说明 273

第六章 蒸发 275

6.1 概述 275

6.2 蒸发设备 277

6.2.1 循环型蒸发器 277

6.2.2 单程型蒸发器 281

6.2.3 蒸发设备和蒸发技术的进展 283

6.2.4 蒸发器的选型 285

6.2.5 蒸发器的辅助设备 285

6.3 单效蒸发的计算 286

6.3.1 物料衡算与热量衡算 287

6.3.2 蒸发器的传热面积 290

6.3.3 蒸发器的生产强度 293

6.3.4 加热蒸汽的经济性和蒸发过程的节能措施 294

6.4 多效蒸发 296

6.4.1 多效蒸发的流程 296

6.4.2 多效蒸发的计算 296

6.4.3 多效蒸发与单效蒸发的比较 302

6.4.4 多效蒸发的适宜效数 303

6.5 生物溶液的增浓 303

6.5.1 生物溶液的蒸发 303

6.5.2 冷冻浓缩 304

习题 306

思考题 307

本章主要符号说明 307

附录 309

一、中华人民共和国法定计量单位 309

二、常用单位的换算 310

三、某些气体的重要物理性质 313

四、某些液体的重要物理性质 314

五、干空气的物理性质（101.3 kPa） 316

六、水的物理性质 317

七、水的饱和蒸气压（-20～100℃） 318

八、饱和水蒸气表（以压力为准，单位kPa） 319

九、某些液体的导热系数 321

十、某些气体和蒸气的导热系数 323

十一、某些固体材料的导热系数 324

十二、常用固体材料的密度和比热容 325

十三、壁面污垢热阻（污垢系数） 326

十四、无机盐水溶液的沸点（101.3 kPa） 327

十五、离心泵规格（摘录） 328

十六、4-72型离心通风机规格（摘录） 333

十七、输送流体用无缝钢管规格（摘自GB8163-87） 334

十八、输送流体用不锈钢无缝钢管规格（摘自GB/T14976-94） 336

十九、管壳式换热器系列标准（摘录） 339

二十、管壳式换热器总传热系数K的推荐值 343

参考书目 345