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绪论 1

一、本课程的内容、性质和任务 1

二、本课程的学习方法 2

三、单位制和单位换算 3

第一章　流体力学基础 7

第一节 流体静力学基本方程 7

一、密度、比容和相对密度 7

二、流体的压强 9

三、流体静力学基本方程 10

四、流体静力学方程在实际生产中的应用 11

第二节 流体动力学的基本方程 14

一、流量与流速 14

二、稳定流动与不稳定流动 15

三、流体稳定流动时的物料衡算——连续性方程 15

四、流体稳定流动时的机械能衡算——柏努利方程 17

第三节 流体在管内的流动阻力 24

一、流体阻力的表现形式——压降 24

二、流体的黏度 24

三、流体的流动形态 26

四、流体流动时的阻力计算 30

五、管路计算 42

第四节 流速与流量的测量 45

一、测速管（毕托管） 45

二、孔板流量计 46

三、转子流量计 48

第二章　流体输送机械 54

第一节 概述 54

第二节 离心泵 54

一、离心泵的结构和作用原理 54

二、离心泵的主要性能 55

三、离心泵的特性曲线 56

四、离心泵的安装高度 58

五、离心泵的流量调节及组合操作 60

六、离心泵的安装和运转 62

七、离心泵的类型 63

第三节 其他类型泵 64

一、正位移泵 64

二、旋涡泵 68

三、流体作用泵 68

第四节 气体输送与压缩机械 68

一、通风机 69

二、鼓风机 71

三、压缩机 72

四、真空泵 74

第三章　非均相物系的分离 79

第一节 概述 79

第二节 气态非均相物系的分离 80

一、重力沉降 80

二、离心沉降 84

三、其他气体净制设备 88

第三节 液态非均相物系的分离 90

一、过滤 90

二、离心分离设备——离心机 99

第四章　传热 105

第一节 概述 105

一、传热在化工与制药生产中的应用 105

二、传热的三种基本方式 105

三、间壁式换热器传热过程与传热速率方程式 106

第二节 热传导 107

一、基本概念 107

二、傅立叶定律 108

三、导热系数 108

四、平壁的稳态热传导 111

五、圆筒壁的稳定热传导 113

第三节 对流传热 116

一、传热系数 118

二、热量衡算式与传热速率方程间的关系 122

三、传热平均温度差 123

四、壁温的计算 128

第四节 对流传热系数的计算 131

一、影响对流传热系数的因素 131

二、对流传热中的量纲分析 131

三、流体无相变时对流传热系数的关联式 132

四、流体有相变时的对流传热系数 140

五、选用对流传热系数关联式的注意事项 145

第五节 热辐射 146

一、基本概念 146

二、物体的辐射能力与斯蒂芬-波尔兹曼定律 146

三、克希霍夫定律 148

四、两固体间的相互辐射 149

五、设备热损失的计算 152

第六节　换热器 153

一、换热器的分类 153

二、间壁式换热器 153

三、列管式换热器选用计算中有关问题 159

四、系列标准换热器的选用步骤 162

五、加热介质与冷却介质 165

六、传热过程的强化 166

第五章　蒸发与结晶 172

第一节 蒸发 172

一、蒸发过程的基本概念 172

二、单效蒸发计算 175

三、多效蒸发简介 179

四、蒸发设备 181

第二节 结晶 188

一、结晶原理 188

二、结晶的工业方法及设备 191

第六章　气体吸收 196

第一节 概述 196

一、吸收操作的基本概念 196

二、吸收操作中的主要问题 197

三、吸收操作在工业生产中的应用 197

第二节 吸收的基本原理 198

一、气体在液体中的溶解度 198

二、亨利定律 199

三、吸收速率 201

四、双膜理论 205

五、吸收速率方程式 206

第三节 填料吸收塔及吸收工艺计算 214

一、填料吸收塔 214

二、吸收剂的用量计算 218

三、塔径及填料层压强降 222

四、填料层高度 227

五、填料塔的附属设备 242

第四节 其他吸收设备 246

一、工业用吸收罐 246

二、喷洒式吸收器 246

三、湍球塔 247

第七章　蒸馏 252

第一节 概述 252

第二节 基本概念 253

一、完全互溶液体混合物的相平衡 253

二、相对挥发度 256

第三节 精馏过程 258

一、精馏原理 258

二、精馏塔和精馏操作流程 260

第四节 双组分溶液连续精馏的计算 261

一、全塔物料衡算 262

二、操作线方程 263

三、进料热状态的影响和q线方程 265

四、理论板数的求法 268

五、回流比的影响及其选择 273

六、简捷法求理论板数 277

七、实际板数与塔效率 279

八、塔径与塔高的计算 281

第五节 间歇蒸馏 284

一、简单蒸馏的原理及计算 284

二、间歇精馏 285

第六节 特殊蒸馏 288

一、恒沸蒸馏 289

二、萃取蒸馏 291

三、水蒸气蒸馏 292

四、分子蒸馏 294

第七节　塔设备 299

一、精馏操作对塔设备的要求 299

二、塔板结构 299

三、塔板的流体力学状况 300

四、塔板负荷性能图 303

五、常用塔板类型 305

第八章　萃取 310

第一节 概述 310

一、萃取过程 310

二、萃取在工业生产中的应用 311

三、液-液萃取中常见的物系和萃取流程 312

第二节 液-液萃取的相平衡及萃取速度 315

一、液-液萃取的相平衡 315

二、液-液萃取过程的速度 321

三、萃取剂的选择原则 323

第三节 萃取过程的工艺计算 326

一、萃取剂与原溶剂部分互溶物系的萃取工艺计算 326

二、萃取剂与原溶剂不互溶物系的萃取工艺计算 336

第四节 液-液萃取设备 342

一、液-液萃取设备概述 342

二、萃取设备的主要类型 343

三、萃取设备的选择 348

第五节 固-液萃取 349

一、固-液萃取概述 349

二、影响固-液萃取的因素 350

三、固-液萃取的方法及设备 351

四、超声波与微波强化浸取 356

第六节 超临界流体萃取 359

一、超临界流体萃取的基本原理 359

二、影响超临界CO2流体萃取的主要因素 360

三、超临界流体萃取的典型流程 361

四、超临界流体萃取的特点 362

第九章　固体干燥 366

第一节 概述 366

第二节 湿空气的性质 367

一、水蒸气分压 368

二、湿度（湿含量） 368

三、相对湿度 368

四、湿空气的比容 369

五、湿空气的比热 370

六、湿空气的焓 370

七、干球温度与湿球温度 371

八、绝热饱和温度 373

九、露点 374

第三节 湿空气的焓湿图 375

一、焓湿图的绘制原理 375

二、焓湿图的使用 378

第四节 干燥计算 379

一、物料衡算 380

二、热量衡算 382

三、干燥器的热效率 386

四、干燥时间的计算 387

第五节 干燥器 395

一、厢式干燥器 395

二、气流干燥器 397

三、流化床干燥器 399

四、转筒干燥器 401

五、喷雾干燥器 403

六、滚筒干燥器 404

七、真空耙式干燥器 405

八、冷冻干燥器 406

九、干燥器的选型 407

第六节 干燥器设计举例 407

一、干燥操作条件的确定 407

二、气流干燥器的设计 410

附录 418

附录一　各种重要数据 418

附录二 管内各种流体常用流速 442

附录三 管子规格（摘录） 442

附录四 壁面污垢的热阻（污垢系数） 445

附录五　标准筛目 446

附录六 泵规格（摘录） 447

附录七 型离心通风机规格（摘录） 450

附录八 列管式热交换器系列标准（摘录） 451

参考文献 453