绪论 1
第一章 流体中的传递现象 5
1.1 流体与流体流动的基本概念 5
1.1.1 固体、液体和气体 5
1.1.2 连续介质假定 6
1.1.3 流体的受力 6
1.1.4 流动体系与流型 7
1.1.5 流动边界层 9
1.2.1 扩散现象与现象方程 11
1.2.2 动量扩散与牛顿黏性定律 11
1.2 扩散现象与扩散定律 11
1.2.3 热量扩散与傅里叶热传导定律 14
1.2.4 质量扩散与菲克定律 15
1.3 流场及其数学表达 16
1.3.1 流场的一般概念 16
1.3.2 随体导数与梯度 17
第二章 传递过程基本方程 20
2.1 衡算体系 20
2.2 质量守恒与连续性方程 21
2.2.1 质量守恒定律 21
2.2.2 连续性方程 22
2.3.1 动量守恒定律 24
2.3 动量守恒与流体运动微分方程 24
2.3.2 流体运动微分方程 26
2.3.3 流体运动微分方程的应用 30
2.4 能量守恒与传热微分方程 48
2.4.1 能量守衡定律 48
2.4.2 能量微分方程 49
2.4.3 传热微分方程的应用 53
2.5 多组分体系的质量守恒与传质微分方程 64
2.5.1 传质微分方程 65
2.5.2 传质微分方程的应用 68
2.6.1 分子质量扩散系数 79
2.6 扩散系数 79
2.6.2 涡流扩散系数 84
第三章 流体输送与流体输送机械 93
3.1 流体输送管路计算的基本方程 93
3.1.1 基本方程 93
3.1.2 管路计算的一般原则 94
3.2 管路阻力损失 97
3.2.1 直管阻力损失计算 97
3.2.2 局部阻力损失计算 99
3.3.1 简单管路计算 106
3.3.2 并联管路计算 106
3.3 流体输送管路计算 106
3.3.3 分支管路计算 107
3.3.4 可压缩流体的管路计算 114
3.3.5 非牛顿流体流动与阻力计算 117
3.3.6 管路特性曲线 119
3.4 流速与流量的测量 120
3.4.1 测速管 121
3.4.2 孔板流量计与文丘里流量计 122
3.4.3 转子流量计 124
3.5.1 离心泵 127
3.5 流体输送机械 127
3.5.2 往复泵 143
3.5.3 其他化工用泵 146
3.5.4 气体输送机械 148
第四章 颗粒-流体两相流动 168
4.1 流体与颗粒的相对运动 168
4.1.1 曳力与曳力系数 168
4.1.2 自由沉降与沉降速度 172
4.1.3 非球形颗粒的几何特征与曳力系数 174
4.2 流体通过固定床的流动 175
4.2.1 颗粒床层的几何特性 175
4.2.2 流体通过固定床的压降 180
4.3 固体颗粒流态化 183
4.3.1 流态化过程及流化床操作范围 184
4.3.2 流化床主要特性及流化类型 187
4.3.3 流化床床层高度及分离高度 190
4.4 气力输送 191
4.4.1 气力输送颗粒-流体两相流流动特性与流型图 192
4.4.2 气流输送管内两相流动压降的理论分析与计算 195
4.4.3 气力输送的类型及装置 198
第五章 颗粒-流体非均相物系分离 205
5.1 过滤 205
5.1.1 过滤操作的基本概念 205
5.1.2 过滤设备 207
5.1.3 过滤计算 212
5.1.4 过滤机的生产能力 220
5.2 沉降 224
5.2.1 重力沉降 224
5.2.2 离心沉降 229
5.2.3 电沉降 239
第六章 搅拌 245
6.1 搅拌装置 245
6.1.1 常见搅拌器类型 245
6.1.2 挡板、导流筒 248
6.2 混合机理 250
6.1.3 搅拌槽内流体的流动状态 250
6.2.1 均相物系的混合机理 251
6.2.2 非均相物系的混合机理 251
6.2.3 搅拌混合效果 252
6.3 搅拌功率 253
6.3.1 搅拌槽内叶轮的泵出流量、压头及功率 253
6.3.2 功率关联式及功率曲线 254
6.4 搅拌装置的设计 258
7.1.2 典型的换热设备 263
7.1.1 化工生产的传热问题 263
7.1 概述 263
第七章 传热 263
7.2 传热过程的计算 266
7.2.1 传热负荷 266
7.2.2 传热温差 268
7.2.3 总传热系数 274
7.2.4 污垢热阻 277
7.2.5 换热器计算的变量分析 279
7.2.6 设计型计算 279
7.2.7 校核型计算 280
7.2.8 换热器调节 280
7.2.9 传热单元数法 283
7.3 固体中的热传导 287
7.3.1 平壁的热传导 287
7.3.2 圆筒壁的热传导 289
7.4 对流给热系数的实验关系式 290
7.4.1 概述 290
7.4.2 对流传热过程的分类及准数关联 291
7.4.3 流体无相变的给热系数 293
7.4.4 有相变的传热过程 299
7.5 辐射传热 307
7.5.1 基本概念 307
7.5.2 基本定律 308
7.5.3 两固体间的辐射传热 311
7.5.4 高温设备的热损失 312
7.6 壁温的估算 312
7.7 传热的强化与削弱 313
7.7.1 传热强化 313
7.7.2 保温隔热技术 315
7.8 换热器 316
7.8.1 间壁式换热器的类型和结构型式 317
7.8.2 列管式换热器的选用和设计 320
7.8.3 其他类型的换热器 327
8.1 蒸发过程的基本概念 337
第八章 蒸发 337
8.2 蒸发设备 338
8.2.1 蒸发器的结构及特点 338
8.2.2 除沫器、冷凝器和真空装置 344
8.3 单效蒸发 345
8.3.1 物料衡算和热量衡算 346
8.3.2 溶液的沸点及温度差损失 350
8.3.3 蒸发器的生产能力和生产强度 354
8.3.4 管内沸腾给热系数关联式 354
8.4 多效蒸发 356
8.4.1 多效蒸发流程 357
8.4.2 多效蒸发计算 359
8.5 蒸发的其他问题 367
8.5.1 多效蒸发和单效蒸发的比较 367
8.5.2 降低蒸汽耗用量的措施 369
附录 373
附录一 常用物理量单位和因次 373
附录二 SI 制与其他单位制的换算关系 373
附录三 某些液体的重要物理性质 374
附录四 某些气体的重要物理性质 375
附录五 水的物理性质 376
Ⅰ 饱和水蒸气表(按温度排列) 377
附录六 干空气的物理性质 377
附录七 377
Ⅱ 饱和水蒸气表(按压强排列) 379
附录八 有机液体相对密度共线图 381
附录九 液体黏度共线图 383
附录十 气体黏度共线图 385
附录十一 气体比热共线图 386
附录十二 液体比热共线图 388
附录十三 液体汽化潜热共线图 390
附录十四 某些液体的表面张力及常压下的沸点 391
附录十五 某些气体和蒸汽的导热系数 392
附录十六 某些液体的导热系数 393
附录十七 某些固体材料的导热系数 394
附录十八 无机水溶液在大气压下的沸点 395
附录十九 常用固体材料的密度和比热容 396
附录二十 壁面污垢的热阻(m2·K/W) 396
附录二十一 管子规格(摘录) 397
附录二十二 国内常用筛筛目 398
附录二十三 基本常数与单位 398
附录二十四 泵规格(摘录) 399
附录二十五 9-19型离心通风机规格(摘录) 401
附录二十六 管壳式热交换器系列标准(摘录) 403