化工原理.上冊(cè)

前言

　　化工原理課程是化學(xué)工程與化工工藝類及相關(guān)專業(yè)的重要基礎(chǔ)技術(shù)課。其主要任務(wù)是研究化工過(guò)程的單元操作基本原理、典型過(guò)程設(shè)備結(jié)構(gòu)，進(jìn)行過(guò)程工藝設(shè)計(jì)計(jì)算和設(shè)備選型及單元過(guò)程的操作分析。本課程在培養(yǎng)從事化工科學(xué)研究和工程技術(shù)人才過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。為此，不斷改進(jìn)和建設(shè)本課程、結(jié)合人才培養(yǎng)和社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展及時(shí)充實(shí)、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，提高教材理論和技術(shù)水平，適時(shí)編寫新教材是十分必要的。大連理工大學(xué)從早期的翻譯、編著化工原理到20世紀(jì)70年代的自編教材，從80年代參編全國(guó)統(tǒng)編教材，到80年代中期再度在校內(nèi)試用自編教材、90年代正式出版教材至今，長(zhǎng)期堅(jiān)持不懈地進(jìn)行化工原理課程的教材建設(shè)?，F(xiàn)又在多年教材建設(shè)和教學(xué)積累的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合近十年的教學(xué)和科研成果編寫了《化工原理》（上冊(cè)、下冊(cè)）。該教材在編寫中努力遵循認(rèn)識(shí)規(guī)律，從學(xué)科的特點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行編寫。注意汲取國(guó)內(nèi)外本學(xué)科發(fā)展的新成果和現(xiàn)代技術(shù)。堅(jiān)持繼承發(fā)揚(yáng)的原則，合理地提升理論基礎(chǔ)，強(qiáng)化理論與工程實(shí)際的聯(lián)系，努力創(chuàng)新。本教材適當(dāng)?shù)亟榻B了單元操作的發(fā)展和運(yùn)用，較多地采用工程實(shí)例，以計(jì)算機(jī)為工具，采用現(xiàn)代技術(shù)和方法完成本課程的工程設(shè)計(jì)和過(guò)程的模擬與分析。以滿足現(xiàn)代技術(shù)人才培養(yǎng)的需要。全套教材共十章。上冊(cè)含流體流動(dòng)、流體輸送設(shè)備、液體流過(guò)顆粒床層和流態(tài)化、傳熱、蒸發(fā)共五章；下冊(cè)含蒸餾、吸收、萃取、干燥、膜分離與吸附共五章。上冊(cè)由王世廣主編。參加各章編寫的有：袁一、王世廣（緒論），王世廣（第1章），賀高紅（第2章），潘艷秋（第3章），都?。ǖ?章），趙毅（第5章）。下冊(cè)由樊希山主編。參加各章編寫的有：樊希山（第6章），匡國(guó)柱（第7章），孫力（第8章），王瑤（第9章），賀高紅（第10章）。在本書的編寫中，得到了教研室的全體同行們及多年來(lái)歷次參加教材編寫的教師們關(guān)心和支持。清華大學(xué)蔣維鈞教授在教材審閱中提出許多寶貴意見(jiàn)，于此，表示衷心的感謝。限于編者的水平，書中難免有錯(cuò)和不妥之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　本書是根據(jù)大連理工大學(xué)化工原理教研室多年的教學(xué)及科研實(shí)踐，并參考國(guó)內(nèi)外的教材組織編寫的。主要介紹化學(xué)工程中常見(jiàn)單元操作的基本原理、典型設(shè)備及其工藝設(shè)計(jì)計(jì)算。全書分上、下兩冊(cè)出版。上冊(cè)包括緒論、流體流動(dòng)、流體輸送設(shè)備、流體相對(duì)顆粒（床層）的流動(dòng)與機(jī)械分離、傳熱和蒸發(fā)等章；下冊(cè)包括蒸餾、吸收、萃取、干燥和膜分離等章。本書注意理論與實(shí)際的結(jié)合，著重培養(yǎng)工程觀點(diǎn)和處理工程問(wèn)題的方法和能力?！　”緯勺鳛榛ゎ悓I(yè)本科生教材，也可供輕工、食品、石油等專業(yè)及有關(guān)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

緒論第1章　流體流動(dòng)　1.1　概述　　1.1.1　流體流動(dòng)是各單元操作的基礎(chǔ)　　1.1.2　連續(xù)介質(zhì)假定　　1.1.3　流體流動(dòng)中的作用力：　　1.1.4　流體的特征和密度及其壓縮性　1.2　流體靜力學(xué)　　1.2.1　流體的壓強(qiáng)及其特性　　1.2.2　流體靜力學(xué)基本方程式　　1.2.3　流體靜力學(xué)基本方程式的應(yīng)用　1.3　流體動(dòng)力學(xué).　　1.3.1　流量與流速　　1.3.2　穩(wěn)態(tài)流動(dòng)與非穩(wěn)態(tài)流動(dòng)v　　1.3.3　連續(xù)性方程式　　1.3.4　柏努利方程式　　1.3.5　實(shí)際流體流動(dòng)的機(jī)械能衡算式　　1.3.6　實(shí)際流體流動(dòng)的機(jī)械能衡算式的應(yīng)用　1.4　流體流動(dòng)阻力　　1.4.1　流體的粘性與牛頓粘性定律　　1.4.2　流體的流動(dòng)類型——層流和湍流　　1.4.3　直圓管內(nèi)流體的流動(dòng)　　1.4.4　邊界層的概念　　1.4.5　流體流動(dòng)阻力的計(jì)算　　1.4.6　量綱分析　1.5　管路計(jì)算.　　1.5.1　簡(jiǎn)單管路　　1.5.2　復(fù)雜管路　　1.5.3　可壓縮流體的流動(dòng)　1.6　流速和流量的測(cè)定　　1.6.1　測(cè)速管　　1.6.2　孔板流量計(jì)　　1.6.3　文丘里流量計(jì)　　1.6.4　轉(zhuǎn)子流量計(jì)　　1.6.5　堰　1.7　流體流動(dòng)與動(dòng)量傳遞　習(xí)題　本章符號(hào)說(shuō)明第2章　流體輸送設(shè)備　2.1　概述　2.2　離心泵　　2.2.1　離心泵的基本結(jié)構(gòu)、工作原理與性能參數(shù)　　2.2.2　離心泵的基本方程　　2.2.3　離心泵的效率和實(shí)際壓頭　　2.2.4　離心泵的特性曲線　　2.2.5　離心泵的汽蝕現(xiàn)象和安裝高度　　2.2.6　離心泵在管路中的工況　　2.2.7　離心泵的組合運(yùn)轉(zhuǎn)工況分析　　2.2.8　離心泵的類型與選用　2.3　容積式泵　　2.3.1　往復(fù)泵　　2.3.2　隔膜泵和計(jì)量泵　　2.3.3　轉(zhuǎn)子泵　2.4　其他類型的葉片式泵　　2.4.1　旋渦泵　　2.4.2　軸流泵和混流泵　2.5　各類泵的比較與選擇　2.6　通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和真空泵　　2.6.1離心式通風(fēng)機(jī)　　2.6.2鼓風(fēng)機(jī)　　2.6.3壓縮機(jī)　　2.6.4真空泵　習(xí)題　本章符號(hào)說(shuō)明第3章　流體相對(duì)顆粒(床層)的流動(dòng)及第4章　傳熱第5章　蒸發(fā)參考文獻(xiàn)附錄

章節(jié)摘錄

　　1.1.1 流體流動(dòng)是各單元操作的基礎(chǔ)在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中所處理的原料及產(chǎn)品，很多是流體。例如在酸、堿、合成氨、煤氣的生產(chǎn)過(guò)程中，以及在石油化工、高分子化工等工業(yè)中，都會(huì)碰到流體在管道中輸送的問(wèn)題。圖1.1.1為用水洗滌煤氣以除去其中焦油等雜質(zhì)過(guò)程的示意圖。洗滌水用泵輸送到塔頂，從噴頭淋下，在填料塔中與煤氣接觸后，由塔底排出。煤氣用鼓風(fēng)機(jī)從塔底送入，經(jīng)洗滌后由塔頂排出。這里水和煤氣的輸送以及附屬設(shè)備流量計(jì)、壓差計(jì)、水封等都涉及流體力學(xué)問(wèn)題。其中流體在泵（或鼓風(fēng)機(jī)）、流量計(jì)以及在管道中流動(dòng)等，是流體動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。而流體在壓差計(jì)，水封箱中處于靜止?fàn)顟B(tài)，則是流體靜力學(xué)問(wèn)題。為了確定流體輸送管路的直徑，就要計(jì)算流動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生的阻力和輸送流體所需的動(dòng)力。據(jù)此選擇輸送設(shè)備的類型和型號(hào)，以及測(cè)定流體的流量和壓強(qiáng)等，必須研究流體在流動(dòng)和靜止?fàn)顟B(tài)下的規(guī)律，并運(yùn)用這些規(guī)律去分析和解決化工生產(chǎn)過(guò)程中涉及的流體流動(dòng)和輸送問(wèn)題。此外，在化工生產(chǎn)的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程中，也大都是指流體之間的傳熱和傳質(zhì)，涉及運(yùn)動(dòng)著的流體。流體的流動(dòng)情況對(duì)這些過(guò)程的操作效率影響很大，因此，流體流動(dòng)過(guò)程的基本原理和規(guī)律性，對(duì)于傳熱、傳質(zhì)的研究也是非常重要的。

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