《化工原理》介紹化工過(guò)程中主要單元操作的基本原理、過(guò)程計(jì)算、過(guò)程強(qiáng)化及典型設(shè)備，全書共10章，分為上、下兩冊(cè)。本書為上冊(cè)，詳細(xì)介紹與流體流動(dòng)和傳熱有關(guān)的單元操作，包括緒論、流體流動(dòng)與輸送設(shè)備、機(jī)械分離與流態(tài)化、傳熱過(guò)程與換熱器、蒸發(fā)。
本書強(qiáng)調(diào)基本理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，突出工程觀點(diǎn)和過(guò)程強(qiáng)化方法，可作為高等學(xué)校化工、石油、材料、生物、制藥、輕工、食品、環(huán)境等專業(yè)本科生教材或參考書，也可供化工及相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員參考。
適讀人群 ：本書可作為高等學(xué)�；ぁ⑹�、材料、生物、制藥、輕工、食品、環(huán)境等專業(yè)本科生教材或參考書，也可供化工及相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員參考。
本書借鑒國(guó)內(nèi)外同類教材的長(zhǎng)處，并結(jié)合大連理工大學(xué)化工原理教學(xué)團(tuán)隊(duì)豐富的教學(xué)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)編寫而成。
本書介紹了化工過(guò)程中主要的單元操作，各章按照單元操作的基本原理、過(guò)程計(jì)算、過(guò)程強(qiáng)化和過(guò)程典型設(shè)備的主線編寫，重點(diǎn)介紹過(guò)程的設(shè)計(jì)計(jì)算。
本書在編寫過(guò)程中，力爭(zhēng)理論與實(shí)踐相結(jié)合，突出工程觀點(diǎn)和解決工程實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)及過(guò)程強(qiáng)化。
化工原理課程內(nèi)容包括化工過(guò)程典型單元操作的基本原理、典型過(guò)程及設(shè)備的設(shè)計(jì)與操作分析，是化學(xué)工程與工藝及相近、相關(guān)專業(yè)的重要專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，具有基礎(chǔ)理論和工程實(shí)踐并重的特點(diǎn)。通過(guò)本門課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，這在創(chuàng)新型工程技術(shù)人才培養(yǎng)過(guò)程中具有重要意義。
本書借鑒了國(guó)內(nèi)外同類教材的長(zhǎng)處，并結(jié)合編者們多年的化工原理教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編寫而成。教材介紹了化工過(guò)程中主要的單元操作，各章按照單元操作的基本原理、過(guò)程計(jì)算、過(guò)程強(qiáng)化和過(guò)程典型設(shè)備的主線編寫，重點(diǎn)介紹過(guò)程的設(shè)計(jì)計(jì)算。在編寫過(guò)程中，力爭(zhēng)理論與實(shí)踐相結(jié)合，突出工程觀點(diǎn)和解決工程實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)及過(guò)程強(qiáng)化的方法。書中標(biāo)*部分為拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容。
本教材包括10章，分為上、下兩冊(cè)。上冊(cè)主要介紹與流體流動(dòng)和傳熱有關(guān)的單元操作，包括緒論、流體流動(dòng)與輸送設(shè)備、機(jī)械分離與流態(tài)化、傳熱過(guò)程與換熱器、蒸發(fā)。上冊(cè)主編大連理工大學(xué)王瑤、賀高紅，參加編寫的有賀高紅、焉曉明（第1章），潘艷秋、俞路（第2章），姜曉濱、阮雪華（第3章），吳雪梅、張寧、鄭文姬（第4章），董宏光（第5章）。下冊(cè)介紹與質(zhì)量傳遞有關(guān)的單元操作，包括蒸餾、吸收、液液萃取、干燥和膜分離。下冊(cè)主編大連理工大學(xué)潘艷秋、吳雪梅，參加編寫的有王瑤（第6章），賀高紅、肖武、張文君（第7章），肖武、張秀娟（第8章），韓志忠（第9章），李祥村、姜曉濱（第10章）。大連理工大學(xué)化工原理教研室的全體同事在本書的編寫過(guò)程中給予了無(wú)私的幫助和支持，在此一并表示衷心的感謝！
限于編者水平，書中難免有不妥和疏漏之處，敬請(qǐng)讀者指正。
編者
2016年7月
第1章緒論 / 1
1.1化學(xué)工程與單元操作1
1.2化工原理課程的內(nèi)容與地位3
1.3化工原理的研究方法3
1.4化工原理中常用的四個(gè)基本關(guān)系3
1.5單位制及單位換算4
第2章流體流動(dòng)與輸送設(shè)備 / 7
2.1作用在流體上的力及流體的黏度7
2.1.1作用在流體上的力7
2.1.2壓力和剪應(yīng)力8
2.1.3牛頓黏性定律及流體的黏度9
2.1.4理想流體與實(shí)際流體10
2.1.5牛頓型流體與非牛頓型流體10
2.2流體流動(dòng)計(jì)算基礎(chǔ)11
2.2.1流體的特征11
2.2.2流場(chǎng)的描述11
2.2.3控制體12
2.2.4流體計(jì)算的兩個(gè)假設(shè)12
2.2.5穩(wěn)態(tài)流動(dòng)與非穩(wěn)態(tài)流動(dòng)13
2.2.6流體的流量與流速13
2.3流體衡算方程15
2.3.1連續(xù)性方程15
2.3.2靜力學(xué)方程16
2.3.3理想流體的伯努利方程22
2.3.4實(shí)際流體的機(jī)械能衡算25
2.4流體流動(dòng)阻力及其計(jì)算28
2.4.1流體的流動(dòng)類型28
2.4.2流體在圓管內(nèi)的流動(dòng)分析31
2.4.3量綱分析法35
2.4.4流體流動(dòng)阻力的計(jì)算37
2.5流動(dòng)邊界層的概念47
2.5.1邊界層的形成47
2.5.2邊界層的發(fā)展48
2.5.3邊界層的分離49
2.6管路計(jì)算50
2.6.1簡(jiǎn)單管路計(jì)算51
2.6.2復(fù)雜管路計(jì)算53
2.7流速和流量的測(cè)量56
2.7.1測(cè)速管56
2.7.2孔板流量計(jì)58
2.7.3文氏管流量計(jì)61
2.7.4轉(zhuǎn)子流量計(jì)62
2.8流體輸送設(shè)備64
2.8.1離心泵65
2.8.2容積式泵85
2.8.3旋渦泵89
2.8.4氣體輸送設(shè)備90
2.9流體輸送過(guò)程的節(jié)能措施100
習(xí)題101
本章符號(hào)說(shuō)明108
第3章機(jī)械分離及流態(tài)化 / 110
3.1概述110
3.2顆粒及顆粒床層的幾何特性111
3.2.1顆粒的幾何特性111
3.2.2混合顆粒群的幾何特性112
3.2.3顆粒床層的幾何特性113
3.3沉降114
3.3.1流體繞過(guò)顆粒的流動(dòng)115
3.3.2顆粒在流體中的運(yùn)動(dòng)117
3.3.3重力沉降118
3.3.4重力沉降設(shè)備122
3.3.5離心沉降125
3.3.6離心沉降設(shè)備126
3.4過(guò)濾131
3.4.1過(guò)濾操作的基本概念132
3.4.2過(guò)濾過(guò)程的物料衡算133
3.4.3過(guò)濾基本方程式134
3.4.4過(guò)濾過(guò)程的計(jì)算135
3.4.5濾餅的洗滌138
3.4.6過(guò)濾設(shè)備139
3.4.7離心過(guò)濾146
3.4.8過(guò)濾過(guò)程的節(jié)能與強(qiáng)化149
3.5流體通過(guò)固定床的流動(dòng)及流態(tài)化150
3.5.1流體通過(guò)固定床的流動(dòng)150
3.5.2固體流態(tài)化152
習(xí)題162
本章符號(hào)說(shuō)明164
第4章傳熱過(guò)程與換熱器 / 166
4.1傳熱過(guò)程概述166
4.1.1熱量傳遞的基本方式166
4.1.2間壁式傳熱過(guò)程的傳熱速率方程167
4.1.3熱量衡算方程169
4.2導(dǎo)熱169
4.2.1導(dǎo)熱的基本概念170
4.2.2傅里葉定律和熱導(dǎo)率171
4.2.3導(dǎo)熱微分方程式174
4.2.4無(wú)內(nèi)熱源的一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱177
4.2.5具有內(nèi)熱源的一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱*186
4.2.6多維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱和非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱簡(jiǎn)介*187
4.3對(duì)流傳熱188
4.3.1熱邊界層188
4.3.2對(duì)流傳熱的傳熱速率189
4.3.3對(duì)流傳熱的研究方法191
4.3.4對(duì)流傳熱過(guò)程的量綱分析191
4.3.5無(wú)相變化的對(duì)流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)196
4.3.6有相變化的對(duì)流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)213
4.4輻射傳熱226
4.4.1輻射傳熱的基本概念226
4.4.2黑體輻射基本定律228
4.4.3實(shí)際固體和液體的輻射特性231
4.4.4兩固體間的輻射傳熱235
4.4.5氣體的輻射傳熱237
4.4.6復(fù)合傳熱和設(shè)備的熱損失240
4.5換熱器及其傳熱速率244
4.5.1間壁式換熱器的結(jié)構(gòu)形式244
4.5.2換熱器的傳熱速率253
4.5.3傳熱效率和傳熱單元數(shù)*262
4.5.4換熱器傳熱過(guò)程的強(qiáng)化267
4.5.5列管式換熱器的設(shè)計(jì)和選型274
習(xí)題285
本章符號(hào)說(shuō)明288
第5章蒸發(fā) / 290
5.1概述290
5.1.1蒸發(fā)及其分類290
5.1.2蒸發(fā)操作的特點(diǎn)291
5.2單效蒸發(fā)291
5.2.1單效蒸發(fā)流程291
5.2.2單效蒸發(fā)的計(jì)算292
5.3多效蒸發(fā)298
5.3.1多效蒸發(fā)原理298
5.3.2多效蒸發(fā)流程299
5.3.3多效蒸發(fā)的計(jì)算300
5.3.4多效蒸發(fā)與單效蒸發(fā)的對(duì)比分析306
5.4蒸發(fā)設(shè)備308
5.4.1循環(huán)型蒸發(fā)器308
5.4.2單程型蒸發(fā)器310
5.4.3直接接觸傳熱蒸發(fā)器313
5.4.4蒸發(fā)設(shè)備的附屬裝置314
5.4.5蒸發(fā)器的性能比較與選型315
5.5蒸發(fā)過(guò)程的節(jié)能措施316
5.5.1額外蒸汽的引出316
5.5.2熱泵蒸發(fā)316
5.5.3冷凝水的閃蒸316
5.5.4多級(jí)多效閃蒸317
5.6蒸發(fā)過(guò)程的設(shè)計(jì)318
5.7蒸發(fā)過(guò)程和設(shè)備的強(qiáng)化與展望318
習(xí)題319
本章符號(hào)說(shuō)明320
附錄 / 321
習(xí)題參考答案 / 356
參考文獻(xiàn) / 359
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