化工原理 上册
作者：王瑶，贺高红 主编
出版时间：2016年版
内容简介
《化工原理》介绍化工过程中主要单元操作的基本原理、过程计算、过程强化及典型设备，全书共10章，分为上、下两册。本书为上册，详细介绍与流体流动和传热有关的单元操作，包括绪论、流体流动与输送设备、机械分离与流态化、传热过程与换热器、蒸发。 本书强调基本理论与工程实践相结合，突出工程观点和过程强化方法，可作为高等学校化工、石油、材料、生物、制药、轻工、食品、环境等专业本科生教材或参考书，也可供化工及相关专业工程技术人员参考。
目录
第1章绪论 / 1
1.1化学工程与单元操作1
1.2化工原理课程的内容与地位3
1.3化工原理的研究方法3
1.4化工原理中常用的四个基本关系3
1.5单位制及单位换算4
第2章流体流动与输送设备 / 7
2.1作用在流体上的力及流体的黏度7
2.1.1作用在流体上的力7
2.1.2压力和剪应力8
2.1.3牛顿黏性定律及流体的黏度9
2.1.4理想流体与实际流体10
2.1.5牛顿型流体与非牛顿型流体10
2.2流体流动计算基础11
2.2.1流体的特征11
2.2.2流场的描述11
2.2.3控制体12
2.2.4流体计算的两个假设12
2.2.5稳态流动与非稳态流动13
2.2.6流体的流量与流速13
2.3流体衡算方程15
2.3.1连续性方程15
2.3.2静力学方程16
2.3.3理想流体的伯努利方程22
2.3.4实际流体的机械能衡算25
2.4流体流动阻力及其计算28
2.4.1流体的流动类型28
2.4.2流体在圆管内的流动分析31
2.4.3量纲分析法35
2.4.4流体流动阻力的计算37
2.5流动边界层的概念47
2.5.1边界层的形成47
2.5.2边界层的发展48
2.5.3边界层的分离49
2.6管路计算50
2.6.1简单管路计算51
2.6.2复杂管路计算53
2.7流速和流量的测量56
2.7.1测速管56
2.7.2孔板流量计58
2.7.3文氏管流量计61
2.7.4转子流量计62
2.8流体输送设备64
2.8.1离心泵65
2.8.2容积式泵85
2.8.3旋涡泵89
2.8.4气体输送设备90
2.9流体输送过程的节能措施100
习题101
本章符号说明108
第3章机械分离及流态化 / 110
3.1概述110
3.2颗粒及颗粒床层的几何特性111
3.2.1颗粒的几何特性111
3.2.2混合颗粒群的几何特性112
3.2.3颗粒床层的几何特性113
3.3沉降114
3.3.1流体绕过颗粒的流动115
3.3.2颗粒在流体中的运动117
3.3.3重力沉降118
3.3.4重力沉降设备122
3.3.5离心沉降125
3.3.6离心沉降设备126
3.4过滤131
3.4.1过滤操作的基本概念132
3.4.2过滤过程的物料衡算133
3.4.3过滤基本方程式134
3.4.4过滤过程的计算135
3.4.5滤饼的洗涤138
3.4.6过滤设备139
3.4.7离心过滤146
3.4.8过滤过程的节能与强化149
3.5流体通过固定床的流动及流态化150
3.5.1流体通过固定床的流动150
3.5.2固体流态化152
习题162
本章符号说明164
第4章传热过程与换热器 / 166
4.1传热过程概述166
4.1.1热量传递的基本方式166
4.1.2间壁式传热过程的传热速率方程167
4.1.3热量衡算方程169
4.2导热169
4.2.1导热的基本概念170
4.2.2傅里叶定律和热导率171
4.2.3导热微分方程式174
4.2.4无内热源的一维稳态导热177
4.2.5具有内热源的一维稳态导热*186
4.2.6多维稳态导热和非稳态导热简介*187
4.3对流传热188
4.3.1热边界层188
4.3.2对流传热的传热速率189
4.3.3对流传热的研究方法191
4.3.4对流传热过程的量纲分析191
4.3.5无相变化的对流表面传热系数196
4.3.6有相变化的对流表面传热系数213
4.4辐射传热226
4.4.1辐射传热的基本概念226
4.4.2黑体辐射基本定律228
4.4.3实际固体和液体的辐射特性231
4.4.4两固体间的辐射传热235
4.4.5气体的辐射传热237
4.4.6复合传热和设备的热损失240
4.5换热器及其传热速率244
4.5.1间壁式换热器的结构形式244
4.5.2换热器的传热速率253
4.5.3传热效率和传热单元数*262
4.5.4换热器传热过程的强化267
4.5.5列管式换热器的设计和选型274
习题285
本章符号说明288
第5章蒸发 / 290
5.1概述290
5.1.1蒸发及其分类290
5.1.2蒸发操作的特点291
5.2单效蒸发291
5.2.1单效蒸发流程291
5.2.2单效蒸发的计算292
5.3多效蒸发298
5.3.1多效蒸发原理298
5.3.2多效蒸发流程299
5.3.3多效蒸发的计算300
5.3.4多效蒸发与单效蒸发的对比分析306
5.4蒸发设备308
5.4.1循环型蒸发器308
5.4.2单程型蒸发器310
5.4.3直接接触传热蒸发器313
5.4.4蒸发设备的附属装置314
5.4.5蒸发器的性能比较与选型315
5.5蒸发过程的节能措施316
5.5.1额外蒸汽的引出316
5.5.2热泵蒸发316
5.5.3冷凝水的闪蒸316
5.5.4多级多效闪蒸317
5.6蒸发过程的设计318
5.7蒸发过程和设备的强化与展望318
习题319
本章符号说明320
附录 / 321
习题参考答案 / 356
参考文献 / 359
