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四川理工学院 材料与化学工程系 化学工程教研室
《化工原理》复习提要(上)
1.各章要点
1.1流体流动
1.1.1基本概念
连续介质模型;组成的表示(质量分率、摩尔分率、体积分率);流体的密度及影响因素;流体静压强的特征、单位、表示方式及等压面;流量、流速的各种表达方式及计算;净功、有效功率、轴功率;牛顿粘性定律、 粘度μ及其影响因素;流体的流动类型、雷诺数、层流与湍流的本质区别;边界层厚度、边界层的形成和发展、边界层分离;局部阻力与直管阻力、当量直径与当量长度、相对粗糙度、圆形直管内的速度分布、摩擦系数、因次一致性原则、π定理与因次分析法、局部阻力系数;简单管路、并联管路、分支(汇合)管路。 1.1.2仪器设备
各种液柱式压差计、测速管、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计等的结构、测试原理、安装要求。 1.1.3基本公式 流体静力学基本方程:
2u12p2u2Z1g???We?Z2g????hf?2?2Z1?p1p?Z2?2 ?g?gp1柏努利方程:
2p1u12p2u2Z1???He?Z2???Hf?g2g?g2g
Z1?g?连续性方程: 阻力计算方程:
?u122?p1??We?Z2?2?u22?p2??Pf???u2 ?2?d2??c圆管Ws1?Ws1????A1u1?A2u2????u1???d?164?层流:??lu2??Rehf?????d2?湍流:???(Re,)(在阻力平方区(完全湍流区)时??f()?dd?leu2u2'hf????(进口阻力系数?0.5;出口阻力系数?1)2d21.2流体输送机械
1.2.1基本概念
流体输送设备的类型;离心泵的主要部件及其作用;工作原理;类型;气缚现象产生的原因及消除措施;离心泵的理论流量与理论扬程、离心泵的基本方程式及影响扬程、流量的主要因素;离心泵的主要性能参数——流量、扬程、轴功率、效率(容积效率、机械效率、
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水力效率);特性曲线的测定、换算和应用及设计点;离心泵的设计点;离心泵的工作点及其调节方法;气蚀现象(避免措施)、临界气蚀余量、必需气蚀余量、最大吸上真空高度、允许吸上真空高度等概念及测定;泵的安装高度及其计算;离心泵的主要类型及型号表示、选择原则;正位移式输送设备的特点及操作要点。 1.12.2仪器设备
离心泵、往复泵的的结构、操作与调节。 基本公式 比例定律
Q1n1?Q2n2H1n?(1)2H2n2'D2H'?()2HD2N1n?(1)3 N2n2'D2N'?()3 ND2'D2Q'切割定律 ?()QD222管路特性曲线方程 He?A?BQe 离心泵特性曲线方程 H?C?TQ
允许吸上真空高度的换算 Hs?[Hs?(Ha?10)?('pv1000?0.24)] 3?9.81?10pu12?Hf0?1?v?(NPSH)r?Hf0?1 离心泵的安装高度 Hg?Hs?2g?g往复泵的流量 Q??VQT 单动往复泵 QT?ASnr 双动往复泵 QT?(2A?a)Snr
1.3非均相物系的分离和固体流态化
1.3.1基本概念:
颗粒特性(体积、表面积、比表面积、形状系数)、颗粒群的性质(筛分分析、分布函数、密度函数、平均直径、密度)、床层特性(空隙率、比表面积、各向同性)、沉降操作(重力沉降、离心沉降;自由沉降、干扰沉降;沉降速度及影响因素);尘室的特点及生产能力;离心沉降的原理、离心沉降的沉降速度的特点;离心分离因素;旋风分离器的临界直径及影响因素降、分离效率、压降;滤饼、料浆、滤液;饼层过滤与深层过滤;可压缩滤饼、不可压缩滤饼、助滤剂;过滤基本方程、比阻、过滤速度与过滤速率、恒压过滤、恒速过滤、先恒速后恒压过滤;滤饼洗涤、洗涤速率;板框压滤机、叶滤机、转筒真空过