化工原理课程总结

尊敬的付老师：

经过一学期对化工原理的学习，主要了解了流体的输送、传热、吸收和干燥这几方面的知识，下面主要和您分享一下我的一些收获和感受！

学习了化工原理以后，就觉得化工原理其实就在我们身边，就以我们家的日常生活用具说起！1.我们家的小蓄水池就利用了流体输送的原理，在自家房顶放置一个蓄水缸，在井边有一个水泵，再用水管连接起来，这套装置就满足了我

们一家的生活用水！简单的图如下：

2.自家的太阳能热水器就利用了传热，原理是：真空管吸热-微循环-保温水箱-测控制系统-用户。真空管式太阳能热水器，利用真空管集热，最大限度的实现光热转换，经微循

环把热水传送到保温水箱里，通过专用管路至用户！这其实就是热空气将冷流体加热的过程！但是不知道是四川的阳光不多还是什么原因，总之家里的热水器总是不能供热水，几乎处于被淘汰的边缘了！

3.家乡盛产一种叫做川芎的药材，这种药材需要很干燥的储存，否则会腐烂变质，当地的作坊就利用一些干燥的方法将其干燥，干燥过程是热风气流穿过物料层，完成热量与质量

传递的过程。这是干燥器图片

这是网上找的图片，确实没有看过这样的设备，回家倒是要去看看他们的原理是怎样的。

这些都是一些课堂上面学过的东西，确实就和自己的日常生活联系起来了，并不是别人对大学生那样的评价：“只会学，不会用！”我们用发现的眼光去看待身边的事物那么总会有新的体会产生的！

最后，感谢付老师给予我这么一次机会，能够用所学知

识认识身边的事物！

祝您身体健康，万事如意！

20xx级高分子

杨涛1043002065

…… …… 余下全文

第一章 流体与输送机械

1、基本研究方法：实验研究法、数学模型法

2、牛顿粘性定理：

应用条件：

3、阻力平方区：管内阻力与流速平方成正比的流动区域；

原因：流体质点与粗糙管壁上凸出的地方直接接触碰撞产生的惯性阻力在压倒地位。

4、流动边界层：紧贴壁面非常薄的一区域，该薄层内流体速度梯度非常大。 流动边界层分离的弊端：增加流动阻力。 优点：增加湍动程度。

5、流体黏性是造成管内流动机械能损失的原因。

6、压差计：

文丘里

孔板

转子

7、离心泵工作原理：

离心泵工作时，液体在离心力的作用下从叶轮中心被抛向外缘并获得能量，

使叶轮外缘的液体静压强提高。液体离开叶轮进入泵壳后，部分动能转变成为静压能。当液体从叶轮中心被抛向外缘时，在中心处形成低压区，在外界与泵吸入口的压差作用下，致使液体被吸进叶轮中心。

8、汽蚀现象： 离心泵安装过高，泵进口处的压力降低至同温度下液体的饱和蒸汽压，使液体气化，产生气泡。气泡随液体进入高压区后立即凝结消失，形成真空导致巨大的水力冲击，对泵造成损害。

9、气缚现象： 离心泵启动时，若泵内存在空气，由于空气密度大大低于输送流体的密度，经离心力的作用产生的真空度小，没有足够的压差使液体进入泵内，从而吸不上液体。

10、泵壳作用：收集液体和能量转化（将流体部分动能转化为静压能）

11、离心泵在设计流量下工作效率最高，是因为：此时水力损失小。

12、大型泵的效率通常高于小型泵是由于：容积效率大。

13、叶轮后弯的优缺点

优点：叶片后弯使液体势能提高大于动能提高，动能在蜗壳中转化为势能的损失小，泵的效率高。

缺点：产生同样的理论压头所需泵的体积大。

14、正位移泵（往复泵）的特点：a流量与管路状况、流体温度、黏度无关； b 压头仅取决于管路特性。（耐压强度）c 不能在关死点运转。d 很好的自吸能力

15、真空泵的性能：极限真空 和 抽吸时间

…… …… 余下全文

一、流体力学及其输送

1.单元操作：物理化学变化的单个操作过程，如过滤、蒸馏、萃取。

2.四个基本概念：物料衡算、能量衡算、平衡关系、过程速率。

3.牛顿粘性定律：F=±τA=±μAdu/dy，(F：剪应力；A：面积；μ：粘度；du/dy：速度梯度)。

4.两种流动形态：层流和湍流。流动形态的判据雷诺数Re=duρ/μ；层流—2000—过渡—4000—湍流。当流体层流时，其平均速度是最大流速的1/2。

5.连续性方程：A1u1=A2u2；伯努力方程：gz+p/ρ+1/2u2=C。

6.流体阻力=沿程阻力+局部阻力；范宁公式：沿程压降：Δpf=λlρu2/2d，沿程阻力：Hf=Δpf/ρg=λl u2/2dg(λ：摩擦系数)；层流时λ=64/Re，湍流时λ=F(Re，ε/d)，(ε：管壁粗糙度)；局部阻力hf=ξu2/2g，(ξ：局部阻力系数，情况不同计算方法不同)

7.流量计：变压头流量计(测速管、孔板流量计、文丘里流量计)；变截面流量计。孔板流量计的特点；结构简单，制造容易，安装方便，得到广泛的使用。其不足之处在于局部阻力较大，孔口边缘容易被流体腐蚀或磨损，因此要定期进行校正，同时流量较小时难以测定。

转子流量计的特点——恒压差、变截面。

8.离心泵主要参数：流量、压头、效率（容积效率?v：考虑流量泄漏所造成的能量损失；水力效率?H：考虑流动阻力所造成的能量损失；机械效率?m：考虑轴承、密封填料和轮盘的摩擦损失。）、轴功率；工作点(提供与所需水头一致)；安装高度(气蚀现象，气蚀余量)；泵的型号(泵口直径和扬程)；气体输送机械：通风机、鼓风机、压缩机、真空泵。

9.常温下水的密度1000kg/m3,标准状态下空气密度1.29 kg/m3

1atm =101325Pa=101.3kPa=0.1013MPa=10.33mH2O=760mmHg

（1）被测流体的压力>大气压表压 = 绝压－大气压

…… …… 余下全文

三、总结与复习

第一章 流体力学与应用

一、            流体静力学基本方程式或

注意：1、应用条件：静止的连通着的同一种连续的流体。

2、压强的表示方法：绝压—大气压=表压   表压常由压强表来测量；

                   大气压—绝压=真空度  真空度常由真空表来测量。

3、压强单位的换算：

                   1atm=760mmHg=10.33mH2O=101.33kPa=1.033kgf/cm2=1.033at

4、应用：水平管路上两点间压强差与U型管压差计读数R的关系：

处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须时静止、连续和同一种液体。

二、定态流动系统的连续性方程式––––物料衡算式

三、定态流动的柏努利方程式––––能量衡算式

1kg流体：      [J/kg]

讨论点：1、流体的流动满足连续性假设。

2、 理想流体，无外功输入时，机械能守恒式：

…… …… 余下全文

一、流体力学及其输送

1.单元操作：物理化学变化的单个操作过程，如过滤、蒸馏、萃取。

2.四个基本概念：物料衡算、能量衡算、平衡关系、过程速率。

3.牛顿粘性定律：F=±τA=±μAdu/dy，(F：剪应力；A：面积；μ：粘度；du/dy：速度梯度)。

4.两种流动形态：层流和湍流。流动形态的判据雷诺数Re=duρ/μ；层流—20xx—过渡—4000—湍流。

5.连续性方程：A1u1=A2u2；伯努力方程：gz+p/ρ+1/2u2=C。

6.流体阻力=沿程阻力+局部阻力；范宁公式：沿程压降：Δpf=λlρu2/2d，沿程阻力：Hf=Δpf/ρg=λl u2/2dg(λ：摩擦系数)；层流时λ=64/Re，湍流时λ=F(Re，ε/d)，(ε：管壁粗糙度)；局部阻力hf=ξu2/2g，(ξ：局部阻力系数，情况不同计算方法不同)

7.流量计：变压头流量计(测速管、孔板流量计、文丘里流量计)；变截面流量计。

8.离心泵主要参数：流量、压头、效率、轴功率；工作点(提供与所需水头一致)；安装高度(气蚀现象，气蚀余量)；泵的型号(泵口直径和扬程)；气体输送机械：通风机、鼓风机、压缩机、真空泵。

二、非均相机械分离

1.颗粒的沉降：层流沉降速度Vt=(ρp-ρ)gdp2/18μ，(ρp-ρ：颗粒与流体密度差，μ：流体粘度)；重力沉降(沉降室，H/v=L/u，多层；增稠器，以得到稠浆为目的的沉淀)；离心沉降(旋风分离器)。

2.过滤：深层过滤和滤饼过滤(常用，助滤剂增加滤饼刚性和空隙率)；分类：压滤、离心过滤，间歇、连续；滤速的康采尼方程：u=(Δp/Lμ)ε3/5a2(1-ε)2，(ε：滤饼空隙率；a：颗粒比表面积；L：层厚)。

三、传热

1.传热方式：热传导(傅立叶定律)、对流传热(牛顿冷却定律)、辐射传热(四次方定律)；热交换方式：间壁式传热、混合式传热、蓄热体传热(对蓄热体的周期性加热、冷却)。

…… …… 余下全文

201406 教育心理学“建构主义”学习理论渗透于化工原理课程教学的要点总结

一、在各个化工单元操作教学中，突出相关基础知识“环境”的创设，简要阐述相关的科学理论知识基础，激活学生已有的相关基础知识，按照逻辑逐步地展现利用突出相关基础科学理论“建构”各个化工单元操作的工程理论的教学进程。

二、在各个化工单元操作教学中，遵循了“先综合—后分析—再综合”的认识发展进程，进行教案的内容层次结构设计。

三、在各个化工单元操作工程理论的“建构形成”过程中，提炼“工程问题的考察方法”和“工程问题的处理方法”，得到方法论的教育。“工程问题的考察方法”主要包括：（1）质点考察方法，（2）微元体考察方法，（3）整体考察方法，（4）拟定态考察方法。“工程问题的处理方法”主要包括：（1）实验研究方法，（2）数学模型方法，（3）过程分解组合（综合）方法，（4）集总参数方法（参数归并方法），（5）极限处理方法，（6）系数校正方法，（7）数学解析方法。

四、在各个化工单元操作工程理论的应用中，将实际工程中的问题分为两大类，即设计型问题和操作型问题。对于各类问题分析命题方式和解决思路及方法，引导灵活思维和创新性思维。

同学们在课程复习中进行这些方面的自我回顾总结。

化工原理课程问题汇总：

一、工程术语解释

1、流体稳态流动 2、流体非稳态流动 3、流体流动的连续性方程 4、理想流体

5、不可压缩性流体 6、可压缩性流体 7、流体输送管路中的外加压头 8、流体流动过程中的压头损失

9、流体的运动粘度 10、雷诺准数 11、层流 12、湍流 13、流体流动过程中的摩擦阻力损失

14、阻力平房区 15、高阻管路低阻管路 16、离心泵的气缚现象 17、离心泵的工作点

18、离心泵的扬程 19、离心式风机的全风压 20、颗粒沉降的终端速度 21、颗粒的自由沉降

…… …… 余下全文

《化工原理》重要公式

第一章 流体流动

牛顿粘性定律 ???dudy

静力学方程

p1

p2

?

?z1g?

?

?z2g

p2

机械能守恒式

1

?

?z1g?

u12

?hu2

2e?

p2

?

?z2g?

2

?hf

动量守恒 ?FX?qm(u2X?u1X) 雷诺数 Re?

du?

?

?

dG

?

2

?阻力损失 h?lu hu?f?d

2

f?

?

qVd

?

d

?

层流 ??

64Re

或 h32?ul

f?

?d

2

局部阻力 hu

2

f??2

当量直径 d4Ae?

?

孔板流量计 q2?P

V?C0A0 ， g?

?P?R(?i??)

第二章 流体输送机械

l??)

管路特性 H

??p

8(?

??z??

d

2

e

?g?2

d4

g

qV

泵的有效功率 Pe??gqVHe 泵效率 ??

PeP

a

最大允许安装高度 [Hp0

g]??g?pV

?g

??H

f0?1

?[(NPSH

)r?0.5]

风机全压换算 p'?'T?pT?

第四章 流体通过颗粒层的流动

物料衡算： 三个去向： 滤液V，滤饼中固体V饼

（1??），滤饼中液体V饼??S

过滤速率基本方程 dVd?

?

KA

2

， 其中

2(V?VK?

2?P

1e)

r0??

2

恒速过滤 V2

?VVe

?

KA?2

恒压过滤 V

2

?2VVe

?KA2

?

1

生产能力 Q?回转真空过滤 q?

V??K

?

n

…… …… 余下全文