化工原理化工计算所有公式总结

化工原理化工计算所有公式总

结

第一章 流体流动与输送机械 1. 流体静力学基本方程：gh p p ρ+=02

2. 双液位U 型压差计的指示: )21(21ρρ-=-Rg p p )

3. 伯努力方程：ρ

ρ2

2221

211212

1

p u g z p u g z ++=+

+ 4. 实际流体机械能衡算方程：f W p u g z p u g z ∑+++=+

+ρ

ρ2

2221

211212

1

+ 5. 雷诺数：μ

ρ

du =

Re

6. 范宁公式：ρρμλf

p d

lu u d l Wf ∆==⋅⋅=2

2322 7. 哈根-泊谡叶方程：2

32d lu

p f μ=

∆ 8. 局部阻力计算：流道突然扩大：2

211⎪⎭

⎫ ⎝⎛

-=A A ξ流产突然缩小：⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2115.0A A ξ

第二章 非均相物系分离

1. 恒压过滤方程：t KA V V V e 222=+

令A V q /=，A Ve q e /=则此方程为：kt q q q e =+22 第三章 传热

1. 傅立叶定律：n t dA

dQ ϑϑλ-=，dx

dt

A Q λ-= 2. 热导率与温度的线性关系：)1(0t αλλ+=

3. 单层壁的定态热导率：b

t t A

Q 21-=λ，或m

A b t

Q λ∆=

4. 单层圆筒壁的定态热传导方程： )ln

1(21

2

21r r t t l Q λπ-=

或m A b t

t Q λ21-=

5. 单层圆筒壁内的温度分布方程：C r l Q

t +-

=ln 2λ

π（由公式4推导） 6. 三层圆筒壁定态热传导方程：3

4

12321214

1ln 1ln 1ln 1(2r r r r r r t t l Q λλλπ++-=

7. 牛顿冷却定律：)(t t A Q w -=α，)(T T A Q w -=α

8. 努塞尔数λαl Nu =普朗克数λ

μ

Cp =Pr 格拉晓夫数223μρβtl g Gr ∆=

9. 流体在圆形管内做强制对流：

10000Re >，1600Pr 6.0<<，50/>d l

k Nu Pr Re 023.08.0=，或k

Cp du d ⎪⎭⎫

⎝

⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=λμμρλα8

.0023.0，其中当加热时，k=0.4，冷却时

k=0.3

10. 热平衡方程：)()]([1222211t t c q T T c r q Q p m s p m -=-+=

无相变时：)()(12222111t t c q T T c q Q p m p m -=-=，若为饱和蒸气冷凝：

)(12221t t c q r q Q p m m -==

11. 总传热系数：

2

1

211111d d d d b K m ⋅+⋅+=αλα 12. 考虑热阻的总传热系数方程：

2

12121

211111d d R R d d d d b K s s m ⋅++⋅+⋅+=αλα 13. 总传热速率方程：t KA Q ∆=

14. 两流体在换热器中逆流不发生相变的计算方程：⎪⎪⎭⎫

⎝⎛-=--22111112211ln

p m p m p m c q c q c q KA t T t T 15. 两流体在换热器中并流不发生相变的计算方程：⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛+=--2

2111122111ln

p m p m p m c q c q c q KA t T t T 16. 两流体在换热器中以饱和蒸气加热冷流体的计算方程：2

221ln

p m c q KA

t T t T =

-- 第四章 蒸发

1. 蒸发水量的计算：110)(Lx x W F Fx =-=

2. 水的蒸发量：)1(1

x x F W -

=

3. 完成时的溶液浓度：W

F F x -=

4. 单位蒸气消耗量：

r

r D W '

=，此时原料液由预热器加热至沸点后进料，且不计热损失，r 为加热时的蒸气汽化潜热r ’为二次蒸气的汽化潜热

5. 传热面积：m

t K Q

A ∆=

，对加热室作热量衡算，求得Dr h H D Q c =-=)(，1t T t -=∆，T 为加热蒸气的温度，t 1为操作条件下的溶液沸点。 6. 蒸发器的生产能力：)(1t T KA Q -=

7. 蒸发器的生产强度（蒸发强度）：Q

W E =

第六章 蒸馏

1. 乌拉尔定律：A A

A x p p 0=，)1(0

A B A x p p -= 2. 道尔顿分定律：B A p p p +=

3. 双组分理想体系气液平衡时，系统总压、组分分压与组成关系：A A

A A x p py p 0

==，B B B B x p py p 0

==

4. 泡点方程：o B

o A o B A p p p p x --=，露点方程：o

B o

A o

B

o A A p p p p p p y --⋅= 5. 挥发度：A

A

A

x p =ν

，B

B

B

x p =

ν