化工原理公式
化工原理公式
化工原理公式
1. 质量守恒公式:
在化学反应中,质量守恒是一个基本的原理。
它可以用如下公式表示:
质量物质的总量 = 当前的质量物质的总量 + 生成的物质的质量 - 消失的物质的质量
2. 摩尔质量计算公式:
摩尔质量是指一个物质的摩尔质量与其质量之间的关系。
它可以用如下公式表示:
摩尔质量 = 质量 / 物质的摩尔数
3. 反应物比例公式:
反应物比例可以通过计算摩尔比来确定。
反应物比例为生成物比例的化学计量关系。
它可以用如下公式表示:
摩尔比 = 摩尔数 / 最小摩尔数
4. 摩尔分数公式:
摩尔分数是指一个化合物在混合物中所占的比例。
它可以用如下公式表示:
摩尔分数 = 摩尔数 / 总摩尔数
5. 离子浓度公式:
离子浓度可以用来描述溶液中离子的浓度。
它可以用如下公式表示:
离子浓度 = 离子的摩尔数 / 溶液的体积
请注意,这些公式仅为化工原理中的一部分,还有很多其他的公式和原理没有包括在内。
同时,这些公式可能会依赖于具体的实验条件和问题的要求,因此在使用时需谨慎。
化工原理公式总结
化工原理公式总结
化工原理公式总结如下:
1. 质量平衡公式:
输入质量 = 输出质量 + 累积质量
2. 物质平衡公式:
输入组分质量流率 = 输出组分质量流率 + 生成/消耗组分质量流率 + 储存组分质量流率
3. 能量平衡公式:
输入能量 = 输出能量 + 生成/消耗能量 + 储存能量
4. 平均温度计算公式:
平均温度= ∫(T*dA) / ∫dA,其中 T 为温度,dA 为面积微元
5. 理想气体状态方程:
PV = nRT,其中 P 为压力,V 为容积,n 为物质的摩尔数,R 为气体常数,T 为温度
6. 液体体积膨胀公式:
V2 = V1 * (1 + β * ΔT),其中 V1 为初始体积,V2 为最终体积,β 为膨胀系数,ΔT 为温度变化
7. 理想混合气体摩尔分数公式:
Xi = ni / n,其中 Xi 表示组分 i 的摩尔分数,ni 表示组分 i 的摩尔数,n 表示总摩尔数
8. 溶液浓度计算公式:
质量分数 = 溶质质量 / 总溶液质量
摩尔分数 = 溶质摩尔数 / 总溶液摩尔数
体积分数 = 溶质体积 / 总溶液体积
9. 反应速率公式:
反应速率 = k * [A]^m * [B]^n,其中 k 为速率常数,[A] 和[B] 表示反应物 A 和 B 的浓度,m 和 n 为反应级数
10. 溶解度公式(亨利定律):
P = K * C,其中 P 为气体的分压,K 为溶解度常数,C 为溶质的浓度。
化工原理公式
化工原理公式化工原理是化学工程专业的基础课程之一,它涉及到化工过程中的物质平衡、能量平衡、动量平衡等方面的知识。
在化工原理的学习过程中,掌握相关的公式是非常重要的。
本文将介绍化工原理中常用的公式,帮助大家更好地理解和应用化工原理的知识。
1. 物质平衡公式。
在化工过程中,物质平衡是非常重要的,它描述了物质在化工过程中的流动和转化情况。
物质平衡公式可以用来描述化工过程中物质的输入、输出和转化关系,通常表示为:输入物质 = 输出物质 + 产生物质消耗物质。
这个公式可以帮助工程师分析化工过程中物质的流动情况,从而优化生产过程,提高生产效率。
2. 能量平衡公式。
能量平衡是化工过程中另一个重要的方面,它描述了能量在化工过程中的转化和传递情况。
能量平衡公式可以用来描述化工过程中能量的输入、输出和转化关系,通常表示为:输入能量 = 输出能量 + 产生能量消耗能量。
这个公式可以帮助工程师分析化工过程中能量的流动情况,从而设计和优化能源利用系统,提高能源利用效率。
3. 动量平衡公式。
在一些流体力学的化工过程中,动量平衡也是非常重要的。
动量平衡公式可以用来描述流体在化工过程中的流动情况,通常表示为:输入动量 = 输出动量 + 产生动量消耗动量。
这个公式可以帮助工程师分析化工过程中流体的流动情况,从而设计和优化管道系统,提高流体传输效率。
除了以上提到的物质平衡、能量平衡和动量平衡公式外,化工原理中还涉及到许多其他重要的公式,如反应速率公式、传质公式、传热公式等。
这些公式在化工工程中都有着重要的应用,工程师们需要深入理解这些公式,并灵活运用于实际工程中。
总之,化工原理中的公式是化工工程师们设计、优化和控制化工过程的重要工具,掌握这些公式对于工程师们来说是非常重要的。
希望本文介绍的化工原理公式能够帮助大家更好地理解和应用化工原理的知识,为化工工程的发展贡献自己的力量。
通过以上对化工原理公式的介绍,相信大家对化工原理中的公式有了更深入的了解。
化工原理概念公式集
化工原理概念公式集化工原理是一门重要的学科,主要研究物质的分子结构及其相互作用,以及在化学变化中的能量转化和反应动力学规律。
下面是一些化工原理中常用的概念和公式集。
1.化学反应化学反应的速率可以用反应速率常数k来描述,反应速率与反应物浓度之间的关系可以用速率方程表示。
速率方程:v=k[A]^p[B]^q其中,v表示反应速率,[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度,p和q称为反应的反应级数。
2.物质平衡在化工过程中,物质平衡是非常重要的概念,它描述了系统中物质的总量不变。
物质平衡方程:输入物质的总量=输出物质的总量+产生物质的总量-消耗物质的总量3.能量平衡能量平衡是指在化工过程中,系统中能量的总量保持不变。
根据能量守恒定律,能量平衡可以表示为:输入能量的总量=输出能量的总量+生成能量的总量-消耗能量的总量4.热力学热力学是研究能量转化和转移的科学。
常用的热力学公式包括:一般能量收支表达式:ΔU=q+w其中,ΔU表示系统内能的变化,q表示传递给系统的热量,w表示对外做的功。
5.流体力学流体力学是研究流体静力学和流体动力学的学科。
常用的流体力学公式包括:Bernaoulli方程:P + 1/2ρv^2 + ρgh = 常数其中,P表示流体的压力,ρ表示流体的密度,v表示流速,h表示流体的位置高度。
6.反应动力学反应动力学研究化学反应速率与反应条件之间的关系。
常用的反应动力学公式包括:反应速率常数k与温度T的关系:k = A * exp(-Ea/RT)其中,A为频率因子,Ea为活化能,R为气体常数,T为反应温度。
7.质量传递质量传递研究物质从一个相中传递到另一个相的过程。
常用的质量传递公式包括:弗里克定律:J=-D*(∂C/∂x)其中,J表示质量传递通量,D表示质量传递系数,C表示浓度,x表示位置坐标。
8.界面现象界面现象研究两相或多相界面上的液体、固体或气体相的相互作用。
常用的界面现象公式包括:表面张力:γ=∂F/∂l其中,γ表示表面张力,F表示液体表面所受的力,l表示液体表面的长度。
化工原理公式
4化工原理公式《化工原理》重要公式第一章流体流动丛+石參+羊+“*二电+©£+牛+〃才P 2P Z动帚守恒2F* = 0(% - “[才)雷诺数Re = ^ = — A A 阻力损失%,“劣牛顿粘性定律tht"一"农弊力学方程机械能守恒式第十章气液传质设备仝塔效率比=$專食塑填料堪高度H=N卫ETP第十一章液液萃取分配系数弓二几/七二北/Q ■龙) P"几/也"W/Q-d)选抒性系数,+$=«+J5\E X八4人=R X八By小 Aj = JCr^ + 4>j 第十二章其他传质分离方法总物料衞算式de传质区讣《厶=H弄厂缶:…4路易斯规则 空气-水系统舟L = i ・09£//4r ・cyg绝热饱不II 温度第十三章 热、质同时传递的过程ff= M 氷 P 杯=0.622 g処气 /*-/**«p-p 林V 也5/= (1.01+ 倔砂 + 2500刃比容"5 18 273第+四章固体干燥憤速段速率恒述段时河:r,="戈J 血)•/4/V#降速段时间:巧=~^|11¥ ~二切I 才 力j./r ・连续T •燥物料Sm 即=GM\ - X )=玖2热JMm Q*Q* = Q\+Q 严Q 、+ Q.・、预热器0=P (/;・人h 理处!尸燥热效率 q =弓+密:当Q 科=0* @援工0时rj = —_—v+ v» A"^4r(近似处理层流咗或rw部阻力孔板流呈计和虫4』竽第二g流体输送机械管路特性勺少+”渗/ A? 穴og泉的右效功率P严呗叽4报大允许安裝髙度w 」=Z 7皿呵八g pg pg凤机全压换珠 f^r-Pr — P第四章流体通过颗粒层的流动物料衡舜:三个去向.池液F.滤饼中周体岭(1-&)・滤饼中液休比声恒压过濾生产能力回转真空过滤板框压濾机沈涤时间(<,=0. J=0) %=筈2^学『第五章颗粒的沉降和流态化jy arj^过遊速铀本方程一二丽书英中 &=卑二恒速过滤宀叱卑/(Q ■ P)>斯托克斯沉降公式"严八:仝上壬,Re# < 218/i两力降尘室生产能力q产除尘效率耳=q流化床H曲AP = —(P, -PM第六章传热傅立叶宦律9=-^^m牛顿眇却宦律努塞尔数A普朗特数Pr3X圆管内强制湍流 C = 0.023Pr*a受热b=a4•冷却bP・3传热系数K1L 1 p 附*- + ^ + -- +就、©4传热尿本方程式@=KAZ.热屋衡偉式0=仇d巧1(幷-^)= 仏-心)或第七章蒸发裁发水S热Mn Q=叫=Q.传热速率溶液沸点/ = / +A第八章气体吸收p. = Ex、p. = HC\相屮衡-MX 亨利速律费號1!律传谨速率默北里板效牽第九g 液休精憎轻组分冋收率报小液气比物料衡算成心-M>=£O I -*2)相平衡常数相V 衡方程 ar尸=1+(住一I*物料衡休F = D52豎默北里板效牽✓» _ Cn — C駅©4------- 7^In仏G,炖流传质% = %("・呂》=札(^-6 = £0-乃)=/€*>-劝总伎质系数£=—1 JW-- h_釘Ar传质速率方程式理< =&/^・几)=兀(兀・劝吸收过徑基术方程式H=HocNg = — T-^= f 牙■必尸■几U"■~力心-芒,>1 -吸收限法心土吨-爭泾+学Z提馆段操作方程瑕小回流比芥斯克方程■转载(3) ■基■ W■复制地址 •举报更多上一篇 I 下一篇:直面现实 努力实、、、 个人日记丨本文最近访客X 吴二况2 2:01了纯方程塔内气液流率L= gF= qF粘儒段操作方程尸々+1 &+1儿一叫l ・a• X现实得思考21: 46.X-黑色得輪廓※泛a得記憶2 1 : 02•评论还没有人发表评论来坐第一个沙发发表评论系统正在进行升级维护中,暂不支持日志评论,敬请谅解!化工原理重要概念《化工原理》重要概念第一章流体流动质点含有大量分子得流体微团,其尺寸远小于设备尺寸,但比起分子自山程却要大得多.连续性假定假定流体就是山大量质点组成得、彼此间没有间隙、完全充满所占空间得连续介质。
化工原理公式和重点概念
化工原理公式和重点概念化工原理是指研究化学工程中的基本原理和概念的科学分支。
它涵盖了化学工程的各个方面,包括化学反应、传质、传热、流体力学、过程控制和反应工程等。
下面将介绍化工原理中的几个重点概念和公式。
1.质量守恒定律(质量守恒方程):质量守恒定律是化工流程中最基本的定律之一,它表达了物质在过程中的质量不能被创造或消失。
质量守恒定律可以用以下方程表示:进料质量=出料质量+蓄积质量2.能量守恒定律(能量守恒方程):能量守恒定律是化工过程中另一个基本的定律,它表达了能量在过程中的转移和转化,但不能被创造或消失。
能量守恒定律可以用以下方程表示:进料能量=出料能量+蓄积能量3.质量平衡定律(质量平衡方程):质量平衡定律是研究化工反应过程中物质的传递和转化的重要原理。
它可以用以下方程表示:进料物质的流速×浓度=出料物质的流速×浓度+反应速率×反应时间4.能量平衡定律(能量平衡方程):能量平衡定律是研究化工过程中能量传递和转化的重要原理。
它可以用以下方程表示:进料热交换量+进料物质的热容=出料热交换量+出料物质的热容+反应热5.反应速率方程:反应速率方程描述了化学反应中的反应速率与反应物浓度之间的关系。
根据反应的不同类型,常见的反应速率方程有零级反应速率方程、一级反应速率方程和二级反应速率方程等。
6.传质方程:传质方程描述了物质在传质过程中的传递速率与温度、浓度或压力之间的关系。
常见的传质方程有菲克定律(Fick's Law)、斯多基定律(Stokes's Law)和谷井定律(Graham's Law)等。
7.传热方程:传热方程描述了热量在传热过程中的传递速率与温度、热导率和温度梯度之间的关系。
常见的传热方程有傅里叶热传导定律(Fourier's Lawof Heat Conduction)、牛顿冷却定律(Newton's Law of Cooling)和辐射传热定律等。
《化工原理》公式总结
《化工原理》公式总结化工原理公式总结化工原理是化学工程的基础学科,掌握化工原理对于研究和解决化学工程问题至关重要。
在化工原理中,有许多重要的公式和方程式被广泛应用于工程实践中。
下面是一些常见的化工原理公式总结:1.质量守恒方程化工过程中,质量守恒是一个基本原理。
根据质量守恒方程,输入质量=输出质量+积累质量。
其数学表达式为:dM/dt = Σmi + ∑mo + macc其中,dM/dt表示体系质量变化速率,mi表示输入组分i的质量流量,mo表示输出组分i的质量流量,macc表示组分i的积累质量流量。
2.动量守恒方程化工过程中,动量守恒是一个重要的原理。
根据动量守恒方程,输入动量=输出动量+积累动量。
其数学表达式为:dm/dt = ΣFi + ∑Fo + Facc其中,dm/dt表示体系动量变化速率,Fi表示输入组分i的动量流量,Fo表示输出组分i的动量流量,Facc表示组分i的积累动量流量。
3.能量守恒方程在化学工程中,能量守恒是一个基本原理。
根据能量守恒方程,输入能量=输出能量+积累能量。
其数学表达式为:dH/dt = ΣQi + ∑Qo + Qacc其中,dH/dt表示体系能量变化速率,Qi表示输入组分i的能量流量,Qo表示输出组分i的能量流量,Qacc表示组分i的积累能量流量。
4.化学反应速率方程在化学工程中,化学反应速率是一个重要的参数。
化学反应速率方程可用于描述反应物浓度与反应速率之间的关系。
常见的化学反应速率方程包括:-零级反应速率方程:r=k-一级反应速率方程:r=k[A]- 二级反应速率方程:r = k[A]² or r = k[A][B]5.平均粒径计算公式在颗粒物的粉碎、磨擦和分级过程中,平均粒径是一个重要的参数。
平均粒径计算公式根据粒径分布来计算平均粒径,常见的公式包括:-体积平均粒径(D[4,3]):D[4,3]=∫(D³N(D))dD/∫(D²N(D))dD-数量平均粒径(D[3,2]):D[3,2]=∫(DN(D))dD/∫(N(D))dD6.流体力学公式在化学工程中,流体力学是一个重要的领域。
《化工原理》公式总结.pdf
pA
=
py A
=
p
0 A
x
A
,
pB
=
pyB
=
p
0 B
xB
4.
泡点方程: xA
=
p
−
p
o B
p
o A
−
p
o B
,露点方程: y A
=
p
o A
p
p
−
p
o B
p
o A
−
p
o B
5. 挥发度:
A
=
pA xA
, B
=
pB xB
pA
6. 相对挥发度: = A = xA ,或 yA = xA
B pB
yB
xB
xB
7. 相平衡方程: y = x 1+ ( −1)x
8. 全塔物料衡算: F = D + W , FxF = DxD + WxW
9. 馏出液采出率: D = xF − xW F xD − xW
10. 釜液采出率: W = xD − xF F xD − xW
11.
精馏段操作线方程:V
=
L+
D ,Vyn+1
z2g +
1 2
u
2 2
+
p2
+ Wf
+
5. 雷诺数: Re = du
6.
范宁公式:Wf = l u 2 = 32lu = p f d 2 d 2
7.
哈根-泊谡叶方程: p f
32lu =
d2
8. 局部阻力计算:流道突然扩大: = 1 − A1 2 流产突然缩小: = 0.51 − A1
化工原理下公式大全
B A B A p -p p -p =x B A A A p p x y =BA p p y x x y =--=)1()1(αx x y )1(1-+=ααqF L L +=, F q V )1(V -+=,泡点(饱和液体)q=1 露点(饱和蒸汽)q=0气液混合0<q<1 D L R = 精馏操作线D n n x D L D x D L L y +++=+1提操W m n x W qF L W x W qF L qF L y -+--++=+,1 最小回流比qq q D q D q D x y y x x x x x R --=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡----=11(11min ααq 线方程11---=q x x q q y F 塔高T p H N Z )1(-=单板效率气相*111*1n n n n ml n n n n mv x x x x E y y y y E --=≠--=--++液相 塔径u v D s π4=[]V m s VM s m p T VTp V ρ3600/36004.223或 =再沸器热负荷()()W W B x x V Q -+=1, 冷凝器负荷()()D D c x kmol kg kg kJ x kmol kg kg kJ V Q -+=1*/*/*/*/p E m []kpa kpa s m kmol s m kmol pk k G y *)/()/(22⋅⋅=⋅=最小液气比2121min X m Y Y Y V L --=⎪⎭⎫ ⎝⎛ Ω=a k V H Y OG ()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----=S Y Y Y Y S S N OG *22*211ln 11液相v 变l ,s 变A 即S 倒数 湿度()v ss v v g v p p f p p p p p p n n H ,622.0622.0622.0=-=-==ϕϕ 饱和湿度()p t f p p p H s s s ,622.0=-=相对湿度s v p p =ϕ比热容H c H 88.101.1+= 比体积()[]pa 100133.1273273244.1722.05p t H v H ⨯⨯+⨯+=焓()H t H I 249088.101.1++= 干球t 湿球tw 绝热饱和冷却温度tas (等焓操作至饱和湿度)露点td (等湿之饱和湿度) 饱和空气t>tw(tas )>td 不饱和全等X X w +=1ww X -=1湿物料比热容X c c s m 187.4+=()()1212X X G H H L W -=-= 绝干空气消耗量()()()121212H H W H H X X G L -=--=新鲜()11H L L +=所谓理论板,是指在其上气液两相充分混合,各自组成均匀,且传热及传质过程阻力均为零的理想化塔板。
化工原理公式复习
Y1 Y2 Y1 X2 m
平衡曲线为凸形曲线时: ( )min 填料层高度: 用气相推动力表示: Z 用液相推动力表示: Z
L V
Y1 Y2 X 1,max X 2
z
0
dZ
V KY A
L KXA
Y
Y1
2
dY Y Y*
dX X X
*
z
0
dZ
X
X1
2
K Y 或 K X ,称为“总体积传质系数”
用气相推动力表示的总传质单元高度 HOG:
H OG V V L mV KY A kY A kX A L
用液相推动力表示的总传质单元高度 HOL:
H OL L L V L KXA kX A kY A mV
化工原理公式复习
14 轻机 1. 蒸馏
1. 自由度: F C 2
0 0 2. 拉乌尔定律: p A p A0x A , p B p B x B pB (1 x A ), p p A p B
3. 安托因方程:lg p 0 A
0 p pB 4. 泡点方程: x A 0 0 pA pB
x
xF q 1
(6)芬斯克公式: N min ( 7 )最小回流比: (8)单板效率
x 1 xW lg[( D )( )] 1 xD xW 1 lg m
R min
R min 1
xD yq xD yq , R min x D xq y q xq
气相默弗里效率: E MV 液相默弗里效率: E ML 全塔效率: ET
湿空气密度:
1H
《化工原理》公式总结
《化工原理》公式总结化工原理是化学工程与化学技术的基础课程之一,主要涵盖了化学工程量的单位与转化、物质平衡、能量平衡、物质和能量平衡的综合应用等内容。
在学习化工原理时,我们会接触到各种各样的公式,这些公式是化工原理的重要知识点,也是我们日后进行工程设计和实践操作的基础。
下面是对于《化工原理》中常用公式的总结:1.化学工程量的单位与转化:-物质的量(n):n=m/M其中,n为物质的量,m为物质的质量,M为物质的摩尔质量。
-质量与浓度的关系:C=m/V其中,C为浓度,m为溶质的质量,V为溶液的体积。
-分子量:M=m/n其中,M为摩尔质量,m为质量,n为物质的量。
-摩尔浓度(C):C=n/V其中,C为摩尔浓度,n为溶质的量,V为溶液的体积。
2.物质平衡:-输入质量流率=输出质量流率+产物质量流率m1=m2+m3-输入摩尔流率=输出摩尔流率+产物摩尔流率n1=n2+n3-输入物质量浓度=输出物质量浓度+产物物质量浓度C1=C2+C3-输入物质摩尔浓度=输出物质摩尔浓度+产物物质摩尔浓度C1=C2+C33.能量平衡:-输入能量流率=输出能量流率+产物能量流率Q1=Q2+Q3-比热容:Cp=Q/(m*ΔT)其中,Cp为比热容,Q为吸收或放出的热量,m为物质的质量,ΔT 为温度变化。
-等效热容:Cp=Q/(m*ΔT)-热量转化效率:η=(Q1-Q2)/Q1其中,η为热量转化效率,Q1为输入的热量,Q2为产出的热量。
4.物质和能量平衡的综合应用:- 塔板间液相物质平衡方程:(n1 * y1) + (n2 * y2) + ... + (nm * ym) = (n1 * x1) + (n2 * x2) + ... + (nm * xm)其中,n为摩尔流率,y为液相的摩尔分数,x为气相的摩尔分数,m 为塔板总数。
- 塔板间液相能量平衡方程:(h1 * n1 * y1) + (h2 * n2 * y2)+ ... + (hm * nm * ym) = (h1 * n1 * x1) + (h2 * n2 * x2) + ... + (hm * nm * xm)其中,h为液相的比焓,n为摩尔流率,y为液相的摩尔分数,x为气相的摩尔分数,m为塔板总数。
化工原理重要公式
1《化工原理》重要公式第一章 流体流动牛顿粘性定律 dy duμτ=静力学方程 g z p g z p 2211+=+ρρ机械能守恒式 f e h u g z p h u g z p +++=+++2222222111ρρ动量守恒 )(12X X m X u u q F -=∑雷诺数 μμρdGdu ==Re阻力损失 22u d l h f λ= ????d q d u h Vf ∞∞层流 Re 64=λ 或 232d ulh f ρμ=局部阻力 22u h f ζ=当量直径 ∏=Ad e 4孔板流量计 ρP∆=200A C q V , g R i )(ρρ-=∆P第六章 传热傅立叶定律 dn dtq λ-=牛顿冷却定律 )(W T T q -=α努塞尔数 λαlNu =普朗特数 λμp C =Pr圆管内强制湍流 b d Pr Re 023.08.0λα= 受热b=0.4,冷却b=0.3传热系数 2212111111d d R d d R K m αλδα++++=传热基本方程式 m t KA Q ∆= 2121ln t t t t t m ∆∆∆-∆=∆热量衡算式 )()(21222111t t C q T T C q Q p m p m -=-= 或 r q Q m 1=2 第八章 气体吸收亨利定律 Ex p e =,HC p e =; 相平衡 mx y e =费克定律 dzdC D J A AB A -= 传递速率 A A A Nx J N +=; )(21A A BmM A C C C C D N -=δ 1212ln B B B B Bm C C C C C -= 对流传质 )()()()(x x k y y k C C k p p k N i x i y i L i g A -=-=-=-= 总传质系数 x y y k m k K +=11传质速率方程式 )()(x x K y y K N e x e y A -=-=吸收过程基本方程式 m y y y e y OG OG y y y a K G y y dy a K G N H H ∆-=-==⎰2112 对数平均推动力 22112211ln )()(mx y mx y mx y mx y y m -----=∆ 吸收因数法 ])1ln[(112221L mG mx y mx y L mG LmG N OG +----= 最小液气比 2121min )(x x y y G L e --= 物料衡算式 )()(2121x x L y y G -=- 第九章 液体精馏相平衡常数 AA A x y K = 相平衡方程 x x y )1(1-+=αα物料衡算 W D F += 轻组分回收率 f D A Fx Dx =η W D f Wx Dx Fx +=默弗里板效率 11*++--=n n n n mVy y y y E q 线方程 11---=q x x q q y f塔内气液流率 qF RD qF L L +=+= F q D R F q V V )1()1()1(--+=--= 精馏段操作方程 11+++=R x x R R y D 提馏段操作方程 VWx x V L y W -= 最小回流比 e e e D x y y x R --=m i n 芬斯克方程 αln )11ln(min W W D D x x x x N --=。
化工原理公式及各个章节总结汇总
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+=022. 双液位U 型压差计的指示: )21(21ρρ-=-Rg p p )3. 伯努力方程:ρρ222212112121p 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 ∑+++=++ρρ222212112121+ 5. 雷诺数:μρdu =Re6. 范宁公式:ρρμλfp d lu u d l Wf ∆==⋅⋅=22322 7. 哈根-泊谡叶方程:232d lup f μ=∆ 8. 局部阻力计算:流道突然扩大:2211⎪⎭⎫ ⎝⎛-=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 dAdQ ϑϑλ-=,dxdt 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:bt t AQ 21-=λ,或mA b tQ λ∆=4. 单层圆筒壁的定态热传导方程: )ln1(21221r r t t l Q λπ-=或m A b tt Q λ21-=5. 单层圆筒壁内的温度分布方程:C r l Qt +-=ln 2λπ(由公式4推导)6. 三层圆筒壁定态热传导方程:34123212141ln 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 -=α8. 努塞尔数λαl Nu =普朗克数λμCp =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 lk Nu Pr Re 023.08.0=,或kCp 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:21211111d d d d b K m ⋅+⋅+=αλα 12. 考虑热阻的总传热系数方程:212121211111d 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:⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=--22111112211lnp 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:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--22111122111lnp 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:2221ln p m c q KAt 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(1x x F W -= 3.完成时的溶液浓度:WF F x -=4. 单位蒸气消耗量:rr 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:mt K QA ∆=,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。
化工原理重要公式
1第八章 气体吸收亨利定律 Ex p e =,HC p e =; 相平衡 mx y e = 费克定律 dz dC D J AAB A -=传递速率 A A A Nx J N +=; )(21A A BmMA C C C C D N -=δ 1212ln B B B B Bm C C C C C -=对流传质 )()()()(x x k y y k C C k p p k N i x i y i L i g A -=-=-=-= 总传质系数 xy y k m k K +=11传质速率方程式 )()(x x K y y K N e x e y A -=-= 吸收过程基本方程式 my y y e y OG OG y y y a K G y y dy a K G N H H ∆-=-==⎰2112对数平均推动力 22112211ln )()(mx y mx y mx y mx y y m -----=∆吸收因数法 ])1ln[(112221LmG mx y mx yL mG LmG N OG +----=最小液气比 2121min )(x x y y G Le --=物料衡算式 )()(2121x x L y y G -=-第九章 液体精馏相平衡常数 AAA x y K =相平衡方程 x xy )1(1-+=αα物料衡算 W D F +=W D f Wx Dx Fx +=轻组分回收率 fDA Fx Dx =η默弗里板效率 11*++--=n n n n mV y y y y Eq 线方程 11---=q x x q q y f塔内气液流率 qF RD qF L L +=+=2 F q D R F q V V )1()1()1(--+=--=精馏段操作方程 11+++=R x x R R y D 提馏段操作方程 VWx x V L y W -= 最小回流比 ee e D x y y x R --=m i n 芬斯克方程 αln )11ln(min W W D D x x x x N --=第十一章 液液萃取分配系数 AA A x y k = 选择性系数 )1/()1/(//0000A A A AB B A A x x y y x y x y --==β 单级萃取 E R S F +=+; A A A fA Ey Rx Sz Fx +=+; S S S Ey Rx Sz +=第十二章 其他传质分离方法总物料衡算式 )()5.0()(21021x x L L c c u B B --=-ρτ 传质区计算式 ⎰-==SB C C e B f of of c c dc a K u N H L 0第十四章 固体干燥干燥速率 τd dX A G N C A -= 恒速段速率 )()(W WW H A t t r H H k N -=-=α间隙干燥 恒速段时间: AC C AN X X G )(11-=τ 降速段时间: **ln 22X X X X AK G CX C --=τ (近似处理*)(X X K N X A -=) 连续干燥 物料衡算 )()(1221H H V X X G W C -=-= 热量衡算 损补Q Q Q Q Q Q +++=+321; 预热器)(01I I V Q -=;理想干燥12I I =热效率 补Q Q Q Q ++=21η; 当00==损补,Q Q 时 0121t t t t --=η。
《化工原理》公式总结
qm2Cp2
15.两流体在换热器中
并流不发生相变的计算方程:
ln^^
T2t2
KA
16.两流体在换热器中
以饱和蒸气加热冷流体的计算方程:In
qm1Cp1
Tt1
Tt2
qm1Cp1
qm2Cp2
KA
qm2Cp2
第四章蒸发
1.
蒸发水量的计算:
FX0
2.
水的蒸发量:W
F(1
3.
完成时的溶液浓度:x
(FW)x1Lx1
第一章流体流动与输送机械
1.
2.
3.
流体静力学基本方程:p2p0双液位U型压差计的指示:P1伯努力方程:z1g十山2匕
P2
Z2g
gh
Rg( 12))
12P2
2U2—
4.
实际流体机械能衡算方程:
1
z1g2u
2P1
1
Wf+
5.
雷诺数:Re竺
6.范宁公式:Wf —
d
2u "2
7.哈根-泊谡叶方程:Pf
32 lu
1 xw
xw
0.622」^-
P Pv
V'W,
易挥发组分的物料衡算:
3.湿比热容:
4.湿空气焓:
5.湿
1
Vh
29
CH
Ih
18
露点温度:
Ps
Ca
Ia
CvH
HIv,比
cc 273 t 1.013 105
22.4-
273
在0~120°C时,
具体表达式为:
Ch
Ih
体
1.88H
1.88H)t 2492H
化工原理 公式
化工原理公式
化工原理是一个综合性学科,涉及到很多方面的知识。
在学习化工原理的过程中,我们经常会遇到一些重要的公式。
下面是一些常见的化工原理的公式,以及它们的应用。
1. 质量守恒公式
质量守恒公式用于描述一个化学反应中物质的质量守恒关系。
它表示为:
∑mi = ∑mf
其中,∑mi表示反应物的质量总和,∑mf表示生成物的质量总和。
2. 能量守恒公式
能量守恒公式用于描述一个化学反应中能量的守恒关系。
它表示为:
∆H = Q - W
其中,∆H表示反应的焓变,Q表示系统吸收或释放的热量,W表示系统对外做功。
3. 浓度公式
浓度公式用于描述溶液中溶质的浓度。
常见的浓度单位有摩尔浓度、体积分数、质量分数等。
以摩尔浓度为例,它表示为:C = n/V
其中,C表示溶液的摩尔浓度,n表示溶质的摩尔数,V表示溶液的体积。
4. 饱和度公式
饱和度公式用于描述气体和液体混合物中各组分的饱和度。
以气体饱和度为例,它表示为:
φ = p/p*
其中,φ表示气体的饱和度,p表示气体的实际压力,p*表示气体的饱和蒸汽压力。
这些公式是化工原理中常见的一些公式,它们在实际应用中有着重要的作用。
在学习和应用这些公式时,我们需要注意理解公式的意义和适用条件,以确保正确使用。
化工原理基本公式
柏努利方程一1.流动系统的总能量衡算式如图所设,则单位质量流体从1和从2截面带出系统的能量有:(1) 内能:流体内部能量的总和,记为U 1单位为J/kg 。
(2) 应为:gz 1和gz 2,单位为J/kg 。
(3) 动能:流体由于流动而具有的能量,应为:222221u u 和,单位为J/kg 。
(4) 静压能:流体由于压力而具有的能量,应为:p 1v 1和p 2v 2,单位为J/kg 。
另外,设单位质量流体通过换热器获得的能量为Q e ,单位为J/kg ;单位质量流体从泵或风机获得的能量为W e ,单位为J/kg 。
对稳态流动,由能量守恒定律得,22222211211122v p u gz U W Q v p u gz U e e +++=+++++——总能量衡算式 令 12U U U -=∆,12gz gz z g -=∆,22221222u u u -=∆,1122)(v p v p pv -=∆ 则 e e W Q pv u z g U +=∆+∆+∆+∆22——总能量衡算式——(1-26a),P29 也称为流动体系热力学第一定律。
(W Q U -=∆——封闭体系热力学第一定律式中 W ——物系对环境做的体积功,J/kg )2.流动系统的机械能衡算式由热力学第一定律W U Q +∆=,得 ⎰+∆=∑+21v v f e p d v U h Q 即 ⎰-∑+=∆21v v f e pdv h Q U 式中 f h ∑——为克服流动阻力由机械能转换成的热,称为能量损失,J/kg 。
所以 e f v v W h p d v pv u z g =∑+-∆+∆+∆⎰2122 而 ⎰⎰⎰+==∆212121)()(p p v v v d p p d v pv d pv 所以 f e p p h W v d p u z g ∑-=+∆+∆⎰2122——机械能衡算式 3.柏努利方程式对不可压缩流体,比容v 和密度ρ为常数, 则 ρp p p v v d p p p ∆=-=⎰)(1221所以 f e h W p u z g ∑-=∆+∆+∆ρ22 或 f e h u p gz W u p gz ∑+++=+++2222222111ρρ——柏努利方程式 对理想流体又没有外功加入时,得 2222222111u p gz u p gz ++=++ρρ——柏努利方程式。
化工原理公式
化工原理公式化工原理是化学工程专业的基础课程,它是化学工程学科的核心内容之一,涉及到化学反应、热力学、流体力学、传质和传热等方面的知识。
在化工原理中,公式是非常重要的工具,它们可以帮助我们理解和描述化工过程中的各种现象和规律。
本文将介绍化工原理中常用的一些公式,希望能够对大家有所帮助。
首先,我们来看一下化学反应方面的公式。
在化工过程中,化学反应是非常重要的一环,它决定了产品的质量和产率。
化学反应速率常常用Arrhenius公式来描述:\[k=Ae^{-\frac{E_a}{RT}}\]其中,\(k\)为反应速率常数,\(A\)为预指数因子,\(E_a\)为活化能,\(R\)为气体常数,\(T\)为温度。
这个公式可以帮助我们理解反应速率与温度的关系,以及活化能对反应速率的影响。
其次,热力学方面的公式也是化工原理中的重要内容。
热力学是研究能量转化和能量传递的学科,它对化工过程中的能量平衡和热效率有着重要的影响。
在热力学中,热力学第一定律是能量守恒定律,可以用以下公式表示:\[Q=\Delta U + W\]其中,\(Q\)为系统吸收的热量,\(\Delta U\)为系统内能的变化,\(W\)为系统对外界做功。
这个公式告诉我们系统内能的变化是由吸收的热量和对外界做的功共同决定的。
另外,流体力学在化工过程中也有着重要的应用,流体的流动规律对于管道设计、泵的选择和设备运行都有着重要的影响。
在流体力学中,流量和压降之间的关系可以用以下公式表示:\[Q=C_dA\sqrt{2gh}\]其中,\(Q\)为流量,\(C_d\)为流量系数,\(A\)为管道截面积,\(g\)为重力加速度,\(h\)为压降。
这个公式告诉我们流量与管道截面积和压降之间的关系,对于管道设计和流体运行有着重要的指导作用。
最后,传质和传热也是化工过程中非常重要的内容。
在传质和传热中,质传递系数和传热系数是非常重要的参数,它们可以用以下公式表示:\[N_u=hL/\lambda\]其中,\(N_u\)为努塞尔数,\(h\)为传热系数,\(L\)为特征长度,\(\lambda\)为传热材料的导热系数。
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第一章流体流动
1.牛顿粘性定律:
2.静力学基本方程:
3.
4.流速与流量的关系:
5.连续性方程:对于不可压缩流体:
6.伯努力方程:
7.雷诺数平板:直圆管:
8.圆管层流的速度分布
9.圆管湍流的速度分布
(n通常取1/7)
10.动能校正系数注:
层流时:湍流时:
11.圆管湍流时的平均速度:
12.哈根—泊谡叶方程:
13.阻力损失其中层流时:湍流时:查图
14.非圆形直管的当量直径
16.局部阻力损失
17.伯努力方程(机械能衡算)
18.流速和流量的测定
皮托管:孔板流量计:文丘里流量计:
转子流量计:
转子流量计的刻度换算:
第二章流体流动机械
1.离心泵的功率
2.离心泵的轴功率
3.影响因素:密度:
粘度:
转速:
叶轮直径:
4.汽蚀余量:
5.最大安装高度:
第三章液体的搅拌
1.功率特征常数:
2.搅拌雷诺数:
3.
4.搅拌器的放大
原则:几何相似(Re)、运动相似(Fr)、动力相似(We)、热相似
○1.○2. ○3.
○4.○5.○6.
第四章流体通过颗粒层的流动
1.床层空隙率:
2.床层比表面积:
3.床层当量直径:
4.床层压降:
5.床层雷诺数:
6.
7.(Re’=0.17~420)欧根方程:
当Re’<3时,等式右方第二项可以略去
当Re’>100时,右方第一项可以略去
8.过滤速度:
9.滤饼厚度:其中体积分数
10.过滤速度:令
11.过滤基本方程:,其中
12.恒速过滤:
13.恒压过滤:
14.先恒速后恒压:
15.洗涤时间:
16.板框压滤机的洗涤时间:
17.间歇式过滤机的生产能力:
18.回转真空过滤机:
第五章颗粒的沉降与流态化
1.
2.
3.
4.
5.当颗粒直径较小时,位于Stocks区
当颗粒直径较大时,位于Newton区
6.K判值法:
Stocks区:K<2.62(3.3) Newton区:K<4.36(69.12) 7.降尘室的生产能力:
8.离心沉降:将重力沉降中的g改为
第六章传热
一、热传导(无内热源)
1.傅里叶定律
2.平壁定态导热单层:多层:
3.圆筒壁定态导热单层:
多层:
二、对流给热
1.牛顿冷却定律
2.圆形直管内强制湍流的给热系数(无相变)
特征尺寸为管内径d,定性温度取进、出口温度的算术平均值
适用条件:○1.Re>104○2.0.7<Pr<160 ○3.低粘度○4.l/d>30~40
3.圆形直管内强制层流的给热系数(无相变)
4.圆形直管内强制过渡流的给热系数(无相变)
5.圆形直管外强制对流的给热系数(无相变)
平行于管束——水力学直径
垂直于管束——
有折流板——
6.自然对流
大容积
7.蒸汽冷凝
垂直管外(板) 层流:
湍流:
水平管外
8.液体沸腾
大容积
三、辐射传热
1.四次方定律
四、换热器
1.总传热速率方程
2.热量衡算
若换热器中无相变
若换热器中有相变
若换热器有热损失
3.传热系数:
4.传热平均温差
恒温传热(换热器中间壁两侧的流体均存在相变)
变温传热(间壁传热过程中有一侧流体无相变或两侧均无相变)
(逆流和并流) (错流和折流)
5.传热单元数
传热效率:
热流体为最小值流体(最小)
逆流时:
并流时:
对于一组串联的换热器:
第七章蒸发
1.
2.
3.
4.
5.。