化工原理》公式总结

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化工原理公式及各个章节总结汇总

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=,冷却时k= 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
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。

化工原理公式及各个章节总结汇总

化工原理公式及各个章节总结汇总

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 ??λ-=,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=,冷却时k= 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。

化工原理公式及其推导

化工原理公式及其推导

化工原理公式及其推导1.流体的连续性方程:∂ρ/∂t+∇(ρV)=0其中ρ为流体的密度,t为时间,V为流体的速度。

这个方程的推导基于质量守恒原理,即单位时间内通过其中一截面的质量流量等于单位时间内聚集在该截面的质量。

2.流体的动量守恒方程:∂(ρV)/∂t+∇(ρV^2)=-∇P+∇(τV)+ρg其中P为流体的压力,τ为流体的剪应力,g为重力加速度。

这个方程的推导基于牛顿第二定律,即单位时间内物体受到的外力等于物体动量的变化率。

3.流体的能量守恒方程:∂(ρh)/∂t+∇(ρhV)=∇(k∇T)+∇(qV)其中h为流体的比焓,T为流体的温度,k为流体的热传导系数,q 为流体的热源。

这个方程的推导基于能量守恒原理,即单位时间内物体所接收的热量等于物体内能的变化率。

1.热传导的傅立叶定律:q=-k∇T其中q为单位时间内通过单位面积的热流量,k为物质的导热系数,∇T为温度梯度。

这个定律的推导基于热传导现象,即热量沿温度梯度方向传导。

2.对流传热的牛顿冷却定律:q=hA(Ts-T∞)其中q为单位时间内通过单位面积的热流量,h为传热系数,A为传热面积,Ts为表面温度,T∞为环境温度。

这个定律的推导基于传热的对流现象,即物体表面与周围流体之间的热量交换。

1.弗里克定律:J=-D∇C其中J为单位时间内通过单位面积的物质传递通量,D为物质的扩散系数,C为物质的浓度。

这个定律的推导基于物质扩散的现象,即物质沿浓度梯度方向传递。

2.对流传质的量化表述:Jc=ρVDc其中Jc为单位时间内通过单位面积的物质传递通量,ρ为流体的密度,V为流体的速度,Dc为物质的扩散系数。

这个方程的推导基于对流传质的现象。

1.反应速率方程:r=kC^n其中r为反应速率,k为反应速率常数,C为反应物的浓度,n为反应级数。

这个方程的推导基于反应速率与反应物浓度之间的关系。

2.反应热平衡方程:ΔHr=Qv+Qp其中ΔHr为反应的热效应,Qv为体积效应的热量变化,Qp为反应物浓度效应的热量变化。

(完整版)《化工原理》公式总结

(完整版)《化工原理》公式总结

(完整版)《化工原理》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+=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:ρρμλf p d lu u d l Wf ?==??=22322 7. 哈根-泊谡叶方程:232d lu p 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 dA dQ ??λ-=,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 A Q 21-=λ,或mA b t Q λ?= 4. 单层圆筒壁的定态热传导方程: )ln 1(21221r 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 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: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:???? ??-=--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:???? ??+=--22111122111ln 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:2221lnp 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(10x x F W -= 3. 完成时的溶液浓度:WF F x -=0 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 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。

《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。

化工原理化工计算所有公式总结

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化工原理是化学工程学科的基础知识,是化工工程师必须掌握的重要内容之一、在化工计算中,涉及到各种各样的公式和计算方法,用于解决化工过程中的问题和挑战。

下面总结了一些常用的化工计算公式,希望对化工工程师们的工作有所帮助。

1.物质平衡公式物质平衡是化工过程中最基本的计算方法之一,用于描述物质在系统内的转移和变化。

物质平衡的一般形式为:输入物质=输出物质+积累物质+反应物质这个公式描述了系统内各种物质的流动情况,是化工工程师进行过程设计和优化的基础。

2.能量平衡公式能量平衡公式用于描述系统内能量转移和变化的情况。

能量平衡的一般形式为:输入能量=输出能量+积累能量+消耗能量能量平衡公式可以帮助工程师计算系统的热平衡,确定过程中各个部分的热量变化情况。

3.流量计算公式在化工工程中,流量是一个重要的参数,需要进行准确的计算和测量。

流体的流量计算公式一般包括质量流量和体积流量的计算方法,可以使用密度和体积流速等参数来进行计算。

4.反应速率公式在化工反应中,反应速率是一个重要的参数,描述了反应物质的转化速度。

反应速率公式一般包括反应速率常数和反应物质浓度等参数,可以帮助工程师优化反应条件,提高反应效率。

5.平衡常数公式平衡常数是描述化学反应平衡状态的参数,根据反应物质的浓度可以计算平衡常数。

平衡常数公式可以帮助工程师预测反应的平衡状态,进行反应条件的调整和优化。

6.浓度计算公式在化工过程中,物质的浓度是一个重要的参数,需要进行准确的计算和控制。

浓度计算公式一般包括溶液中溶质和溶剂的浓度计算方法,可以帮助工程师确定不同溶液的浓度和配比。

7.温度计算公式温度是化工过程中一个重要的参数,需要进行准确的测量和控制。

温度计算公式可以根据热力学原理和热传导等参数进行计算,帮助工程师确定系统内各个部分的温度分布情况。

8.压力计算公式压力是化工过程中一个重要的参数,需要进行准确的计算和控制。

压力计算公式可以根据流体的密度、流速和流经管道的几何形状来进行计算,帮助工程师确定系统内的压力变化情况。

《化工原理》公式总结.pdf

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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

化工原理公式及各个章节总结汇总

化工原理公式及各个章节总结汇总

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 dlu 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 ??λ-=,dxdtQ 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 t t 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: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:+=--22111122111ln 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: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 -=04.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》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。

化工原理公式及各个章节总结汇总

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。

化工原理公式知识点总结

化工原理公式知识点总结

化工原理公式知识点总结一、物质转化1. 化学反应速率公式化学反应速率是描述化学反应进行速度的物理量。

化学反应速率公式通常表示为:r = k * C^n其中,r表示反应速率,k表示反应速率常数,C表示反应物浓度,n表示反应级数。

该公式描述了反应速率与反应物浓度之间的关系,根据不同的反应类型和反应条件,反应级数n可以为整数、分数或负数。

2. 反应热平衡公式化学反应通常伴随着放热或吸热现象,反应热平衡公式描述了反应热量与反应物质量之间的关系。

反应热平衡公式通常表示为:ΔH = Σ(ν_i * H_i)其中,ΔH表示反应热,ν_i表示反应物物质量系数,H_i表示反应物的燃烧热。

该公式描述了反应热与反应物质量之间的线性关系,根据反应类型和反应条件的不同,反应热可以是正值或负值。

二、能量平衡1. 热传导公式热传导是物质内部热量传递的过程,热传导公式描述了热传导速率与温度梯度之间的关系。

热传导公式通常表示为:q = -k * A * ΔT/Δx其中,q表示热传导速率,k表示材料的热导率,A表示热传导的面积,ΔT表示温度差,Δx表示热传导距离。

该公式描述了热传导速率与温度梯度之间的线性关系,根据材料性质和传导距离的不同,热传导速率可以有所变化。

2. 热交换公式热交换是物质之间热量传递的过程,热交换公式描述了热交换速率与温度差之间的关系。

热交换公式通常表示为:q = U * A * ΔT其中,q表示热交换速率,U表示传热系数,A表示热交换面积,ΔT表示温度差。

该公式描述了热交换速率与温度差之间的线性关系,根据传热系数和热交换面积的不同,热交换速率可以有所变化。

三、质量平衡1. 流体流动公式流体流动是化工过程中常见的一种运动形式,流体流动公式描述了流体流动速度与流体性质之间的关系。

流体流动公式通常表示为:v = ΔP * L / (μ * A)其中,v表示流体流动速度,ΔP表示压差,L表示管道长度,μ表示流体的粘度,A表示管道横截面积。

《化工原理》公式总结

《化工原理》公式总结
qm1cp1
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

1.88H
1.88H)t 2492H

化工原理 公式

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。

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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
22212112121p 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
22212112121+
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 2
22=+
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
412321214
1ln 1
ln 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λμ
Cp =Pr 格拉晓夫数2
23μρβtl 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:⎪⎪⎭⎫
⎝⎛-=
--2
2111112211ln 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:⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=--22111122111ln 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(10
x x F W -
= 3. 完成时的溶液浓度:W F F x -=0
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
6. 相对挥发度: B B A A
B A x p x p ==ννα,或B
A B A x x
y y ⋅=α
7. 相平衡方程:x
x
y )1(1-+=αα
8. 全塔物料衡算:W D F +=,xW xD xF W D F +=
9. 馏出液采出率:
xW D W
F x x x F D --=
10. 釜液采出率:xW
D F
D x x x F W --=
11. 精馏段操作线方程:D L V +=,D n n Dx Lx Vy +=+1,D n n x V
D
x V L y +=+1 令D L R =
(回流比),则D n n x R x R R y 1
1
11+++=+ 12. 提馏段操作线方程: 总物料衡算:W V L +='',易挥发组分的物料衡算:xW m m W y V x L +=+1''
即W m m x W
L W
x W L L y ---=+'''1
13. 原料的摩尔汽化潜热
蒸气所需的热量
每摩尔原料汽化为饱和饱和流体的焓—饱和蒸气的焓原料的焓—饱和蒸气的焓==--=
h H h H q F '
14. q 线方程(进料方程):1
1---=
q x x q q
y F 15. 芬斯克方程:m
W W D D x
x x x N αlg 11lg 1min ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=
+
第七章 干燥
1. 湿度:v
v
a v a a v v p p p n n M n M n H -===622
.02918 2. 相对温度:%100⨯=s
v p p
ϕ
3. 湿比热容:H c c c v a H +=,在0~120℃时, H c H 88.101.1+=
4. 湿空气焓:v a H HI I I +=,具体表达式为:H t H I I H 2492)88.101.1(++=
5. 湿




()p t H p t H v H 5510013.12732734.22244.1772.010013.12732734.2218291⨯⨯
+⨯⨯+=⨯⨯+⨯⨯⎪⎭

⎝⎛+=露点温度:d
d p p p H -⋅=622.0,即H Hp
p d +=622.0
6.。

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