化工原理》公式总结

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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

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