化工原理复习题要点
化工原理总复习要点(精选习题、填空选择与分析简答)
（精选习题、填空选择和分析简答）
化工原理总复习要点（精选习题、 填空选择和分析简答）
计算题重点
• 第一章 流体流动 • 第四章 传热 • 第六章 蒸馏
化工原理总复习要点（精选习题、 填空选择和分析简答）
第一章 流体流动
计算题型:
设计型— 给定流体输送任务,选用合理且经济的
管路和输送设备. 操作型—
(
lb b db
le,b
o)u2b2
[考察]: d b 5 2 7 3 .5 5m 0 0 m .0m 5lb 50m
[管件、阀门的当量长度]：
◆全开的闸阀0.33m ◆全开的截止阀17m ◆三个标准弯头1.6×3=4.8 m
le,b2.2 1m 3
◆出口阻力系数（ξo）1.0
ub 1000630000.052 2.5m 5/s
◆底阀(按旋转式止回阀全开时计)6.3m ◆标准弯头2.7m
◆进口阻力系数（ξi） 0.5
le,a 9m
ua 1000603000.08210.9m 7/s
4 已知:20℃某溶液的密度ρ=880kg/m3，粘度μ=6.5×10-4Pa·s
Rea
daua
0.086.150.190748801.06105
? W e9.8 1 0W f 9.81 Wf
（1）吸入管路上的能量损失∑Wf,a
W f,aW f,aW f,a( a
la da
le,a
i)u2a2
[考察]:
d a 8 化9 2 工 原理4 总 复8 习要m 点（1 精 选习0 m 题.0 、 m 81la 15m
填空选择和分析简答）
管件、阀门的当量长度：
吸入管路 排出管路
化工原理总复习
《化工原理》复习提要1.各章要点1.1流体流动1.1.1基本概念连续介质模型；组成的表示（质量分率、摩尔分率、体积分率）；流体的密度及影响因素；流体静压强的特征、单位、表示方式及等压面；流量、流速的各种表达方式及计算；净功、有效功率、轴功率；牛顿粘性定律、 粘度μ及其影响因素；流体的流动类型、雷诺数、层流与湍流的本质区别；局部阻力与直管阻力、当量直径与当量长度、相对粗糙度、圆形直管内的速度分布、摩擦系数、局部阻力系数。
1.1.2仪器设备各种液柱式压差计、测速管、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计等的结构、测试原理、安装要求。
1.1.3基本公式 流体静力学基本方程： gpZ g p Z ρρ2211+=+柏努利方程：fe fe fe P p u Z W p u g Z H gu g p Z H g u g p Z h u p g Z W u p g Z ∆+++=++++++=++++++=+++∑222212112222211122222111222222ρρρρρρρρ连续性方程： 22121221111u dd u u A u A W W cs s ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=−−→−=−−→−==圆管ρ 阻力计算方程：）；出口阻力系数进口阻力系数流区）时在阻力平方区（完全湍（湍流：层流：15.0(22)(()Re,Re64222'2====⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧====u d l u h d f d u d l h e f f λζελεϕλλλ1.2流体输送机械1.2.1基本概念流体输送设备的类型；离心泵的主要部件及其作用；工作原理；类型；气缚现象产生的原因及消除措施；离心泵的理论流量与理论扬程、离心泵的基本方程式及影响扬程、流量的主要因素；离心泵的主要性能参数——流量、扬程、轴功率、效率（容积效率、机械效率、水力效率）；特性曲线的测定、换算和应用及设计点；离心泵的设计点；离心泵的工作点及其调节方法；气蚀现象（避免措施）、泵的安装高度及其计算；离心泵的主要类型及型号表示、选择原则。
化工原理(各章节考试重点题与答案)汇总
第1章流体流动重点复习题及答案学习目的与要求1、掌握密度、压强、绝压、表压、真空度的有关概念、有关表达式和计算。
2、掌握流体静力学平衡方程式。
3、掌握流体流动的基本概念——流量和流速，掌握稳定流和不稳定流概念。
4、掌握连续性方程式、柏努利方程式及有关应用、计算。
5、掌握牛顿黏性定律及有关应用、计算。
6、掌握雷诺实验原理、雷诺数概念及计算、流体三种流态判断。
7、掌握流体流动阻力计算，掌握简单管路计算，了解复杂管路计算方法。
8、了解测速管、流量计的工作原理，会利用公式进行简单计算。
综合练习一、填空题1．某设备的真空表读数为200 mmHg，则它的绝对压强为____________mmHg。
当地大气压强为101.33 103Pa.2．在静止的同一种连续流体的内部，各截面上__________与__________之和为常数。
3．法定单位制中粘度的单位为__________，cgs制中粘度的单位为_________，它们之间的关系是__________。
4．牛顿粘性定律表达式为_______，它适用于_________流体呈__________流动时。
5．开口U管压差计是基于__________原理的测压装置，它可以测量管流中___________上的___________或__________。
6．流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是_____________形曲线，中心最大速度为平均速度的________倍。
摩擦系数与_____________无关，只随_____________加大而_____________。
7．流体在圆形直管内作湍流流动时，摩擦系数λ是_____________函数，若流动在阻力平方区，则摩擦系数是_____________函数，与_____________无关。
8．流体在管内作湍流流动时，在管壁处速度为_____________。
邻近管壁处存在_____________层，Re值越大，则该层厚度越_____________9．实际流体在直管内流过时，各截面上的总机械能_________守恒，因实际流体流动时有_____________。
化工原理总复习题和答案
化工原理总复习题和答案1. 化工原理中，流体流动的连续性方程是什么？答：流体流动的连续性方程为 \(\frac{A_1 V_1}{\rho_1} =\frac{A_2 V_2}{\rho_2}\)，其中 \(A_1\) 和 \(A_2\) 分别是流体在两个不同截面的横截面积，\(V_1\) 和 \(V_2\) 是流体在这两个截面的速度，\(\rho_1\) 和 \(\rho_2\) 是流体在这两个截面的密度。
2. 什么是伯努利方程，它在化工原理中有哪些应用？答：伯努利方程是描述流体流动中能量守恒的方程，表达式为 \(P +\frac{1}{2}\rho V^2 + \rho g h = \text{常数}\)，其中 \(P\) 是流体的压力，\(\rho\) 是流体的密度，\(V\) 是流体的速度，\(g\)是重力加速度，\(h\) 是流体相对于参考点的高度。
伯努利方程在化工原理中用于分析流体流动的能量转换，如泵和压缩机的设计、流体输送系统的能量损失计算等。
3. 请解释化工过程中的传热过程，并给出热传导、对流和辐射三种传热方式的基本原理。
答：化工过程中的传热是指热量从一个物体或流体传递到另一个物体或流体的过程。
热传导是热量通过物质内部分子振动和碰撞传递的过程，其基本原理是傅里叶定律，即 \(q = -k \frac{dT}{dx}\)，其中\(q\) 是热流密度，\(k\) 是材料的热导率，\(\frac{dT}{dx}\) 是温度梯度。
对流是流体中热量通过流体运动传递的过程，其基本原理是流体的动量和能量的传递。
辐射是热量通过电磁波传递的过程，其基本原理是斯特藩-玻尔兹曼定律，即 \(E = \sigma T^4\)，其中\(E\) 是辐射功率，\(\sigma\) 是斯特藩-玻尔兹曼常数，\(T\) 是绝对温度。
4. 描述化工原理中的质量传递过程，并解释扩散和对流传质两种方式。
答：化工原理中的质量传递是指不同组分在空间上的分布不均匀时，由于浓度梯度引起的物质从一个区域向另一个区域的移动。
化工原理知识点总结复习重点(完美版)
无论是层流或揣流，在管道任意截面上，流体 质点的速度均沿管径而变化，管壁处速度为零，离 开管壁以后速度渐增，到管中心处速度最大。
层流：1、呈抛物线分布；2、管中心最大速度 为平均速度的2倍。
湍流：1、层流内层；2、过渡区或缓冲区；3、 湍流主体
湍流时管壁处的速度也等于零，靠近管壁的流 体仍作层流流动，这－作层流流动的流体薄层称为 层流内层或层流底层。自层流内层往管中心推移， 速度逐渐增大，出现了既非层流流动亦非完全端流 流动的区域，这区域称为缓冲层或过渡层，再往中
出上、下游界面；
2、 截面的选取：两截面均应与流动方向垂直；
3、 基准水平面的选取：任意选取，必须与地面平
行，用于确定流体位能的大小；
4、 两截面上的压力：单位一致、表示方法一致；
5、 单位必须一致：有关物理量的单位必须一致相
匹配。
三、流体流动现象：
流体流动类型及雷诺准数：
（1）层流区
Re<2000
离心泵：电动机 流体（动能）转化 静压能
一、离心泵的结构和工作原理：
离心泵的主要部件：
离
心泵的的启动流程：
叶
轮
吸液（管泵，无自吸能力）
泵壳
液体的汇集与能量的转换
转能
泵
轴
排放
密封 填料密封 机械密封（高级）
叶轮 其作用为将原动机的能量直接传给液体，
以提高液体的静压能与动能（主要为静压能）。
泵壳 具有汇集液体和能量转化双重功能。
（2）过渡区
2000< Re<4000
（3）湍流区
Re>4000
本质区别：（质点运动及能量损失区别）层流与端
流的区分不仅在于各有不同的Re 值，更重要的是
化工原理考试重点整理
的场所。
当叶轮中心的液体被甩出后，泵壳的吸入口出形成了一定的真空，外面的大气压力迫使液体经底阀、吸入管进入泵内，填补了液体排出后的空间。
这样，只要叶轮旋转不停，液体就源源不断地被吸入和排出2.旋风分离器的工作原理：含尘气体从圆筒上部的长方形切线进口进入旋风分离器里，在器内沿圆筒内壁旋转向下流动，到了圆锥的底部附近转变为上升气流，最后由上部出口管排出，在气体旋转流动过程中，颗粒由于离心力作用向外沉降到内壁后，沿内壁落入灰斗3.吸收剂的选择：1，对吸收质的溶解度大，以提高吸收速率并减少吸收剂的需用量。
2，对吸收质的选择性好，对吸收质组分以外的其他组分的溶解度要很低或基本不吸收。
3，挥发性低，以减少吸收和再生过程中吸收剂的挥发损失。
4，对设备腐蚀性小或无腐蚀性，尽可能无毒。
5，操作温度下吸收剂应具有较低的黏度，且不易产生泡沫，以实现吸收塔内良好的气流接触状况。
6，要考虑到价廉，易得，化学稳定性好，便于再生，不易燃烧等经济和安全因素。
7，混合气中的溶质的含量不同，应选用不同的吸收剂4.双膜理论的基本论点：1、相互接触的气、液两相流体间存在着稳定的相界面，界面两侧各有一个很薄的停滞膜，相界面两侧的传质阻力全部集中于这两个停滞膜内，吸收质以分子扩散方式通过此二膜层由气相主体进入液相主体；2、在相界面处，气、液两项瞬间即可达到平衡，界面上没有传质阻力，溶质在界面上两相的的组成存在平衡关系，即所需的传质推动力为零或气、液两相达到平衡。
3、在两个停滞膜以外的气、液两相主体中，由于流体充分湍动，不存在浓度梯度，物质组成均匀。
溶质在每一相中的传质阻力都集中在虚拟的停滞膜内。
5.气缚：离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内，虽启动离心泵也不能输送液体。
此种现象称为气缚6.汽蚀：金属表面受到压力大、频率高的冲击而剥蚀以及气泡内夹带的少量氧气等活性气体对金属表面的电化学腐蚀等，使叶轮表面呈现海绵状、鱼鳞状破坏的这种现象吸收设备：填料塔和板式塔吸收操作的分类：物理吸收和化学吸收，单组分吸收和多组分吸收，非等温吸收和等温吸收7.精馏塔的进料热状况参数一般有5种：1、q=1，即饱和液体进料或称泡点进料；2、q=0，即饱和蒸汽进料或称露点进料；3、1>q>0，即气-液混合物进料；4、q>1，即过冷液体进料；5、q<0，即过热蒸汽进料8.回流主要有如下作用：1.提供塔板上的冷回流，取走塔内多余的热量，维持塔内的热量平衡；2. 提供塔板上的冷流体，气液两相在塔板上逆向接触，上行的气体中重组分冷凝，下行的液体中的轻组分吸热汽化，反复的冷凝汽化作用进一步增加产品分离的精度；3.使轻组分更精冷凝气相中的可凝气体（主要是提供塔板上的冷流体，气液两相在塔板上逆向接触，上行的气体中重组分冷凝，下行的液体中的轻组分吸热汽化，反复的冷凝汽化作用进一步增加产品分离的精度。
化工原理下册考试复习资料
一、选择题1.吸收速率主要决定于通过双膜的扩散速度，要提高气液两流体的相对运动，提高吸收效果，则要（减少气膜和液膜厚度）2.选择吸收设备时，综合考虑吸收率大，阻力小，稳定性好结构简单造价小，一般应选（填料吸收塔）3.对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当温度和压力不变，而液相总浓度增加时其溶解度系数H 将（不变），亨利系数E将（不变）。
4.在常压下用水逆流吸空气中的CO2，若将用水量增加则出口气体中的CO2量将（减少）气相总传质系数K y将（增加），出塔液体中CO2浓度将（减少）。
5.通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分率(填料层高度趋向无穷大)。
6.在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01，气相传质分系数k y=2kmol/(m2.h) 气相总传质系数K y=1.5kmol/(m2.h)，则该处气液界面上气相浓度y i应为（0.01），平衡关系y=0.5x。
7.正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生?(出塔气体浓度增加，但x不定)8.气体的亨利系数E值越大，表明气体（越难溶解）。
9.填料吸收塔空塔的速度应（小）于液泛速度。
10.对吸收操作有利的是（温度低，气体分压大时）。
11.在Y—X图上，吸收操作线总是位于平衡线的（上方）。
12.亨利定律是一个稀溶液定律，其亨利系数E值愈小，表明该气体的溶解度（愈大）；温度升高，E值（愈大）。
1. 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x A＝0.6相应的泡点为ｔb，与之相平衡的汽相组成y A＝0.7，相应的露点为ｔd，则：（ｔb＝ｔd ）。
2. 精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是(液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生)。
3.某二元混合物，汽液相平衡关系如图。
化工原理复习总结考点
化工原理复习总结考点化工原理是化学工程专业的一门重要基础课程，主要介绍化学工程的基本原理和应用。
它涵盖了化学反应工程、流体力学、传热传质、化工过程控制等内容。
下面是对化工原理复习的总结和重点考点的介绍。
一、化学反应工程1.化学反应动力学：理解反应速率、反应动力学方程、活化能、指前因子等概念，并能利用反应动力学方程进行计算；2.化学平衡：掌握平衡常数的概念与计算方法，理解平衡常数与温度的关系，并能应用到化学反应平衡的计算；3.反应器的设计与操作：了解不同类型的反应器，如连续流动反应器、批式反应器等，掌握反应器设计和操作的基本原理。
二、流体力学1.流体静力学：熟悉流体静力学的基本概念，包括流体的压力、密度、体积等，并能应用到液柱压强、浮力等问题的计算；2.流体动力学：理解流体的运动规律，包括连续性方程、动量方程和能量方程，并能应用到流体流动和传动的计算；3.流态转换：了解流体流动的各种流态，如层流与紊流、临界流速等，并能应用到实际问题的分析。
三、传热传质1.热传导：了解热传导的基本原理和计算方法，掌握导热系数、热阻、热传导方程等概念；2.对流传热：熟悉对流传热的基本原理和换热系数的计算方法，理解纳塞数和普朗特数的概念；3.辐射传热：了解辐射传热的基本原理和计算方法，并理解黑体辐射和灰体辐射的特性；4.传质过程：了解传质的基本原理和计算方法，掌握质量传递系数、浓度梯度等概念，并能应用到传质过程的计算。
四、化工过程控制1.控制系统基础：理解控制系统的基本概念，包括反馈控制、前馈控制、比例、积分和微分控制等，并能应用到控制系统的分析；2.过程变量与控制策略：了解过程变量的基本概念，包括流量、浓度、温度等，并掌握常见的控制策略，如比例控制、比例积分控制、比例积分微分控制等；3.控制器与控制回路：熟悉PID控制器的构造和调节方法，理解控制回路的稳定性和动态响应，并能应用到控制回路的设计与优化。
综上所述，化工原理的复习重点包括化学反应工程、流体力学、传热传质和化工过程控制等内容。
化工原理知识点总结复习重点完美版
化工原理知识点总结复习重点完美版为了更好地进行化工原理的复习和理解，以下是一份完整的知识点总结，帮助你复习和复盘学到的重要内容。
一、化学平衡1.化学反应方程式的写法2.反应物和生成物的摩尔比例3.平衡常数的定义和计算4.浓度和活度的关系5.反应速率和速率常数的定义及计算6.动态平衡和平衡移动原理7.影响平衡的因素：温度、压力、浓度二、质量平衡1.质量守恒定律2.原料消耗和产物生成的计算3.原料和产物的流量计算4.反应含量和反应度的计算5.塔的进料和出料物质的计算三、能量平衡1.能量守恒定律2.热平衡方程及其计算3.基础能量平衡方程的应用4.燃料燃烧的能量平衡计算5.固体、液体和气体的热容和焓变计算6.直接、间接测定燃烧热的方法及其原理7.燃料的完全燃烧和不完全燃烧四、流体流动1.流体的基本性质：密度、粘度、黏度、温度、压力2.流体的流动模式：层流和湍流3.流量和速度的计算4.伯努利方程及其应用5.流体在管道中的阻力和压降6.伽利略与雷诺数的关系7.流体静力学公式的应用五、气体平衡1.理想气体状态方程的计算2.弗拉索的原理及其应用3.气体的混合物和饱和汽4.气体的传递和扩散5.气体流动和气体固体反应的应用6.气体和液体的溶解度计算六、固体粒度和颗粒分离1.颗粒的基本性质：颗粒大小、形状和密度2.颗粒分布函数和粒度分析3.颗粒分离的基本过程和方法4.难磨性颗粒的碾磨过程5.颗粒的流动性和堆积性6.各种固体分离设备的工作原理和应用领域七、非均相反应工程1.反应器的分类和基本概念2.反应速率方程的推导和计算3.反应的平均摩尔体积变化和速率方程的确定方法4.反应动力学和机理的研究方法5.混合反应和连续反应的计算6.活性物质的拟合反应速率方程7.补偿反应的控制和模拟以上是化工原理的主要知识点总结，希望能够帮助你更好地进行复习和理解。
祝你取得好成绩！。
化工原理（上册）复习知识点
化⼯原理（上册）复习知识点第1章流体流动常温下⽔的密度1000kg/m3,标准状态下空⽓密度1.29 kg/m31atm =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（2）被测流体的压⼒ < ⼤⽓压真空度 = ⼤⽓压－绝压= －表压静压强的计算柏努利⽅程应⽤层流区（Laminar Flow ）：Re < 2000；湍流区（Turbulent Flow ）：Re > 4000；2000流型只有两种：层流和湍流。
当流体层流时，其平均速度是最⼤流速的1/2。
边界层：u<0.99u 0阻⼒损失：直管阻⼒损失和局部阻⼒损失当量直径d e管路总阻⼒损失的计算突然缩⼩局部阻⼒系数ζ= 0.5，突然扩⼤局部阻⼒系数ζ= 1。
流体输送管路的计算:通常，管路中⽔的流速为1~3m/s 。
并联管路, 各⽀管的阻⼒损失相等。
毕托管测量流速测量流量: 孔板流量计, ⽂丘⾥流量计, 转⼦流量计。
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。
第2 章流体流动机械压头和流量是流体输送机械主要技术指标离⼼泵的构件: 叶轮、泵壳（蜗壳形）和轴封装置离⼼泵的叶轮闭式效率最⾼，适⽤于输送洁净的液体。
半闭式和开式效率较低，常⽤于输送浆料或悬浮液。
⽓缚现象：贮槽内的液体没有吸⼊泵内。
启动与停泵灌液完毕，关闭出⼝阀，启动泵，这时所需的泵的轴功率最⼩，启动电流较⼩，以保护电机。
启动后渐渐开启出⼝阀。
f e h u p gz h u p gz +++=+++222221112121ρρf e Hg u z g p H g u z g p +++=+++2222222111ρρµρdu =Re 222'2e 2e 2u d l l u d l l u d l h h h f f f ???? ??++=???? ??+=??? ??+=+=∑∑∑∑∑∑ζλλζλ停泵前，要先关闭出⼝阀后再停机，这样可避免排出管内的⽔柱倒冲泵壳内叶轮，叶⽚，以延长泵的使⽤寿命。
化工原理期末复习重点
化工原理期末复习重点第1章 流体流动1.1标准大气压(atm)=1.013×105Pa=1.033kgf/cm 2=10.33m H 2O=760mm Hg 1(at)=1kgf/cm 2 =9.81×104Pa 表压＝绝对压力－大气压力 真空度＝大气压力－绝对压力＝－表压2.静力学基本方程式 2a p p gh ρ=+（1）当液面上方的压力一定时，在静止液体内任一点压力的大小，与液体本身的密度和该点距液面的深度有关。
因此，在静止的、连续的同一液体内，处于同一水平面上的各点，因其深度相同，其压力亦相等。
压力相等的水平面，称为等压面。
（2）当液面的上方压力p a 有变化时，必将引起液体内部各点压力发生同样大小的变化。
3. q v :体积流量 m 3/s m 3/h q m :质量流量 kg/s kg/h u:流速（平均速度） m/sm v q q ρ=22//44V V m q q q u m s A d d ρππ===4.流体在管道中的流动状态可分为两种类型。
（1）层流：若其质点始终沿着与管轴平行的方向作直线运动，质点之间互相不混合，充满整个管的流体就如一层一层的同心圆筒在平行地流动，这种流动状态称为层流或滞流。
（2）湍流：当流体流速增大时，若有色液体与水迅速混合，则表明流体质点除了沿着管道向前流动外，各质点还做剧烈的径向脉动，这种流动状态称为湍流或絮流。
（3）区别：有无径向脉动。
5.雷诺数Re du ρμ=Re≤2000 流动类型为层流 Re ≥4000 流动类型为湍流2000<Re<4000 流动类型不稳定，可能是层流，也可能是湍流，或者两者交替出现，与外界干扰情况有关。
这一范围称为过渡区。
6.（1）流体在圆管中层流时，其平均速度为最大速度的一半，max 1u =。
（2）在靠近管壁的区域，仍有一极薄的流体作层流流动，称这一极薄流体层为层流内层或层流底层。
流体的湍流程度越大，层流底层越薄。
化工原理复习提要(下)
总复习第七章1、相组成()RTp M c Vn c V m AA AA AA AA ====ρρ度质量浓度与物质的量浓1()BA M M M M x m 2BAAAAA BB A A AA AA AA x M x M x nn x m ωωωωω+=+===质量分数与摩尔分数()AAA A AA AAA A AA AAA A AA X X X X x X x x X m m m X n n n X +=+=-=-=-=-=11113ωωω质量比与摩尔比例题：含丙酮%（质量分数）的水溶液，其密度为m 3，试计算丙酮的摩尔分数、摩尔比及物质的量浓度。
x A =、X A =、c A =2、质量传递（1）等分子反方向传递（摩尔汽化潜热相等的蒸馏）()()2121A A AB AA A ABA p p zRT D N c c z D N -∆=-∆=（2）一组分通过另一停滞组分（吸收操作）()()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-=-∆=-=-∆=221112122112122121ln ln M M c x x x x x x x zx RT c D N p p p p p p p zP RT P D N B B B B BMA A BM AB A B B B B BMA A BM AB A ρρ总总总液相中例题：在直径为、长度为的圆管中CO 2气体通过N 2的温度为383K ，总压为，管两端CO 2的分压分别为和。
试计算CO 2的扩散通量。
已知该条件下CO 2在N 2中的扩散系数为×10-4m 2/s 。
N A =×10-6kmol/(m 2·s) 3、对流传质()Ab Ai L A c c k N -=例题：在常压下，30℃的空气从厚6mm 、长度为500mm 的萘板的上下表面沿水平方向吹过。
在30℃下，萘的饱和蒸汽压为 pa ，固体萘的密度为1152kg/m 3，空气与萘板间的对流传质系数为s 。
化工原理复习资料
化工原理复习资料整理---小土匪一.填空题1、真空度表压绝压关系P7:表压=绝对压力-大气压力，真空度=大气压力-绝对压力，真空度=-表压2、传热方式(公式）P99:按机理分热传导,热对流，热辐射, 热传导Q=-λAdt/dx ,热对流Q=αAΔt，热辐射E0=C0(T/100)4, 物体的导热系数λ与哪些主要因素有关？与物体材料的组成、结构、温度、湿度、压强及聚集状态等因素有关3、离心泵特性曲线（调节流量）P47/48压头H=h0+H1+H2+Δu2/2g 有效功率Ne=HQρg 效率η=Ne/N=HQρg/N轴功率N=Ne/η=HQρ/102η１．Ｈ－Q曲线Ｈ－Q曲线表示泵的流量Q和压头Ｈ的关系。
离心泵的压头随流量增大而减小的。
（极小流量时例外）２．Ｎ－Q曲线Ｎ－Q曲线表示泵的流量Q和轴功率Ｎ的关系，Ｎ随Q的增大而增大。
显然，当Q=0时，泵轴消耗的功率最小。
因此，启动离心泵时，为了减小启动功率，应将出口阀关闭。
３．η－Q曲线η－Q曲线表示泵的流量Q和效率η的关系。
开始η随Q的增大而增大，达到最大值后，又随Q的增大而下降。
该曲线最大值相当于效率最高点。
泵在该点所对应的压头和流量下操作，其效率最高。
所以该点为离心泵的设计点。
能量表现形式为扬程4、精馏,操作线,流量之间的关系P195:V=L+D Vy=Lx n+Dx D ,V为精馏段n+1内每块塔板上升的蒸汽摩尔流量；L为精馏段内每块塔板下降的液体摩尔流量；D为塔顶馏出液量；y n+1为精馏段第n+1板上升蒸汽中易挥发组分的摩尔分数；x n为精馏段第n板下降液体中易挥发组分的摩尔分数。
一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法根据操作方式，可分为连续精馏和间歇精馏；根据混合物的组分数，可分为二元精馏和多元精馏；根据是否在混合物中加入影响汽液平衡的添加剂，可分为普通精馏和特殊精馏（包括萃取精馏、恒沸精馏和加盐精馏）。
若精馏过程伴有化学反应，则称为反应精馏。
化工原理复习重点
化工原理复习重点化工原理是化学工程学科中的基础课程，是学习和应用化学工程的基础。
下面是化工原理的复习重点：1.化工原理的基本概念：(1)化学工程的定义和发展历史；(2)化学工程的特点和基本任务；(3)化工反应过程的基本特点；(4)化工原理的特点和基本内容。
2.物料平衡：(1)物料平衡的基本原理；(2)闭合系统和开放系统的物料平衡表达式；(3)平行反应体系的物料平衡；(4)反应器的物料平衡；(5)多组分混合物的物料平衡。
3.能量平衡：(1)热力学基础和热力学平衡；(2)封闭系统的能量平衡表达式；(3)开放系统的能量平衡表达式；(4)反应器的能量平衡。
4.流程模拟与优化：(1)流程模拟、优化和控制的基本概念；(2)传质过程的模拟与优化；(3)反应过程的模拟与优化；(4)传热过程的模拟与优化。
5.化工热力学：(1)热力学基础知识回顾；(2)理想气体热力学模型；(3)混合物的热力学性质；(4)化学反应的热力学计算。
6.化工流体力学：(1)流体性质和流体静力学；(2)流体动力学基本方程；(3)流体的流动特性和流动模式；(4)流体工程中的摩擦、阻力和流量计算。
7.化工反应工程：(1)化学反应动力学基本概念；(2)反应速率方程和反应级数；(3)反应器的选择和设计；(4)反应器的理论和实际操作。
8.分离操作：(1)传递过程基本概念；(2)传递过程的质量和能量平衡；(3)分离塔的基本结构和操作原理；(4)萃取、吸附、蒸馏等分离操作的基本原理。
以上是化工原理的复习重点，通过对这些内容的复习，可以对化工原理的基本理论和应用技术有全面的了解，为进一步学习和实践打下坚实的基础。
化工原理期末复习题答案要点
化工原理2学习要求第7章传质与分离过程概论1、掌握平衡分离与速率分离的概念（基本原理）及各自有哪些主要类型。
平衡分离：借助分离媒介（热能、溶解、吸附剂）使均相混合物变为两相，两相中，各组分达到某种平衡，以各组分在处于平衡的两相中分配关系的差异为依据实现分离。
主要类型：（1）气液传质过程（2）汽液传质过程（3）液液传质过程（4）液固传质过程（5）气固传质过程速率分离：借助推动力（压力、温度、点位差）的作用，利用各组扩散速度的差异，实现分离。
主要类型：（1）膜分离：超滤、反渗透、渗析、电渗析（2）场分离：电泳、热扩散、高梯度磁场分离2、掌握质量传递的两者方式（分子扩散和对流扩散）。
分子扩散：由于分子的无规则热运动而形成的物质传递现象——分子传质。
对流扩散：运动流体与固体表面之间，或两个有限互溶的运动流体之间的质量传递过程—对流传质3、理解双膜理论（双膜模型）的论点（原理）。
(1) 相互接触的两流体间存在着稳定的相界面，界面两侧各存在着一个很薄（等效厚度分别为z G和z L）的流体膜层（气膜和液膜）。
溶质以分子扩散方式通过此两膜层。
(2) 溶质在相界面处的浓度处于相平衡状态。
无传质阻力。
(3) 在膜层以外的两相主流区由于流体湍动剧烈，传质速率高，传质阻力可以忽略不计，相际的传质阻力集中在两个膜层内。
4、理解对传质设备的性能要求、掌握典型传质设备类型及各自的主要特点。
性能要求：单位体积中，两相的接触面积应尽可能大两相分布均匀，避免或抑制沟流、短路及返混等现象发生流体的通量大，单位设备体积的处理量大流动阻力小，运转时动力消耗低操作弹性大，对物料的适应性强结构简单，造价低廉，操作调节方便，运行安全可靠第8章吸收1、掌握吸收的概念、基本原理、推动力，了解吸收的用途。
吸收概念：使混合气体与适当的液体接触，气体中的一个或几个组分便溶解于液体内而形成溶液，于是原混合气体的组分得以分离。
这种利用各组组分溶解度不同而分离气体混合物的操作称为吸收。
化工原理复习总结考点
化工原理复习总结考点化工原理复习总结考点化工原理是化学工程专业的核心课程之一，它主要涵盖了物理化学、化工热力学、化工流动力学等多个方面。
在学习过程中，我们需要掌握不少的理论知识和实际应用技能，同时要理解不同知识模块之间的关联。
以下是一些化工原理考试的重点知识点和备考策略：第一章：物质的基本概念本章是化工原理的基础，主要涵盖了物质、物态和物质变化的基本概念。
需要注意的是，本章包括的概念较为简单，但尤其需要关注与其他章节的联系。
例如，此章提到的物态转化对热力学分析至关重要。
第二章：热力学基础热力学基础是理解化工过程热力学分析的核心部分。
应当充分掌握化学平衡条件、状态函数和热力学基本概念。
需要注意的是，热力学分析中的基本方程式和图表极为重要，实践操作中应当熟练掌握。
第三章：溶液化学平衡包括化学平衡、酸碱平衡、氧化还原反应、胶体溶液等复杂的溶液化学反应。
需要掌握此章主要理论及阅读图表的能力，实际操作中需要对溶液浓度的测量技术有所了解。
第四章：单元操作主要涵盖了输入输出原理、传热传质、运动学等。
在单元操作实践操作中，需要理解单位操作的优化设计、能量损失的控制等。
第五章：流体力学基础涉及到了液态和气态的基本流动学分析法，包括不可压流体、可压缩流体和双相流等。
此章涵盖了化工流动力学，理论与实践之间的联系尤为重要。
第六章：换热与传热包括传热机制和换热原理，以及常见的换热方式和器材。
此章的重点在于掌握热传导、对流传热和辐射传热的理论及实践技巧，同时需要了解各种换热设备的应用条件及优缺点。
第七章：质量传递与传质讲解了物质的质量传递和传质模型等内容，同时提供了不同类型间质量传递的实际操作例子。
在应用方面，需要注意在实际情况中需要服务一个物质间排斥原理的影响。
总结需要注意的是，化工原理虽然包含了很多具体的内容，但它们之间有很大的关联，理论和实践应该相互补充。
在学习过程中，需要注重理解与记忆的结合。
在考试中，应当根据不同的题型和考点进行有针对性的准备。
化工原理(下)复习各章知识点及复习题
第1章蒸馏 内容小结复习题1 蒸馏概述蒸馏操作是借混合液中各组分挥发性的差异而到达别离目的。
轻组分：混合物中的易挥发组分；重组分：混合物中的难挥发组分例：蒸馏是别离的一种方法，其别离依据是混合物中各组分的，别离的条件是。
答：均相液体混合物，挥发性差异，造成气液两相系统精馏操作压力的选择减压蒸馏：降低了液体的沸点。
应用场合：别离沸点较高的热敏性混合液，混合物沸点过高的物系〔防止采用高温载热体〕。
加压蒸馏：提高冷凝温度防止使用冷冻剂。
应用场合：别离常压下呈气态的物系，馏出物的冷凝温度过低的物系。
举例：脱丙烷塔操作压力提高到1 765kPa时，冷凝温度约为50℃,便可使用江河水或循环水进行冷却，石油气常压呈气态，必须采用加压蒸馏。
2 双组分溶液的气液相平衡例：当混合物在t-x-y图中的气液共存区内时，气液两相温度，但气相组成液相组成，而两相的量可根据来确定。
答: 相等，大于，杠杆规那么例：当气液两相组成相同时，那么气相露点温度液相泡点温度。
答：大于例：双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之比，假设α=1表示。
物系的α值愈大，在x-y图中的平衡曲线愈对角线。
答：易挥发组分，难挥发组分，不能用普通蒸馏方法别离，远离理想溶液的含义例：理想溶液满足拉乌尔定律，也满足亨利定律；非理想稀溶液满足亨利定律，但不满足拉乌尔定律;服从亨利定律并不说明溶液的理想性，服从拉乌尔定律才说明溶液的理想性例：精馏塔别离某二元物系，当操作压强降低时，系统的相对挥发度 ( )，溶液的泡点( )，塔顶蒸汽冷凝温度( )。
答：增大，减小，减小3 平衡蒸馏与简单蒸馏4 精馏例：精馏塔的作用是。
答：提供气液接触进行传热和传质的场所。
例：在连续精馏塔内，加料板以上的塔段称为，其作用是；加料板以下的塔段〔包括加料板〕称为_____，其作用是。
答：精馏段提浓上升蒸汽中易挥发组分提馏段提浓下降液体中难挥发组分例：离开理论板时，气液两相到达状态，即两相相等，____互成平衡。
化工原理知识点总结复习重点完美版
第一章、流体流动一、 流体静力学 二、 流体动力学 三、 流体流动现象四、流动阻力、复杂管路、流量计一、流体静力学：● 压力的表征：静止流体中,在某一点单位面积上所受的压力,称为静压力,简称压力,俗称压强;表压强力＝绝对压强力-大气压强力 真空度＝大气压强-绝对压 大气压力、绝对压力、表压力或真空度之间的关系 ● 流体静力学方程式及应用：压力形式 )(2112z z g p p -+=ρ 备注：1在静止的、连续的同一液体内,处于同一 能量形式g z p g z p 2211+=+ρρ水平面上各点压力都相等;此方程式只适用于静止的连通着的同一种连续的流体; 应用：U 型压差计 gR p p )(021ρρ-=- 倾斜液柱压差计 微差压差计二、流体动力学● 流量质量流量 m S kg/s m S =V S ρ体积流量 V S m 3/s 质量流速 G kg/m 2s平均流速 u m/s G=u ρ ● 连续性方程及重要引论：● 一实际流体的柏努利方程及应用例题作业题 以单位质量流体为基准：f e W p u g z W p u g z ∑+++=+++ρρ222212112121 J/kg 以单位重量流体为基准：f e h gp u g z H g p u g z ∑+++=+++ρρ222212112121 J/N=m 输送机械的有效功率： e s e W m N = 输送机械的轴功率： ηeN N =运算效率进行简单数学变换应用解题要点：1、 作图与确定衡算范围:指明流体流动方向,定出上、下游界面；2、 截面的选取：两截面均应与流动方向垂直；3、 基准水平面的选取：任意选取,必须与地面平行,用于确定流体位能的大小；4、 两截面上的压力：单位一致、表示方法一致；5、 单位必须一致：有关物理量的单位必须一致相匹配;三、流体流动现象：● 流体流动类型及雷诺准数：1层流区 Re<2000 2过渡区 2000< Re<4000 3湍流区 Re>4000 本质区别：质点运动及能量损失区别层流与端流的区分不仅在于各有不同的Re 值,更重要的是两种流型的质点运动方式有本质区别;流体在管内作层流流动时,其质点沿管轴作有规则的平行运动,各质点互不碰撞,互不混合 流体在管内作湍流流动时,其质点作不规则的杂乱运动并相互碰撞,产生大大小小的旋涡;由于质点碰撞而产生的附加阻力较自黏性所产生的阻力大得多,所以碰撞将使流体前进阻力急剧加大;管截面速度大小分布：无论是层流或揣流,在管道任意截面上,流体质点的速度均沿管径而变化,管壁处速度为零,离开管壁以后速度渐增,到管中心处速度最大;层流：1、呈抛物线分布；2、管中心最大速度为平均速度的2倍; 湍流：1、层流内层；2、过渡区或缓冲区；3、湍流主体湍流时管壁处的速度也等于零,靠近管壁的流体仍作层流流动,这－作层流流动的流体薄层称为层流内层或层流底层;自层流内层往管中心推移,速度逐渐增大,出现了既非层流流动亦非完全端流流动的区域,这区域称为缓冲层或过渡层,再往中心才是揣流主体;层流内层的厚度随Re 值的增加而减小; 层流时的速度分布 max 21u u =湍流时的速度分布 max 8.0u u ≈四、流动阻力、复杂管路、流量计：● 计算管道阻力的通式：伯努利方程损失能范宁公式的几种形式： 圆直管道 22u d l h f λ=非圆直管道 22u d l W p f f ρλρ==∆运算时,关键是找出λ值,一般题目会告诉,仅用于期末考试,考研需扩充 ● 非圆管当量直径：当量直径：e d e d =4H r 4倍水力半径 水力半径：H r =ΠA流体在通道里的流通截面积A 与润湿周边长Π之比●流量计概述：节流原理孔板流量计是利用流体流经孔板前后产生的压力差来实现流量测量; 孔板流量计的特点：恒截面、变压差,为差压式流量计; 文丘里流量计的能量损失远小于孔板流量计;转子流量计的特点：恒压差、恒环隙流速而变流通面积,属截面式流量计; ● 复杂管路：了解并联管路各支路的能量损失相等,主管的流量必等于各支管流量之和;第二章、流体输送机械一、离心泵的结构和工作原理二、特性参数与特性曲线 三、气蚀现象与安装高度四、工作点及流量调节离心泵：电动机静压能流体（动能）转化−−−−→−→ 一、离心泵的结构和工作原理：● 离心泵的主要部件： 离心泵的的启动流程：叶轮 吸液管泵,无自吸能力 泵壳 液体的汇集与能量的转换 转能 泵轴 排放 密封 填料密封 机械密封高级叶轮 其作用为将原动机的能量直接传给液体,以提高液体的静压能与动能主要为静压能; 泵壳 具有汇集液体和能量转化双重功能;轴封装置 其作用是防止泵壳内高压液体沿轴漏出或外界空气吸入泵的低压区;常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种;气缚现象：离心泵启动前泵壳和吸入管路中没有充满液体,则泵壳内存有空气,而空气的密度又远小于液体的密度,故产生的离心力很小,因而叶轮中心处所形成的低压不足以将贮槽内液体吸入泵内,此时虽启动离心泵,也不能输送液体,此种现象称为气缚现象,表明离心泵无自吸能力;因此,离心泵在启动前必须灌泵;汽蚀现象：汽蚀现象是指当泵入口处压力等于或小于同温度下液体的饱和蒸汽压时,液体发生汽化,气泡在高压作用下,迅速凝聚或破裂产生压力极大、频率极高的冲击,泵体强烈振动并发出噪音,液体流量、压头出口压力及效率明显下降;这种现象称为离心泵的汽蚀;二、特性参数与特性曲线：流量Q ：离心泵在单位时间内排送到管路系统的液体体积;压头扬程H ：离心泵对单位重量1N 的液体所提供的有效能量;效率η：总效率η=ηv ηm ηh轴功率N ：泵轴所需的功率ηeN N =η-Q 曲线对应的最高效率点为设计点,对应的Q 、H 、N 值称为最佳工况参数,铭牌所标出的参数就是此点的性能参数;会使用IS 水泵特性曲线表,书P117三、气蚀现象与安装高度:● 气蚀现象的危害：①离心泵的性能下降,泵的流量、压头和效率均降低;若生成大量的气泡,则可能出现气缚现象,且使离心泵停止工作;②产生噪声和振动,影响离心泵的正常运行和工作环境; ③泵壳和叶轮的材料遭受损坏,降低了泵的使用寿命; 解决方案：为避免发生气蚀,就应设法使叶片入口附近的压强高于输送温度下的液体饱和蒸气压;通常,根据泵的抗气蚀性能,合理地确定泵的安装高度,是防止发生气蚀现象的有效措施; ● 离心泵的汽蚀余量：为防止气蚀现象发生,在离心泵人口处液体的静压头 p 1/p g 与动压头 u 12/2 g 之和必须大于操作温度下液体的饱和蒸气压头 p v /p g 某一数值,此数值即为离心泵的气蚀余量;必须汽蚀余量：NPSH r● 离心泵的允许吸上真空度：● 离心泵的允许安装高度H g 低于此高度：关离心泵先关阀门,后关电机,开离心泵先关出口阀,再启动电机;四、工作点及流量调节：● 管路特性与离心泵的工作点：由两截面的伯努利方程所得全程化简;联解既得工作点;● 离心泵的流量调节：1、 改变阀门的开度改变管路特性曲线；2、 改变泵的转速改变泵的特性曲线；减小叶轮直径也可以改变泵的特性曲线,但一般不用;3、 泵串联压头大或并联流速大 ● 往复泵的流量调节： 1、 旁路调节；2、 改变活塞冲程和往复次数;第三章、非均相物系的分离密度不同一、重力沉降 二、离心沉降 三、过滤 一、重力沉降：● 沉降过程：先加速短,后匀速长沉降过程;● 流型及沉降速度计算：参考作业及例题层流区滞流区或斯托克斯定律区：10-4<Re t <1 K<过渡区或艾伦定律区：1<Re t <103<K<湍流区或牛顿定律区：103<Re t <2⨯105K>相应沉降速度计算式：公式不用记,掌握运算方法 ● 计算方法： 1、 试差法：即先假设沉降属于某一流型譬如层流区,则可直接选用与该流型相应的沉降速度公式计算t u ,然后按t u 检验Re t 值是否在原设的流型范围内;如果与原设一致,则求得的t u 有效;否则,按算出的Re t 值另选流型,并改用相应的公式求t u ;2、 摩擦数群法：书p1493、 K 值法： 书p150 ● 沉降设备：为满足除尘要求,气体在降尘室内的停留时间至少等于颗粒的沉降时间,所以： 单层降尘室生产能力：t s blu V ≤与高度H 无关,注意判断选择填空题多层降尘室：t s blu V )1n （+≤n+1为隔板数,n 层水平隔板,能力为单层的n+1倍 二、离心沉降：● 离心加速度：惯性离心力场强度Ru2T ；重力加速度：g● 离心沉降速度u r ：R u T s 23)(d 4ρζρρ-；重力沉降速度u T ：gs ρζρρ3)(d 4-● 离心分离因数K C ： K C RUu T Trg u 2==离心沉降速度与重力沉降速度的比值,表征离心沉降是重力沉降的多少倍 ● 离心沉降设备：旋风分离器：利用惯性离心力的作用从气流中分离出尘粒的设备 性能指标：1、 临界粒径d c ：理论上在旋风分离器中能被完全分离下来的最小颗粒直径；2、 分离效率：总效率η0；分效率ηp 粒级效率；3、 分割粒径d 50：d 50是粒级效率恰为50%的颗粒直径；4、 压力降△p ：气体经过旋风分离器时,由于进气管和排气管及主体器壁所引起的摩擦阻力,流动时的局部阻力以及气体旋转运动所产生的动能损失等,造成气体的压力降;标准旋风标准旋风N e =5,ζ=;三、过滤：● 过滤方式：1、 饼层过滤：饼层过滤时,悬浮液置于过滤介质的一侧,固体物沉积于介质表面而形成滤饼层;过滤介质中微细孔道的直径可能大于悬浮液中部分颗位的直径,因而,过滤之初会有一些细小颗粒穿过介质而使滤液浑浊,但是颗粒会在孔道中迅速地发生“架桥”现象见图,使小子孔道直径的细小颗粒也能被截拦,故当滤饼开始形成,滤液即变清,此后过滤才能有效地进行;可见,在饼层过滤中,真正发挥截拦颗粒作用的主要是滤饼层而不是过滤介质;饼层过滤适用于处理固体含量较高的悬浮液;深床过滤：在深床过滤中,固体颗粒并不形成滤饼,而是沉积于较厚的粒状过滤介质床层内部;悬浮液中的颗粒尺寸小于床层孔道直径,当颗粒随流体在床层内的曲折孔道中流过时,便附在过滤介质上;这种过滤适用于生产能力大而悬浮液中颗粒小、含量甚微的场合;自来水厂饮水的净化及从合成纤维纺丝液中除去极细固体物质等均采用这种过滤方法; ● 助滤剂的使用及注意：为了减少可压缩滤饼的流动阻力,有时将某种质地坚硬而能形成疏松饼层的另一种固体颗粒混入悬浮液或预涂于过滤介质上,以形成疏松饼层,使滤液得以畅流;这种预混或预涂的粒状物质称为助滤剂;对助滤剂的基本要求如下：①应是能形成多孔饼层的刚性颗粒,使滤饼有良好的渗透性、较高的空隙率及较低的流动阻力；②应具有化学稳定性,不与悬浮液发生化学反应,也不溶于液相中; 应予注意,－般以获得清净滤液为目的时,采用助滤剂才是适宜的; ● 恒压过滤方程式：理解,书P175对于一定的悬浊液,若皆可视为常数，、及'、νμr 令νμ'1r k =,k ——表征过滤物料特性的常数,；恒压过滤时,压力差△p 不变,k 、A 、s 都是常数再令● 过滤常数的测定：书P179,包括压缩因子 ● 板框压力机：过滤时,悬浮液在指定的压强下经滤浆通道自滤框角端的暗孔进入框内,滤液分别穿过两侧滤布,再经邻板板面流至滤液出口排走,固体则被截留于框内,如图所示,待滤饼充满滤框后,即停止过滤;若滤饼需要洗涤,可将洗水压人洗水通道,经洗涤板角端的暗孔进入板面与滤布之间;第四章 传 热一、热传导、对流传热二、总传热三、换热器及强化传热途径 一、热传导、对流传热：● 传热基本方式：1、热传导宏观无位移：若物体各部分之间不发生相对位移,仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导又称导热;热传导的条件是系统两部分之间存在温度差,此时热量将从高温部分传向低温部分,或从高温物体传向与它接触的低温物体,直至整个物体的各部分温度相等为止;2、热对流宏观有位移：流体各部分之间发生相对位移所引起的热传递过程称为热对流简称对流;热对流仅发生在流体中;在流体中产生对流的原因有二： 一是因流体中各处的温度不同而引起密度的差别,使轻者上浮,重者下沉,流体质点产生相对位移,这种对流称为自然对流；二是因泵风机或搅拌等外力所致的质点强制运动,这种对流称为强制对流;3、热辐射不需要介质：因热的原因而产生的电磁波在空间的传递,称为热辐射;所有物体包括固体、液体和气体都能将热能以电磁波形式发射出去,而不需要任何介质,也就是说它可以在真空中传播;4、对流传热：流体流过固体壁面流体温度与壁面温度不同时的传热过程称为对流传热;1流体无相变的对流传热 流体在传热过程中不发生相变化,依据流体流动原因不同,可分为两种情况;①强制对流传热,流体因外力作用而引起的流动；②自然对流传热,仅因温度差而产生流体内部密度差引起的流体对.. 流动; 2流体有相变的对流传热 流体在传热过程中发生相变化,它分为两种情况; ①蒸气冷凝,气体在传热过程中全部或部分冷凝为液体；②液体沸腾,液体在传热过程中沸腾汽化,部分液体转变为气体对流传热的温度分布情况对流传热是集热对流和热传导于一体的综合现象;对流传热的热阻主要集中在层流内层,因此,减薄层流内层的厚度是强化对流传热的主要途径; ● 传热过程中热、冷流体接触热交换方式：书p211 1、 直接接触式换热和混合式换热器； 2、 蓄热式换热和蓄热器；3、 典型的间壁式换热器：列管换热器,区分壳程、管程、单/多壳程、单/多管程特定的管壳式换热器传热面积：S=dL n π S ——传热面积；n ——管数；d ——管径,m ； L ——管长,m;● 传热速率和热通量：传热速率Q 又称热流量指单位时间内通过传热面积的热量； 传热速率=传热热阻传热推动力（温度差）；Q=Rt∆ R ——整个传热面的热阻,W C /。
化工原理复习要点
化工原理复习要点第一章 流体流动1．流体静力学基本方程式 1． 1流体的密度与静压强 1． 1．1流体的密度单位体积的流体所具有的流体质量称为密度，以ρ表示，单位为kg/m 3。
（1）流体的密度基本上不随压强变化，随温度略有改变，可视为不可压缩流体。
纯液体密度值可查教材附录或手册。
混合液的密度，以1kg 为基准，可按下式估算：nn mραραραρ+++=Λ22111（2）气体的密度随温度和压强而变，可视为可压缩流体。
当可当作理想气体处理时，用下式估算：RTPM=ρ 或 T P PT 000ρρ=对于混合气体，可采用平均摩尔质量M m 代替上式中的M ，即n n m y M y M y M M +++=Λ22111． 1．2流体的静压强垂直作用于流体单位面积上的表面力称为流体的静压强，简称压强，俗称压力，以p 表示，单位为Pa 。
压强可有不同的表示方法：（1）根据压强基准选择的不同，可用绝压、表压、真空度（负表压）表示。
表压和真空度分别用压强表和真空表度量。
表压强=绝对压强-大气压强；真空度=大气压强-绝对压强（2）工程上常采用液柱高度h 表示压强，其关系式为 p=ρgha kP mmHg O mH 33.10176033.102==1．2流体静力学基本方程式 1． 2．1基本方程的表达式对于不可压缩流体，有：2211gZ p gZ p +=+ρρ或ghp p Z Z g p p ρρ+=-+=02112)(1． 2．2流体静力学基本方程的应用条件及意义流体静力学基本方程式只适用于静止的连通着的同一连续的流体。
该类式子说明在重力场作用下，静止液体内部的压强变化规律。
平衡方程的物理意义为：（1）总势能守恒 流体静力学基本方程式表明，在同一静止流体中不同高度的流体微元，其静压能和位能各不相同，但其两项和（称为总势能）却保持定值。
（2）等压面的概念 当液面上方压强p 0一定时，p 的大小是液体密度ρ和深度h 的函数。
化工原理下册复习题总结
化工原理下册复习题总结化工原理下册复习题总结化工原理是化学工程专业的一门基础课程，它涉及到化工过程中的各种原理和理论。
下册的复习题主要涵盖了化工反应工程、传质和分离过程、热力学和热传导等方面的内容。
在这篇文章中，我将对下册的复习题进行总结，并对一些重要的概念和原理进行详细解析。
1. 化工反应工程化工反应工程是化学工程中的核心内容之一，它涉及到化学反应的动力学、热力学和工艺设计等方面。
在下册的复习题中，我们需要掌握化学反应速率方程、反应平衡和反应器设计等知识点。
化学反应速率方程是描述反应速率与反应物浓度之间关系的数学表达式。
在复习题中，我们需要根据给定的反应机理和实验数据，推导出反应速率方程，并进行参数拟合和模型验证。
此外，还需要了解影响反应速率的因素，如温度、压力和催化剂等。
反应平衡是指在一定条件下，反应物与生成物浓度达到一定比例时，反应停止的状态。
在复习题中，我们需要掌握化学平衡常数的计算方法，以及如何通过改变温度、压力和浓度等条件来调节反应平衡。
此外，还需要了解平衡常数与反应热力学性质之间的关系，如吉布斯自由能变、焓变和熵变等。
反应器设计是指根据反应物和生成物浓度、反应速率方程和反应平衡等参数，确定反应器的类型、尺寸和操作条件等。
在复习题中，我们需要掌握常见的反应器类型，如连续流动反应器、批量反应器和半连续反应器等。
此外，还需要了解反应器的设计原则，如最大化反应转化率、最小化副反应和最大化产物纯度等。
2. 传质和分离过程传质和分离过程是化工工程中的另一个重要内容，它涉及到物质在不同相之间的传递和分离。
在下册的复习题中，我们需要掌握质量传递和热量传递的基本原理，以及常见的分离技术和设备。
质量传递是指物质在不同相之间的扩散和传递过程。
在复习题中，我们需要了解质量传递的驱动力，如浓度差、温度差和压力差等。
此外，还需要掌握质量传递的基本方程，如菲克定律和斯特凡方程等。
热量传递是指热量在物质之间的传递和转移过程。
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名词解释1.单元操作：在各种化工生产过程中，除化学反应外的其余物理操作。
如流体的流动与输送，沉降，过滤，传热，蒸发，结晶等。
2.真空度：当被测流体的绝对压强小于外界大气压强时，真空表的数值。
它表示所测压力的实际值比大气压力低多少，即真空度＝大气压强－绝对压强 = －表压强3.牛顿流体：符合牛顿黏性定律的液体称之为牛顿流体。
所有气体和大多数低相对分子质量液体均属于牛顿流体，如水、空气等4.层流流动：是流体两种基本流动形态之一，当管内流动的Re<2000时，流体质点在管内呈平行直线流动，无不规则运动和相互碰撞及混杂。
5.理想流体：粘度为零的流体。
实际自然中并不存在，引入理想流体的概念，对研究实际流体起重要作用。
6.泵的特性曲线：泵在一定的转速下，压头、功率、效率与流量之间的关系曲线。
7.流体边界层：当流体流经固体壁面时，由于流体具有黏度，在垂直于流体流动的方向上流速逐渐减弱，受壁面影响而存在速度梯度的流体层。
8.泵的工作点：泵的特性曲线和管路特性曲线的交点。
9.泵的安装高度：泵的吸入口轴线与贮液槽液面间的垂直距离（Zs, m ）。
泵的安装高度直接影响到泵的吸液性能。
)(22m H g u g p p z fs s s a s -=-=ρ g u s 22，Hfs 变化不大，P a 一定，P s 越小，安装高度越大。
10.泵的压头：也称泵的扬程，是泵给予单位重量(1N)液体的有效能量，其单位为m 。
f Hg u g p z H +∆+∆+∆=22ρ, （m ）11.边界层分离：当流体沿曲面流动或流动中遇障碍物时，不论是层流或湍流，会发生边界层脱离壁面的现象。
dydu =τ12.完全湍流区：λ-Re 曲线趋于水平线，及摩擦系数λ只与ε/d 有关，而与Re 准数无关的一个区域，与h f 成正比，所以又称阻力平方区。
13.风压HT ：单位体积（1m 3 ）的气体流过通风机所获得的机械能，其单位为P a ( J/m 3或N/ m 2)，习惯上还用mmH 2O 表示。
14.沿程阻力：是流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦而产生的阻力，这种阻力的大小与路程长度成正比，或称为直管阻力。
)/(22Kg J u d L h f λ=15.局部阻力：主要是由于流体流经管路中的管件、阀门及管截面的突然扩大或缩小等局部地方所引起的阻力。
16.当量直径：非圆形管的直径用4倍的水力半径来代替，称当量直径，以de 表示，即de=4rH=4×流通截面积/润湿周边长。
17.汽蚀现象：当吸上真空度达最大值（泵的入口压强等于或小于输送温度下的饱和蒸汽压）时，液体就要沸腾汽化，产生大量汽泡，汽泡随液流进入叶轮的高压区而被压缩，迅速凝成液体，体积急剧变小，周围液体就以极高速度冲向原汽泡所占空间，产生极大的冲击频率和压强，引起震动和噪音，材料表面由点蚀形成裂纹，致使叶片受到严重损伤。
18.滤饼：在过滤操作中，被截留在过滤介质上方的由固体颗粒堆积而成的床层称为滤饼。
19.助滤剂：为了减少可压缩滤饼的流动阻力，有时将某种质地坚硬而能形成疏松饼层的另一种固体颗粒混入悬浮液或预涂于过滤介质上，以形成疏松饼层，使滤液得以畅流。
这种预混或预涂的粒状物质称助滤剂。
20.床层空隙率：单位体积床层中的空隙体积，表示床层的疏密程度。
床层体积颗粒体积床层体积床层体积床层空隙体积-==ε 21.过滤速度：单位时间通过单位过滤面积的滤液体积)()1(523s m Ad dV L P a u c θμεε=∆-=（过滤速率：单位时间的滤液体积）。
22.自由沉降：粒子浓度较低时，颗粒间无相互干扰且不受器壁影响的沉降。
23.过滤常数：由物料特性及过滤压强差所决定的常数。
K=2k∆p 1-S ,单位m 2/s 。
24.过滤介质：过滤介质是滤饼的支承物，它应具有足够的力学强度和尽可能小的流动阻力，同时，还应具有相应的耐腐蚀性和耐热性。
25.过滤介质当量滤饼厚度：A L e υν=e （Ve ：过滤介质的当量滤液体积，v ：滤饼体积与相应的滤液体积之比） 26.临界粒径：是理论上的能被完全分离下来的最小颗粒直径，是判断旋风分离器分离效果的重要依据之一。
27.分离因数：离心力与重力之比，以Kc 表示。
作为衡量离心机（R 为转鼓半径）分离能力的尺度。
g R K C 2ω= 28.对流传热系数：[])(d 2C m W tdS Q o ∙∆=α其物理意义为单位时间内，壁面与流体的温差为1 0C(K)时，单位面积的传热量。
是表明对流传热强度的一项特性值。
29.导热系数：数值等于单位温度梯度单位面积上所传导的热量，是表示物质导热能力的物性参数，单位为W/（m.0c ）；其随物质的组成结构、密度、湿度、压强和温度而变化；由傅里叶定律 ：nt dS dQ ∂∂=-λ。
30.黑体：能完全吸收辐射能，即吸收率A=1的物体，称为黑体或绝对黑体。
31.白体：能全部反射辐射能，即反射率R=1的物体，称为镜体或绝对白体。
32.透热体：能透过全部辐射能，即透过率D=1的物体。
一般单原子气体和对称的双原子气体是为透热体。
33.灰体：凡能以相同的吸收率且部分地吸收所有波长范围的辐射能的物体。
灰体的吸收率不随辐射线的波长而变，是不透热体。
灰体是理想物体，大多数的工程材料都可视为灰体。
34.总传热系数：oso m o i o si i i o R d bd d d R d K αλα1d 1++++= 单位为W/（m 2.0C ）物理意义为间壁两侧流体温度为1 0C(K)时，单位时间内通过单位间壁面积所传递的热量。
35.热阻：)(11o 20000W C m Rso d bdo d d Rsi d d K m i i i ∙++++=αλα 总热阻等于两侧流体的对流传热热阻、污垢热阻及管壁热传导热阻之和。
36.黑度：任一物体的辐射能力E 与黑体全部辐射能力E b 之比（E/E b ），用ε表示。
37.牛顿冷却定律：即对流传热速率方程，表示为：dQ =α（t w -t ）dS 。
38.斯蒂芬-波尔茨曼定律：表明黑体的辐射能力仅与热力学温度的四次方成正比。
其表达式为：440100⎥⎦⎤⎢⎣⎡==T C T E o b σ（σ0为黑体的辐射常数，C 0为黑体的辐射系数）。
39.膜状冷凝：若冷凝液能够湿润壁面，则在壁面上形成一层完整的液膜，称膜状冷凝。
40.克希霍夫定律：表明任何物体的辐射能力和吸收率的比值恒等于同温度下黑体的辐射能力，即仅和物体的绝热温度有关。
其数学表达式为：)(...b 2211T f E AE A E A E ====。
41.普朗克定律：表示黑体的单色辐射能力E b λ随波长和温度变化的函数关系。
根据量子理论推导出其数学表达式为：)(1-351b 2m W e C E T C λλλ-=（T 为黑体的热力学温度K ，e 自然对数的底数，C 1、C 2 为常数）。
42.单效蒸发：将二次蒸汽直接冷凝，而不利用其冷凝热的操作称为单效蒸发。
43.多效蒸发：将二次蒸汽引到另一台蒸发器作为加热蒸汽，以利用其冷凝热，这种串联的蒸发操作称为多效蒸发。
44.生蒸汽：蒸发的加热蒸汽。
45.蒸发器的生产强度： 指单位传热面积上单位时间内蒸发的水量，用U 表示，单位为Kg/（m 2..h ）即 U=W/S 。
蒸发强度是评价蒸发器性能的重要指标。
46.单位蒸汽消耗量：蒸发1Kg 水分时加热蒸汽的消耗量；1'≈==rr W D e ，单位为KJ/Kg ；是衡量蒸发装置经济程度的指标。
47.蒸发量：蒸发量W=F （1—X 0/X 1）单位Kg/h 。
其中F 为原料液的流量Kg/h ，X 0为原料液的质量分数，X 1为完成液的质量分数。
填空1.泵的主要性能参数：（流量 ）（ 压头 ）（ 轴功率）（ 效率 ）（ 转速 ）。
2.泵按其工作原理和结构特征可分为（ 叶片式）（容积式 ）（其他式）。
3.按度量压力的基准（零点）的不同，压力有三种不同的名称，即（表压强）（绝对压强）（真空度）。
4.计算局部阻力的方法有（阻力系数法）和（当量长度法）两种方法。
5.管内液体流动时，在摩擦系数湍流区，摩擦系数λ与（管壁粗糙度）和（雷诺数）有关。
6.流体在管内作湍流流动时，从管中心到管壁的流体层可以分为（主流层）（缓冲层）（层流内层）。
7.离心泵的流量调节一般有三种方法：（改变阀门开度）（改变泵的转速）（改变叶轮直径）8.测量流量及流速的常用仪器有（测速管）（孔板流量计）（转子流量计）等几种。
9.雷诺实验揭示流体流动有（层流）和（湍流）两种截然不同的流体类型。
10.离心泵的特性曲线由（η-Q ）（H-Q ）（N-Q ）曲线三条曲线组成。
11.离心泵的压头是泵给予（单位重量液体）的有效能量，它的单位是（m 或J/N ）。
12.离心泵安装在一定管路上，其工作点是(泵的特性曲线)和(管路特性曲线)的交点。
13.离心泵的安装高度超过（允许安装高度）时，离心泵可能发生（汽蚀现象）。
14.由流体在管内流动阻力的外因不同，可分为（沿程阻力）和（局部阻力）两种阻力。
15.离心泵一般用（阀门）调节流量，容积式泵一般用（安装支路阀）调节流量。
16. 牛顿冷却定律的数学表达式为( Q=αs Δt ），对流传热系数的单位为（ w/c ㎡ ·℃）17. 传热的基本方式有（ 传导 ）（对流 ）（ 热辐射 ）三种。
18. 工业上过滤压力差可来源于（悬浮液本身的液柱压强差）（在悬浮液表面加压 ）（利用离心力）（过滤介质下方抽真空）四个方面19.按过滤推动力的不同，过滤操作可分为（重力过滤分离）（离心过滤分离）（加压过滤分离）（真空过滤分离）20. 典型过滤的操作程序分为（过滤）（滤饼洗涤）（滤饼干燥）（滤饼卸除）四个阶段21. 在过滤操作中，除恒压过滤以外，还有（恒速过滤）和（先恒速后恒压过滤）22. 常见的管式换热器有（蛇管式）（套管式）（管壳式换热器）等几种类型23. 对流传热可用（牛顿冷却）定律来描述，其表达式为（Q=αs Δt ），对流传热系数的单位为（w/c ㎡ ·℃）24. 一套管式换热器，在其他条件不变的情况下，增加一侧的流速，其传热速率一般应（增大），因为（对流传热系数增大）25. 总传热速率方程为（K=Q/sΔt ），平均温度差计算式为（2121t t t n t t m ∆∆I ∆-∆=∆ ） 26. 在辐射传热中，同一温度下物体的（吸收率）和（黑度）在数值上是相等的 。
27. 板式换热器的金属板面冲压成凸凹波纹，其作用是（使流体匀速流过板面）（增加传热面积）（促使流体湍流，有利于传热）28. 列出三种常见的过滤设备的名称（板框压滤机）（加压叶滤机）（转简真空过滤机）29. 过滤介质按其形态可分为（织物介质）（堆积介质）（多孔固体介质）三种类30. 在饼层过滤之初，过滤介质上可能发生（架桥）现象，通常只有在（滤饼）形成之后才能进行有效过滤。