给学生 化工基础 课程总结2015-06.doc

绪论 知识准备 传递介质(固体、流体)符合连续介质假定----- 即认为传递介质是由无数物质点组成的, 这些物质点连续地充满了它所在的整个空间, 并且假定当一个空间点到另一个空间点时, 物质点的特性是连续的, 还假定物质点足够小, 以致于可将它看成一个几何点, 同时在微观上认为物质点足够大, 他里面包含着许多分子, 因此我们不再考虑其分子的结构, 物质点的特征是在于大量分子的平均值。 衡算基本规则-钱包规则 数学模型化的构成 定义流体的性质： 流体流动：化学反应、热、质传递的载体。 流体的分类： 理想流体和实际流体-粘度与滑脱现象 不可压缩流体与可压缩流体 牛顿流体和非牛顿流体 定常态流动与非定常态流动 第二章 流体流动过程 内容框架 ※标题一基本概念流体的密度、比重、比容、粘度； 流体的压强（绝对压强、表压、真空度）； 过程速率（体积流率、质量流率、平均流速、质量流速）； 稳定态与非稳定态。 流体流动形态 　　　　　　　层流　　　 流动形态　　不稳定过渡态　　　 　　　　　　　湍流 流动形态判别依据—雷诺准数 Re =ρdu/μ； Re2000 层流; Re4000 湍流 2000 Re4000过渡态; 流动边界层概念； 管道中流速的分布 层流 湍流 流体流动过程的物料衡算---连续性方程； 稳定流动过程中机械能的；稳定流动过程中的机械能衡算；柏努力方程；能量的转化及压头的概念；机械能衡算方程的应用。 1. 流体阻力类型——直管阻力与局部阻力 2.阻力损失的计算方法——实验测定法与关联式法? 查关联图3.管路总阻力损失计算 机械能损失的计算；流速和管径的选择。 孔板流量计的原理、结构及用途；文丘里流量计的原理、结构及用途；U型管压差计原理及使用。 离心泵的构造、原理; 性能参数、特性曲线 气缚现象气蚀现象 安装高度 类型及特点、选型。 流体输送设备的功率：扬程、有效功、轴功率、有效功率。 其它输送设备简介 本章教学重点：付利叶定律，热量衡算方程，传热速率方程；传热过程计算和操作条件优化。 前言：传热单元操作的重要性 1.??? 传热过程的基本概念：三种传热方式，传热速率和速度。 2.??? 付利叶定律： 3.??? 传热过程的热能衡算。 4.??? 两种流体的稳定间壁传热过程 导热过程：热传导基本规律、导热系数、固体平壁导热、圆筒壁内导热过程; 导热过程传热推动力与热阻的关系 给热过程：给热过程分析; 给热过程中的有效膜 给热速率基本方程式、传热膜系数的确定、常用准数关系式。 总传热过程 传热过程计算（应用） 传热过程中设备计算和操作条件计算。 热交换 1. 载热体：载热体的种类及选择；载热体耗用量的计算。 2. 操作条件的优化：流向选择、载热体温度的选择、流径的选择、流体流速的选择。 5.??? 典型热交换器： 夹套式换热器 套管式换热器 列管式换热器 螺旋板式换热器教学难点：多层固体壁内传热温差与热阻的关系；对流传热机理。 方法：以串联电路中电压与电阻的关系为例，深入浅出，说明温差与热阻的正比关系；有效膜理论和对流传热过程。1.传热过程的基本概念：三种传热方式，传热速率和速度。 设问：稳定传热和非稳定传热的区别？ 层流和湍流流动形态的流体传热方式。 2．付利叶定律 设问：付利叶定律的适用条件？ 付利叶定律在均匀介质中以热传导方式的传热速率。 3．热过程的热能衡算。 4．两种流体的间壁式换热过程 固体壁内导热过程、给热过程和间壁传热过程。 设问：如何有效的研究各影响因素对流传热的影响？ 5．传热过程计算 传热过程中设备计算和操作条件计算。 设问：如何来强化传热？ 6．热交换 重点介绍流向选择、流径的选择、流体流速的选择。 7．典型热交换器 重点是列管式换热器。 1.掌握的内容 相组成的表示方法及换算； 气体在液体中的溶解度，亨利定律各种表达式及相互间的关系； 相平衡的应用； 分子扩散、菲克定律及其在等分子反向扩散和单向扩散的应用； 对流传质概念； 双膜理论要点； 吸收塔的物料衡算、操作线方程及图示方法； 最小液气比概念及吸收剂用量的确定； 填料层高度的计算，传质单元高度与传质单元数的定义、物理意义、传质单元数的计算。 2.熟悉的内容 各种形式的传质速率方程、传质系数和传质推动力的对应关系； 各种传质系数间的关系； 气膜控制与液膜控制； 吸收剂的选择。 3.了解的内容 分子扩散系数及影响因素。气体吸收过程和工业应用 1 吸收~利用混合气体中各组份在同一种液体（溶剂）中溶解度差异而实现组分分离的过程称为气体吸收。混合气体中，能够溶解于溶剂中的组分称为吸收质或溶质，以A表示；不溶解的组分称为惰性组分或载体，以B表示；吸收所采用的溶剂称为吸收剂，以S表示；吸收操作终了时所得到的溶液称为吸收液，其成