化工原理學習指導：疑難解析、例題詳解、習題精選

　　本書是普通高等教育「十五」國家級規劃教材《化工原理》的配套輔導用書，針對教材中所講述的各種單元操作開展編寫工作。在編寫過程中，強調體現「化工原理」課程的工程特色，以培養讀者解決工程實際問題的能力為目標。
　　本書包括流體流動與輸送機械、非均相物系分離、傳熱、蒸發、氣體吸收、蒸餾、固體乾燥等章。每章均包括聯繫圖、疑難解析、工程案例、例題詳解、習題精選五部分內容。通過這些環節，使讀者鞏固基本概念，引導讀者思考、分析並解決工程實際問題。
　　本書可作為化學工程與工藝及相關專業的「化工原理」課程學習的輔導教材，同時亦可作為「化工原理」課程碩士研究生入學考試輔導用書。

第1章　流體流動與輸送機械
1.1　聯繫圖
1.2　疑難解析
1.2.1　對黏性及黏度的理解
1.2.2　U形壓差計讀數所反映的意義
1.2.3　伯努利方程使用注意事項
1.2.4　管內層流與湍流的比較
1.2.5　阻力對管內流動的影響
1.2.6　流體流動阻力影響因素及減阻措施
1.2.7　複雜管路的特點及分析
1.2.8　孔板流量計與轉子流量計的比較
1.2.9　泵的類型與特點
1.2.10　管路特性與離心泵特性分析
1.2.11　離心泵的汽蝕問題
1.2.12　工程研究方法
1.3　工程案例
1.3.1　伯努利方程的應用——航海奇案的審判
1.3.2　煙囪的工作原理
1.3.3　管路安裝問題
1.3.4　離心泵汽蝕問題
1.4　例題詳解
【例1-1】U形壓差計指示液的選取
【例1-2】微壓差的測量
【例1-3】複式U形壓差計
【例1-4】遠距離液位的測量
【例1-5】流向判斷
【例1-6】分層器界面的確定
【例1-7】傾斜管路中的U形壓差計
【例1-8】壓力及流速的計算
【例1-9】小流量的測量
【例1-10】流量的確定
【例1-11】虹吸管
【例1-12】局部阻力係數的測定
【例1-13】文丘裡管
【例1-14】管路綜合計算
【例1-15】管路綜合計算
【例1-16】並聯管路的流量分配
【例1-17】分支管路的計算
【例1-18】孔板流量計的設計型計算
【例1-19】管路特性曲線
【例1-20】離心泵工作點的變化
【例1-21】循環管路特性方程及泵的壓頭
【例1-22】離心泵流量調節方法比較
【例1-23】離心泵組合方式的選擇
【例1-24】離心泵允許安裝高度的影響因素
【例1-25】離心泵的選用
1.5　習題精選
本章符號說明
第2章　非均相物系分離
2.1　聯繫圖
2.2　疑難解析
2.2.1　顆粒沉降運動中的阻力
2.2.2　如何理解降塵室的處理量取決於其底面積，而與高度無關
2.2.3　旋風分離器臨界直徑的影響因素
2.2.4　恆壓過濾方程的應用
2.2.5　過濾速率表達式的導出——工程上處理複雜問題的參數綜合法
2.3　工程案例
2.4　例題詳解
【例2-1】顆粒沉降速度的影響因素
【例2-2】多層降塵室對分離過程的強化
【例2-3】降塵室的設計和操作計算
【例2-4】標準旋風分離器的計算
【例2-5】旋風分離器的並聯操作
【例2-6】過濾實驗——過濾常數的測定
【例2-7】板框過濾機的設計計算
【例2-8】採用助濾劑提高過濾機生產能力
【例2-9】轉筒真空過濾機的計算
2.5　習題精選
本章符號說明
第3章　傳熱
3.1　聯繫圖
3.2　疑難解析
3.2.1　傳熱速率的普遍表達形式
3.2.2　傳熱過程推動力與阻力的加和性
3.2.3　對流傳熱過程的影響因素分析
3.2.4　兩物體間輻射傳熱的影響因素分析
3.2.5　逆流、並流和其他流型的比較
3.2.6　總傳熱速率方程與熱平衡方程的聯解
3.2.7　傳熱過程中的熱阻分析
3.2.8　工程上強化傳熱過程的措施
3.2.9　工業上常用間壁式換熱器性能比較
3.3　工程案例
3.3.1　多級壓縮機故障原因分析
3.3.2　換熱器以小替大改善換熱效果
3.4　例題詳解
【例3-1】保溫層的臨界半徑
【例3-2】設備熱損失的計算方法及多種保溫材料的合理使用
【例3-3】對流傳熱係數的影響因素
【例3-4】水平管外和垂直管外蒸汽冷凝傳熱係數的比較
【例3-5】對數平均溫差的特性
【例3-6】 總傳熱係數和污垢熱阻的求取
【例3-7】列管換熱器的設計型問題
【例3-8】換熱器的操作型問題
【例3-9】KA值——換熱器工作能力的綜合反映
【例3-10】流動方式對換熱器熱回收能力的影響
【例3-11】飽和水蒸氣作為加熱劑時傳熱過程的調節
【例3-12】生產中提高傳熱量的最簡捷手段——提高加熱劑或冷卻劑流量
【例3-13】污垢熱阻的影響與改進措施
【例3-14】列管式換熱器的管程數對傳熱效果的影響
【例3-15】設計工作對換熱器抗干擾能力與調節餘地的影響
【例3-16】壁溫的計算
【例3-17】換熱器串聯操作與並聯操作的比較
【例3-18】裝置開工階段貯槽內料液升溫所需要時間的計算
【例3-19】熱輻射對管道內氣體溫度測量結果的影響及改進措施
【例3-20】隔熱板減小輻射熱損失
3.5　習題精選
本章符號說明
第4章　蒸發
4.1　聯繫圖
4.2　疑難解析
4.2.1　蒸發器與換熱器的比較
4.2.2　蒸發過程溶液的沸點升高
4.2.3　蒸發過程的強化途徑
4.2.4　單效蒸發與多效蒸發的比較
4.2.5　多效蒸發流程的確定
4.3　工程案例
4.4　例題詳解
【例4-1】溶液的沸點升高
【例4-2】液柱靜壓頭引起的溫度差損失
【例4-3】加熱蒸汽消耗量的計算
【例4-4】單效蒸發器傳熱面積計算
【例4-5】蒸發操作的調節
【例4-6】多效蒸發的計算及比較
4.5　習題精選
本章符號說明
第5章　氣體吸收
5.1　聯繫圖
5.2　疑難解析
5.2.1　亨利定律多種形式的應用場合，亨利係數E、溶解度常數H和相平衡常數m的關係及它們的影響因素
5.2.2　分子擴散通量JA、淨傳遞速率N及傳質速率NA的關係
5.2.3　分子擴散係數的物理意義及影響因素
5.2.4　菲克定律、傅里葉定律和牛頓黏性定律的類似性
5.2.5　與傳熱過程相比較，吸收（或解吸）過程的方向、極限和推動力有什麼特點
5.2.6　應用吸收傳質速率方程的注意點及傳質速率方程的選擇原則
5.2.7　從傳質阻力的角度分析在吸收過程中有時採用吸收液部分循環流程的優勢
5.2.8　雙膜理論的意義
5.2.9　逆流和並流吸收過程操作線、平均推動力及最小液氣比的比較
5.2.10　適宜操作液氣比選擇的出發點
5.2.11　吸收過程與間壁式傳熱過程的異同點
5.2.12　吸收因數法與平均推動力法求傳質單元數的條件與區別
5.2.13　為什麼工程上常採用傳質單元高度反映吸收設備的分離效能？
5.2.14　從降低吸收過程總費用的角度看吸收劑的選擇
5.3　工程案例
5.3.1　吸收劑及吸收-解吸工藝的改造
5.3.2　吸收塔的設計
5.4　例題詳解
【例5-1】亨利定律及對亨利係數等的影響
【例5-2】平衡關係的應用
【例5-3】吸收速率及影響因素
【例5-4】物料衡算
【例5-5】傳質推動力、阻力、傳質速率及影響因素
【例5-6】吸收劑用量和填料層高度的設計計算
【例5-7】填料塔的核算問題
【例5-8】體積傳質係數計算
【例5-9】吸收劑進口濃度對填料層高度的影響
【例5-10】氣體和液體流量對吸收塔所需填料層高度設計的影響
【例5-11】混合氣體進口濃度、吸收劑進口濃度對溶質吸收率的影響
【例5-12】吸收溫度對吸收效果的影響
【例5-13】流體流量對吸收過程的影響
【例5-14】並流與逆流的比較
【例5-15】綜合題
【例5-16】多股進料位置和方式不同對填料層高度的影響
【例5-17】多塔組合計算
【例5-18】吸收-解吸聯合
【例5-19】吸收-解吸聯合
【例5-20】解吸塔設計計算
【例5-21】吸收液部分循環塔的分析
【例5-22】操作型問題定性分析
【例5-23】吸收液部分再循環對塔高的影響
5.5　習題精選
本章符號說明
第6章　蒸餾
6.1　聯繫圖
6.2　疑難解析
6.2.1　相平衡關係的圖形和解析表達
6.2.2　槓桿定律——蒸餾過程所包含的質量守恆規律
6.2.3　對精餾過程回流作用的理解
6.2.4　對精餾塔的精餾段、提餾段作用理解——兼述操作液氣比的影響
6.2.5　回收塔與精製塔
6.2.6　對梯級圖的理解
6.2.7　精餾塔的設計和操作影響因素分析
6.2.8　蒸餾操作壓力的選擇
6.2.9　對最小回流和全回流的理解
6.2.10　板式塔與填料塔的比較與選用
6.2.11　精餾操作中溫度測量的重要意義
6.2.12　氣、液流量對傳質設備操作的影響
6.3　工程案例
6.3.1　浮閥塔板上開篩孔提高塔的生產能力分析
6.3.2　採用側線出料降低精餾塔的能耗
6.4　例題詳解
【例6-1】操作溫度與精餾產品純度的關係
【例6-2】總壓對汽液平衡關係的影響
【例6-3】簡單蒸餾與平衡蒸餾的比較
【例6-4】回流比對塔內氣-液流率的影響
【例6-5】進料熱狀況對塔釜蒸發量的影響
【例6-6】精餾塔內物料循環量
【例6-7】解決精餾塔設計型問題的逐板計算法
【例6-8】回流熱狀況對理論塔板數的影響
【例6-9】分凝器和塔釜加熱器的作用
【例6-10】有分凝器時塔板濃度的求取
【例6-11】質量衡算關係對精餾產品純度的制約
【例6-12】不同組成的物料進料方式對分離過程的影響
【例6-13】最小回流比的影響因素
【例6-14】複雜塔的最小回流比
【例6-15】Muphree單板效率的測定
【例6-16】回收塔的作用
【例6-17】精餾塔工作能力的核算
【例6-18】精餾塔的靈敏板
【例6-19】帶有側線采出的塔
【例6-20】精餾塔的操作型計算
6.5　習題精選
本章符號說明
第7章　固體乾燥
7.1　聯繫圖
7.2　疑難解析
7.2.1　濕空氣各種溫度的關係
7.2.2　濕空氣狀態的確定
7.2.3　物料中各種水分的關係
7.2.4　中間加熱與部分廢氣循環乾燥過程
7.2.5　乾燥速率的影響因素
7.2.6　乾燥條件對幹燥速率曲線的影響
7.3　工程案例
7.4　例題詳解
【例7-1】濕空氣性質的計算
【例7-2】溫度、壓力對濕空氣乾燥能力的影響
【例7-3】平衡曲線的應用
【例7-4】濕空氣狀態的確定
【例7-5】單級加熱、中間加熱以及部分廢氣循環乾燥過程的比較
【例7-6】乾燥器空氣出口溫度對幹燥過程的影響
【例7-7】空氣的狀態與流速對恆速階段乾燥速率的影響
【例7-8】空氣流速對臨界含水量的影響
【例7-9】乾燥條件對幹燥速率曲線的影響
7.5　習題精選
本章符號說明
習題答案
參考文獻