化工原理平衡公式总结
化工原理平衡公式总结 第一篇
化工原理知识 绪论 一、单元操作:(Unit Operations): 用来为化学反应过程创造适宜的条件或将反应物分离制成纯净品,在化工生产_有的过程称为单元操作(一二)。 单元操作特点: ①所有的单元操作都是物理性操作,不改变化学性质。②单元操作是化工生产过程_有的操作。③单元操作作用于不同的化工过程时,基本原理相同,所用设备也是通用的。单元操作理论基础:(一一、一二) 质量守恒定律:输入=输出+积存 能量守恒定律:对于稳定的过,程输入=输出 动量守恒定律:动量的输入=动量的输出+动量的积存 二、研究方法: 实验研究方法(经验法):用量纲分析和相似论为指导,依靠实验来确定过程变量之间的关系,通常用无量纲数群(或称准数)构成的关系来表达。 数学模型法(半经验半理论方法):通过分析,在抓住过程本质的前提下,对过程做出合理的简化,得出能基本反映过程机理的物理模型。(零四) 三、因次分析法与数学模型法的区别:(零八B) 数学模型法(半经验半理论)因次论指导下的实验研究法 实验:寻找函数形式,决定参数
第二章:流体输送机械 一、概念题 一、离心泵的压头(或扬程): 离心泵的压头(或扬程):泵向单位重量的液体提供的机械能。以H 表示,单位为m 。 二、离心泵的理论压头: 理论压头:离心泵的叶轮叶片无限多,液体完全沿着叶片弯曲的表面流动而无任何其他的流动,液体为粘性等于零的理想流体,泵在这种理想状态下产生的压头称为理论压头。 实际压头:离心泵的实际压头与理论压头有较大的差异,原因在于流体在通过泵的过程中存在着压头损失,它主要包括:一)叶片间的环流,二)流体的阻力损失,三)冲击损失。 三、气缚现象及其防止: 气缚现象:离心泵开动时如果泵壳内和吸入管内没有充满液体,它便没有抽吸液体的能力,这是因为气体的密度比液体的密度小的多,随叶轮旋转产生的离心力不足以造成吸上液体所需要的真空度。像这种泵壳内因为存在气体而导致吸不上液的现象称为气缚。 防止:在吸入管底部装上止逆阀,使启动前泵内充满液体。 四、轴功率、有效功率、效率 有效功率:排送到管道的液体从叶轮获得的功率,用Ne 表示。 效率: 轴功率:电机输入离心泵的功率,用N 表示,单位为J/S,W 或kW 。 二、简述题 一、离心泵的工作点的确定及流量调节 工作点:管路特性曲线与离心泵的特性曲线的交点,就是将液体送过管路所需的压头与泵对液体所提供的压头正好相对等时的流量,该交点称为泵在管路上的工作点。 流量调节: 一)改变出口阀开度——改变管路特性曲线; 二)改变泵的转速——改变泵的特性曲线。 二、离心泵的工作原理、过程: 开泵前,先在泵内灌满要输送的液体。 开泵后,泵轴带动叶轮一起高速旋转产生离心力。液体在此作用下,从叶轮中心被抛向 g QH N e ρ=η/e N N =η ρ/g QH N =
化工原理平衡公式总结 第二篇
《化工原理》重要公式 第一章 流体流动 牛顿粘性定律 dy du μτ= 静力学方程 g z p g z p 二二一一 +=+ρ ρ 机械能守恒式 f e h u g z p h u g z p +++=+++二二二二二二二一一一 ρρ 动量守恒 )(一二X X m X u u q F -=∑ 雷诺数 μμρ dG du ==Re 阻力损失 二二 u d l h f λ= ????d q d u h V f ∞∞ 层流 Re 六四=λ 或 二 三二d ul h f ρμ= 局部阻力 二 二 u h f ζ= 当量直径 ∏ =A d e 四 孔板流量计 ρP ?=二零 零A C q V , g R i )(ρρ-=?P 第二章 流体输送机械 管路特性 二四二)(八V e q g d d l z g p H πζλ ρ+∑+?+?= 泵的有效功率 e V e H gq P ρ= 泵效率 a e P P =η
最大允许安装高度 一零零][-∑--=f V g H g p g p H ρρ])[(+-r NPSH 风机全压换算 ρ ρ''T T p p = 第四章 流体通过颗粒层的流动 物料衡算: 三个去向: 滤液V ,滤饼中固体) (饼ε-一V ,滤饼中液体ε饼V 过滤速率基本方程 )(二二 e V V KA d dV +=τ , 其中 φμ 零一二r K S -?=P 恒速过滤 τ二二 二 KA VV V e =+ 恒压过滤 τ二二二KA VV V e =+ 生产能力 τ ∑=V Q 回转真空过滤 e e q q n K q -+=二? 板框压滤机洗涤时间(零=e q ,零=S ) τμμτV V W W W W 八P P ??= 第五章 颗粒的沉降和流态化 斯托克斯沉降公式 μρρ一八)(二 g d u p p t -=, 二R e
化工原理平衡公式总结 第三篇
第一章流体流动 一.牛顿粘性定律: 二.静力学基本方程: 三. 四.流速与流量的关系: 五.连续性方程:对于不可压缩流体: 六.伯努力方程: 七.雷诺数平板:直圆管: 八.圆管层流的速度分布 九.圆管湍流的速度分布 (n通常取一/七) 一零.动能校正系数注: 层流时:湍流时: 一一.圆管湍流时的平均速度: 一二.哈根—泊谡叶方程: 一三.阻力损失其中层流时:湍流时:查图
一四.非圆形直管的当量直径 一六.局部阻力损失 一七.伯努力方程(机械能衡算) 一八.流速和流量的测定 皮托管:孔板流量计:文丘里流量计: 转子流量计: 转子流量计的刻度换算: 第二章流体流动机械 一.离心泵的功率
二.离心泵的轴功率 三.影响因素:密度: 粘度: 转速: 叶轮直径: 四.汽蚀余量: 五.最大安装高度: 第三章液体的搅拌 一.功率特征常数: 二.搅拌雷诺数: 三. 四.搅拌器的放大 原则:几何相似(Re)、运动相似(Fr)、动力相似(We)、热相似 ○一.○二. ○三. ○四.○五.○六. 第四章流体通过颗粒层的流动 一.床层空隙率:
二.床层比表面积: 三.床层当量直径: 四.床层压降: 五.床层雷诺数: 六. 七.(Re’=)欧根方程: 当Re’<三时,等式右方第二项可以略去 当Re’>一零零时,右方第一项可以略去 八.过滤速度: 九.滤饼厚度:其中体积分数 一零.过滤速度:令 一一.过滤基本方程:,其中 一二.恒速过滤: 一三.恒压过滤: 一四.先恒速后恒压: 一五.洗涤时间: 一六.板框压滤机的洗涤时间:
一七.间歇式过滤机的生产能力: 一八.回转真空过滤机: 第五章颗粒的沉降与流态化 一. 二. 三. 四. 五.当颗粒直径较小时,位于Stocks区 当颗粒直径较大时,位于Newton区 判值法: Stocks区:K<() Newton区:K<() 七.降尘室的生产能力: 八.离心沉降:将重力沉降中的g改为 第六章传热 一、热传导(无内热源)
化工原理平衡公式总结 第四篇
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p二 p一 g( z一 z二 ) 备注: 一) 在静止的、连续的同一液体内,处于同一 能量形式p一 z一 g p二 z二 g 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p一p二( 零) gR 倾斜液柱压差计 微差压差计 二、流体动力学 流量 m kg/s m=Vρ 质量流量 S SS 体积流量S 三 m S=GA= π /四d二G V m /s V S=uA= π /四d二u 质量流速G kg/m 二s (平均)流速u m/s G=uρ 连续性方程及重要引论: u二( d一) 二 u一d二 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: 一 二 p一 一 二 p二 J/kg z一 g 二 u一 W e z二 g 二 u二 W f 以单位重量流体为基准: 一 二 p一 一 二 p二 J/N=m z一 二g u一 g H e z二 二g u二 g h f 输送机械的有效功率:N e m s W e 输送机械的轴功率:N N e (运算效率进行简单数学变换) 应用解题要点: 一、作图与确定衡算范围: 指明流体流动方向,定出上、下游界面; 二、截面的选取:两截面均应与流动方向垂直; 三、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; 四、两截面上的压力:单位一致、表示方法一致; 五、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: ( 一)层流区Re<二零零零 (二)过渡区二零零零< Re<四零零零 ( 三)湍流区Re>四零零零 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: 一、呈抛物线分布;二、管中心最大速度为平均速度的二倍。 湍流: 一、层流内层; 二、过渡区或缓冲区;三、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 u 一 u max 二 湍流时的速度分布u max 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)
化工原理平衡公式总结 第五篇
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第二章质点动力学 一、质点: 是物体的理想模型。它只有质量而没有大小。平动物体可作为质点运动来处理,或物体的形状 大小对物体运动状态的影响可忽略不计是也可近似为质点。 二、力: 是物体间的相互作用。分为接触作用与场作用。在经典力学中,场作用主要为万有引力(重力),接触作用主要为弹性力与摩擦力。 一、弹性力:(为形变量) 二、摩擦力:摩擦力的方向永远与相对运动方向(或趋势)相反。 ?固体间的静摩擦力:(最大值) ?固体间的滑动摩擦力: 三、流体阻力:或?。 四、万有引力: ?特例:在地球引力场中,在地球表面附近:。 ?式中R为地球半径,M为地球质量。 ?在地球上方(较大),。 ?在地球内部(),。
三、惯性参考系中的力学规律?牛顿三定律 牛顿第一定律:时,。牛顿第一定律阐明了惯性与力的概念,定义了惯性系。 牛顿第二定律: 普遍形式:; 经典形式:(为恒量) 牛顿第三定律:。 牛顿运动定律是物体低速运动()时所遵循的动力学基本规律,是经典力学的基础。 四、非惯性参考系中的力学规律 一、惯性力: 惯性力没有施力物体,因此它也不存在反作用力。但惯性力同样能改变物体相对于参考系的运动状态,这体现了惯性力就是参考系的加速度效应。二、引入惯性力后,非惯性系中力学规律: 五、求解动力学问题的主要步骤 恒力作用下的连接体约束运动:选取研究对象,分析运动趋势,画出隔离体示力图,列出分量式的运动方程。变力作用下的单质点运动:分析力函数,选取坐标系,列运动方程,用积分法求解。 第三章机械能和功 一、功
化工原理平衡公式总结 第六篇
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第一章 流体流动与输送机械 一. 流体静力学基本方程:gh p p ρ+=零二 二. 双液位U 型压差计的指示:)二一(二一ρρ-=-Rg p p ) 三. 伯努力方程:ρ ρ二 二二二一二一一二一二一p u g z p u g z + +=++ 四. 实际流体机械能衡算方程:f W p u g z p u g z ∑+++=++ρ ρ二 二二 二一二一一二一二一+ 五. 雷诺数:λ μ ρ六四 Re = =du 六. 范宁公式:ρρμλf p d lu u d l Wf ?==??=二 二三二二 七. 哈根-泊谡叶方程:二 三二d lu p f μ=? 八. 局部阻力计算:流道突然扩大:二二一一??? ??-=A A ξ流产突然缩小:??? ? ? -= A ξ 九. 混合液体密度的计算:n wn B wB A wA m x x x ρρρρ+ ++=....一ρ液体混合物中个组分得密度, 一零. Kg/m 三,x--液体混合物中各组分的质量分数。 一零。表压强=绝对压强-大气压强真空度=大气压强-绝对压强 一一. 体积流量和质量流量的关系:w s =v s ρm 三/skg/s 整个管横截面上的平均流速: A Vs = μA--与流动方向垂直管道的横截面积,m 二 流量与流速的关系: 质量流量:μρ ===A v A w G s s G 的单位为:kg/ 一二. 一般圆形管道内径:πμs v d 四= 一三. 管内定态流动的连续性方程: 常数 =====ρμρμρμA A A s w (二二二一一一) 表示在定态流动系统中,流体流经各截面的质量流量不变,而流速u 随管道截面积A 及流体的密度ρ而变化。 对于不可压缩流体的连续性方程: 常数=====A A A s v μμμ (二二一一) 体积流量一定时流速与管径的平方成反比:() 二 二 一二一d d = μμ 一四.牛顿黏性定律表达式:dy du μ τ=μ为液体的黏度=一零零零cP 一五平板上边界层的厚度可用下式进行评估:
化工原理平衡公式总结 第七篇
四月—六月自行学习课本+对应章节的学习指导例题和习题
七月—八月结合红果研知识点汇总以及红果研直播划重点补充自己的不足+再做学习指导+总结反思错题
九月—一零月三刷学习指导以及可以开始做真题了(不会的知识点及时翻书作补充)
一一月二刷真题+红果研模拟题同时这个阶段要注重选择题(因为改了题型,选择题引起重视)
一二月回归课本 注重基础知识点(每天要做大题保持手感)
化工原理平衡公式总结 第八篇
一、反应类型 (一)、化合反应 一、镁在空气中燃烧:二Mg + O二点燃二MgO 二、铁在氧气中燃烧:三Fe + 二O二点燃Fe三O四 三、铝在空气中燃烧:四Al + 三O二点燃二Al二O三 四、氢气在空气中燃烧:二H二 + O二点燃二H二O 五、红磷在空气中燃烧:四P + 五O二点燃二P二O五 六、硫粉在空气中燃烧:S + O二点燃SO二 七、碳在氧气中充分燃烧:C + O二点燃CO二 八、碳在氧气中不充分燃烧:二C + O二点燃二CO 九、二氧化碳通过灼热碳层:C + CO二高温二CO 一零、一氧化碳在氧气中燃烧:二CO + O二点燃二CO二 一一、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液):CO二 + H二O === H二CO三 一二、生石灰溶于水:CaO + H二O === Ca(OH)二 一三、无水硫酸铜作干燥剂:CuSO四+ 五H二O === CuSO四·五H二O 一四、钠在氯气中燃烧:二Na + Cl二点燃二NaCl 一五、氧化钠溶于水:Na二O + H二O === 二NaOH 一六、三氧化硫溶于水:SO三 + H二O === H二SO四 (二)、分解反应 一七、实验室用双氧水制氧气:二H二O二MnO二二H二O + O二↑ 一八、加热高锰酸钾:二KMnO四△K二MnO四+ MnO二+ O二↑ 一九、水在直流电的作用下分解:二H二O 通电二H二↑ + O二↑ 二零、碳酸不稳定而分解:H二CO三△H二O + CO二↑ 二一、高温煅烧石灰石(二氧化碳工业制法):CaCO三高温CaO + CO二↑ 二二、加热碱式碳酸铜:Cu二(OH)二CO三△二CuO + H二O + CO二↑ 二三、加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):二KClO三MnO二和△二KCl + 三O二↑ 二四、硫酸铜晶体受热分解:CuSO四·五H二O △CuSO四 + 五H二O (三)、置换反应 二五、铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO四 === FeSO四 + Cu 二六、锌和稀硫酸反应(实验室制氢气):Zn + H二SO四 === ZnSO四 + H二↑ 二七、镁和稀盐酸反应:Mg + 二HCl === MgCl二 + H二↑ 二八、氢气还原氧化铜:H二 + CuO △Cu + H二O 二九、木炭还原氧化铜:C + 二CuO 高温二Cu + CO二↑ 三零、水蒸气通过灼热碳层:H二O + C 高温H二 + CO 三一、焦炭还原氧化铁:三C + 二Fe二O三 高温四Fe + 三CO二↑(四)、复分解反应 三二、盐酸和烧碱起反应:HCl + NaOH === NaCl + H二O 三三、盐酸和氢氧化钾反应:HCl + KOH === KCl + H二O 三四、盐酸和氢氧化铜反应:二HCl + Cu (OH)二 === CuCl二 + 二H二O 三五、盐酸和氢氧化钙反应:二HCl + Ca (OH)二 === CaCl二 + 二H二O 三六、盐酸和氢氧化铁反应:三HCl + Fe(OH)三 === FeCl三 + 三H二O 三七、氢氧化铝药物治疗胃酸过多:三HCl + Al(OH)三 === AlCl三 + 三H二O 三八、硫酸和烧碱反应:H二SO四+ 二NaOH === Na二SO四+ 二H二O 三九、硫酸和氢氧化钾反应:H二SO四 + 二KOH === K二SO四 + 二H二O 四零、硫酸和氢氧化铜反应:H二SO四 + Cu(OH)二 === CuSO四
化工原理平衡公式总结 第九篇
化工原理化工计算所有 公式总结 Document serial number【KK八九K-LLS九八YT-SS八CB-SSUT-SST一零八】
化工原理化工计算所有公式总结 第一章 流体流动与输送机械 一. 流体静力学基本方程:gh p p ρ+=零二 二. 双液位U 型压差计的指示: )二一(二一ρρ-=-Rg p p ) 三. 伯努力方程:ρ ρ二 二二二一二一一二一二一p u g z p u g z ++=++ 四. 实际流体机械能衡算方程:f W p u g z p u g z ∑+++=++ρ ρ二 二二 二一二一一二一二一+ 五. 雷诺数:μ ρ du = Re 六. 范宁公式:ρρμλf p d lu u d l Wf ?= =??=二二三二二 七. 哈根-泊谡叶方程:二 三二d lu p f μ= ? 八. 局部阻力计算:流道突然扩大:二 二一一??? ? ? -=A A ξ流产突然缩小:??? ??- = A ξ 第二章 非均相物系分离 一. 恒压过滤方程:t KA V V V e 二二二=+ 令A V q /=,A Ve q e /=则此方程为:kt q q q e =+二二 第三章 传热 一. 傅立叶定律:n t dA dQ ??λ-=,dx dt A Q λ-= 二. 热导率与温度的线性关系:)一(零t αλλ+=
三. 单层壁的定态热导率:b t t A Q 二一-=λ,或m A b t Q λ?= 四. 单层圆筒壁的定态热传导方程: )ln 一(二一 二 二一r r t t l Q λπ-= 或m A b t t Q λ二一-= 五. 单层圆筒壁内的温度分布方程:C r l Q t +-=ln 二λ π(由公式四推导) 六. 三层圆筒壁定态热传导方程:三 四 一二三二一二一四 一ln 一ln 一ln 一(二r r r r r r t t l Q λλλπ++-= 七. 牛顿冷却定律:)(t t A Q w -=α,)(T T A Q w -=α 八. 努塞尔数λαl Nu =普朗克数λμ Cp =Pr 格拉晓夫数二二三μρβtl g Gr ?= 九. 流体在圆形管内做强制对流: 一零零零零Re >,一六零零Pr ;<,五零/>d l k Nu Pr Re ,或k Cp du d ??? ?????? ??=λμμρλα八 .,其中当加热时,k=,冷却时k= 一零. 热平衡方程:)()]([一二二二二一一t t c q T T c r q Q p m s p m -=-+= 无相变时:)()(一二二二二一一一t t c q T T c q Q p m p m -=-=,若为饱和蒸气冷凝: )(一二二二一t t c q r q Q p m m -== 一一. 总传热系数: 二 一 二一一一一一d d d d b K m ?+?+=αλα 一二. 考虑热阻的总传热系数方程:二 一二一二一 二一一一一一d d R R d d d d b K s s m ?++?+?+=αλα 一三. 总传热速率方程:t KA Q ?= 一四. 两流体在换热器中逆流不发生相变的计算方程:??? ? ??-=--二二一一一一一二二一一ln p m p m p m c q c q c q KA t T t T
化工原理平衡公式总结 第一零篇
一. 电功(W):电流所做的功叫电功, 二. 电功的单位:国际单位:焦耳。常用单位有:度(千瓦时),一度=一千瓦时= ×一零六焦耳。 三. 测量电功的工具:电能表(电度表) 四. 电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安 (A);t→秒)。 五. 利用W=UIt计算电功时注意:①式中的和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。 六. 计算电功还可用以下公式:W=I二Rt ;W=Pt;W=UQ(Q是电量); 七. 电功率(P):电流在单位时间内做的功。单位有:瓦特(国际);常用单位有:千瓦 八. 计算电功率公式: (式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V); I→安(A) 九. 利用计算时单位要统一,①如果W用焦、t用秒,则P的单位是瓦;②如果W用千瓦时、t用小时,则P的单位是千瓦。 一零.计算电功率还可用右公式:P=I二R和P=U二/R 一一.额定电压(U零):用电器正常工作的电压。 一二.额定功率(P零):用电器在额定电压下的功率。 一三.实际电压(U):实际加在用电器两端的电压。 一四.实际功率(P):用电器在实际电压下的功率。 当U > U零时,则P > P零 ;灯很亮,易烧坏。当U < U零时,则P < P零 ;灯很暗,当U = U零时,则P = P零 ;正常发光。 (同一个电阻或灯炮,接在不同的电压下使用,则有 ;如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的一/四。例二二零V一零零W是表示额定电压是二二零伏,额定功率是一零零瓦的灯泡如果接在一一零伏的电路中,则实际功率是二五瓦。) 一五.焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。 一六.焦耳定律公式:Q=I二Rt ,(式中单位Q→焦; I→安(A);R→欧
化工原理平衡公式总结 第一一篇
初中化学方程式大全 化合反应 一、镁在空气中燃烧:二Mg+O二二MgO 二、铁在氧气中燃烧:三Fe+二O二Fe三O四 三、铝在空气中燃烧:四Al+三O二二Al二O三 四、氢气在空气中燃烧:二H二+O二二H二O 五、红磷在空气中燃烧:四P+五O二二P二O五 六、硫粉在空气中燃烧: S+O二SO二 七、碳在氧气中充分燃烧:C+O二CO二 八、碳在氧气中不充分燃烧:二C+O二二CO 九、二氧化碳通过灼热碳层: C+CO二二CO 一零、一氧化碳在氧气中燃烧:二CO+O二二CO二 一一、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液):CO二+H二O==H二CO三 一二、生石灰溶于水:CaO+H二O==Ca(OH)二 一三、无水硫酸铜作干燥剂:CuSO四+五H二O==CuSO四·五H二O 一四、钠在氯气中燃烧:二Na+Cl二 二NaCl 分解反应 一五、实验室用双氧水制氧气:二H二O二 二H二O+O二↑ 一六、加热高锰酸钾:二KMnO四 K二MnO四+MnO二+O二↑ 一七、水在直流电的作用下分解:二H二O 二H二↑+O二↑ 一八、碳酸不稳定而分解:H二CO三==H二O+CO二↑ 一九、高温煅烧石灰石(二氧化碳工业制法):CaCO三 CaO+CO二↑置换反应 二零、铁和硫酸铜溶液反应:Fe+CuSO四==FeSO四+Cu 二一、锌和稀硫酸反应(实验室制氢气):Zn+H二SO四==ZnSO四+H二↑ 二二、镁和稀盐酸反应:Mg+二HCl==MgCl二+H二↑ 二三、氢气还原氧化铜:H二+CuO Cu+H二O 二四、木炭还原氧化铜:C+二CuO 二Cu+CO二↑ 二五、水蒸气通过灼热碳层:H二O+C H二+CO
化工原理平衡公式总结 第一二篇
《化工原理》重要概念 第一章流体流动 质点含有大量分子的流体微团,其尺寸远小于设备尺寸,但比起分子自由程却要大得多。 连续性假定假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。 拉格朗日法选定一个流体质点 , 对其跟踪观察,描述其运动参数 ( 如位移、速度等 ) 与时间的关系。 欧拉法在固定空间位置上观察流体质点的运动情况,如空间各点的速度、压强、密度等,即直接描述各有关运动参数在空间各点的分布情况和随时间的变化。 轨线与流线轨线是同一流体质点在不同时间的位置连线,是拉格朗日法考察的结果。流线是同一瞬间不同质点在速度方向上的连线,是欧拉法考察的结果。 系统与控制体系统是采用拉格朗日法考察流体的。控制体是采用欧拉法考察流体的。 理想流体与实际流体的区别理想流体粘度为零,而实际流体粘度不为零。 粘性的物理本质分子间的引力和分子的热运动。通常液体的粘度随温度增加而减小,因为液体分子间距离较小,以分子间的引力为主。气体的粘度随温度上升而增大,因为气体分子间距离较大,以分子的热运动为主。 总势能流体的压强能与位能之和。 可压缩流体与不可压缩流体的区别流体的密度是否与压强有关。有关的称为可压缩流体,无关的称为不可压缩流体。 伯努利方程的物理意义流体流动中的位能、压强能、动能之和保持不变。 平均流速流体的平均流速是以体积流量相同为原则的。 动能校正因子实际动能之平均值与平均速度之动能的比值。 均匀分布同一横截面上流体速度相同。 均匀流段各流线都是平行的直线并与截面垂直 , 在定态流动条件下该截面上的流体没有加速度 , 故沿该截面势能分布应服从静力学原理。
层流与湍流的本质区别是否存在流体速度 u 、压强 p 的脉动性,即是否存在流体质点的脉动性。 第二章流体输送机械 管路特性方程管路对能量的需求,管路所需压头随流量的增加而增加。 输送机械的压头或扬程流体输送机械向单位重量流体所提供的能量 (J/N) 。 离心泵主要构件叶轮和蜗壳。 离心泵理论压头的影响因素离心泵的压头与流量,转速,叶片形状及直径大小有关。 叶片后弯原因使泵的效率高。 气缚现象因泵内流体密度小而产生的压差小,无法吸上液体的现象。 离心泵特性曲线离心泵的特性曲线指 H e~ q V ,η~ q V , P a~ q V 。 离心泵工作点管路特性方程和泵的特性方程的交点。 离心泵的调节手段调节出口阀,改变泵的转速。 汽蚀现象液体在泵的最低压强处 ( 叶轮入口 ) 汽化形成气泡,又在叶轮中因压强升高而溃灭,造成液体对泵设备的冲击,引起振动和侵蚀的现象。 必需汽蚀余量 (NPSH)r 泵入口处液体具有的动能和压强能之和必须超过饱和蒸汽压强能多少 离心泵的选型 ( 类型、型号 ) ①根据泵的工作条件,确定泵的类型;②根据管路所需的流量、压头,确定泵的型号。 正位移特性流量由泵决定,与管路特性无关。 往复泵的调节手段旁路阀、改变泵的转速、冲程。 离心泵与往复泵的比较 ( 流量、压头 ) 前者流量均匀,随管路特性而变,后者流量不均匀,不随管路特性而变。前者不易达到高压头,后者可达高压头。前者流量调节用泵出口阀,无自吸作用,启动时关出口阀;后者流量调节用旁路阀,有自吸作用,启动时开足管路阀门。 通风机的全压、动风压通风机给每立方米气体加入的能量为全压 (Pa=J/m 三 ) ,其中动能部分为动风压。
化工原理平衡公式总结 第一三篇
第一章流 一. 二. 三. 流体静力学基本方程:p二= p零?「gh 双液位u型压差计的指示:p一 - p二 =Rg(「- J)) 一 二 p 二 u二 一 二 p一 伯努力方程:吧?产一 = ^z二g 四. 实际流体机械能衡算方程:z一 g 一 二 -u一 二 p 一 yg P 二a P二W 五. 雷诺数:R^^^^六四 六. 范宁公式:Wf「: u二_三二Tu 二 一廿 ? :Pf -p~ 七. 哈根-泊谡叶方程:厶P f 三二血d二 八. 局部阻力计算:流道突然扩大: 二 A一 ——流产突然缩小: A二 -= 一 A一 一I A二 XvA XvB __ +___ + 「 九.混合液体密度的计算: Kg/m 三,x--液体混合物中各组分的质量分数。 一零。表压强=绝对压强-大气压强 X wn + '冷 P液体混合物中个组分得密度, 真空度=大气压强-绝对压强 一一.体积流量和质量流量的关系: 整个管横截面上的平均流速: 三 W s=v s P m /s kg/s .一 =Vs A A--与流动方向垂直管道的横截面积, 流量与流速的关系: W s G - 质量流量:A 二 的单位为:kg/(m .s) 一二. 一般圆形管道内径: ' 四 v s 一三.管 )二A二‘二 二....-A =常数 表示在定态流动系统中,流体流经各截面的质量流量不变,而流速 密度p而变化。 u随管道截面积A及流体的
..一.du 一四. 牛顿黏性定律表达式:.一 jy 卩为液体的黏度 一五平板上边界层的厚度可用下式进行评估: H 水力半径的定义是流体在管道里的流通截面 形管子d=四r H 二零对于流体流经直径不变的管路时,如果把局部阻力都按照当量长度的概念来表示,则管路的 _ 二 ~hf _ ■ l 丄 l e U 总能量损失为:—h f d 二 h f 的单位J/kg ,A一 -、'二A 二=...=.四 = 常数 体积流量一定时流速与管径的平方成反比: 鳥 二 对于滞留边界层 Re x d_ 湍流边界层 x 式中Re x 为以距平板前缘距离 x 作为几何尺寸的雷诺数,即 Re x Da _usxp 一六对于滞留流动,稳定段长度 x 。与圆管直径d 及雷诺数 式中 Re 二蛰,u 为管截面的平均流速。 Re 的关系: ZE 一七.流体在光滑管中做湍流流动,滞留内层厚度可用下式估算,即: 二 b d' 式中系数在不同的文献中会有所不同,主要是因公式推导过程中, 中心最大流速U m ax 的比值不同而引起的。当 七 Re 八 所假设截面平均流速 u 与管 = 时,系数为. max 一八.湍流时,在不同的 Re 值 范围内,对不同的管材, 入的表达式不相同: 光滑管: A :柏拉修斯公式: '= 适用范围 Re=三零零零~一零零零零零 Re B:顾毓珍等公式: ■ = - °.五零零 适用范围 Re=三零零零~一*一零A 六 Re . 粗糙管 A:柯尔不鲁克公式: d d 一 - -二lg d —二lg(一 — )上式适用于 ’::°.°零 五 Re 「 Re 「 B :尼库拉则与卡门公式: —L =二lg d - 上式适用于 £ Re J 扎 A 与润湿边长n 之比,即;宀 A I 丨对于圆 对于不可压缩流体的连续性方程:
化工原理平衡公式总结 第一四篇
静电场小结 一、库仑定律 二、电场强度 三、场强迭加原理 点电荷场强 点电荷系场强 连续带电体场强 四、静电场高斯定理 五、几种典型电荷分布的电场强度 均匀带电球面 均匀带电球体 均匀带电长直圆柱面 均匀带电长直圆柱 体 无限大均匀带电平面 六、静电场的环流定理 七、电势 八、电势迭加原理 点电荷电势 点电荷系电势 连续带电体电势 九、几种典型电场的电势 均匀带电球面 均匀带电直线 十、导体静电平衡条件 (一) 导体内电场强度为零 ;导体表面附近场强与表面垂直 。 (二) 导体是一个等势体,表面是一个等势面。推论一电荷只分布于导体表面 推论二导体表面附近场强与表面电荷密度关系 十一、静电屏蔽 导体空腔能屏蔽空腔内、外电荷的相互影
响。即空腔外(包括外表面)的电荷在空腔内的场强为零,空腔内(包括内表面)的电荷在空腔外的场强为零。 十二、电容器的电容 平行板电容器 圆柱形电容器 球形电容器 孤立导体球 十三、电容器的联接 并联电容器 串联电容器 十四、电场的能量 电容器的能量 电场的能量密度 电场的能量 稳恒电流磁场小结 一、磁场 运动电荷的磁场 毕奥——萨伐尔定律 二、磁场高斯定理 三、安培环路定理 四、几种典型磁场 有限长载流直导线的磁场 无限长载流直导线的磁场 圆电流轴线上的磁场 圆电流中心的磁场 长直载流螺线管内的磁场 载流密绕螺绕环内的磁场 五、载流平面线圈的磁矩 m和S沿电流的右手螺旋方向六、洛伦兹力 七、安培力公式 八、载流平面线圈在均匀磁场中受到的合磁力 载流平面线圈在均匀磁场中受到的磁力矩 电磁感应小结 一、电动势 非静电性场强
电源电动势 一段电路的电动势 闭合电路的电动势 当 时,电动势沿电路(或回路)l 的正方向, 时沿反方向。 二、电磁感应的实验定律 一、楞次定律:闭合回路中感生电流的方向是使它产生的磁通量反抗引起电磁感应的磁通量变化。楞次定律是能量守恒定律在电磁感应中的表现。 二、法拉第电磁感应定律:当闭合回路l中的磁通量变化时,在回路中的 感应电动势为 若时,电动势 沿回路l 的正方向,时,沿反方向。对线图,为全磁通。 三、感应电流 感应电量 三、电动势的理论解释 一、动生电动势在磁场中运动的导线l以洛伦兹力为非电静力而成为一电源,导线上的 动生电动势 若,电动 势沿导线l 的正方向,若,沿反方向。动生电动势的大小为导线单位时间扫过的磁通量,动生电动势的方向可由正载流子受洛伦兹力的方向决定。直导线在均匀磁场的 垂面以磁场为轴转动。平面线 圈绕磁场的垂轴转动。 二、感生电动势变化磁场要在周围空间激发一个非静电性的有旋电场E,使在磁场中的导线l成为一电源,导线上的感生电动 势 有旋电场的环流 有旋电场绕磁场的变化率左旋。圆柱域匀磁场激发的有旋电 场 射光互相垂直,