2015年華南理工大學(xué)851化工原理大綱

851化工原理考試大綱本課程是化工及相關(guān)專業(yè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)本課程的教學(xué)使學(xué)生掌握流體流理解，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)際結(jié)合，綜合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。二、課程的基本要求和內(nèi)容緒論本課程的性質(zhì)、任務(wù)、研究對(duì)象和研究方法，本課程與其他有關(guān)課程的關(guān)系。Δ物理量的因次、單位與單位換算：?jiǎn)挝恢婆c因次的概念。幾種主要單位制（SI．CGSMKS）第一章流體流動(dòng)牛頓型與非牛頓型流體。中靜止流體內(nèi)壓強(qiáng)的變化規(guī)律及其應(yīng)用；離心力場(chǎng)中壓強(qiáng)的變化規(guī)律。度與脈動(dòng)速度；湍流時(shí)圓管中時(shí)均速度的分布；邊界層的形成、發(fā)展及分離。柏勢(shì)利方程；Δ能量衡算方程和柏勢(shì)利方程的應(yīng)用。沿程阻力的計(jì)算；滯流時(shí)圓管直管中沿程阻力計(jì)算；滯流時(shí)的摩擦系數(shù)；湍流時(shí)的摩擦系數(shù)；因次分析法：用因次分析法找出表示摩擦阻力關(guān)系中的數(shù)群；粗糙度對(duì)摩擦系數(shù)的影響；Δ局部阻力的計(jì)算。管路計(jì)算：管徑的選擇；Δ簡(jiǎn)單管路、并聯(lián)管路及分支管路的計(jì)算；管路布置中應(yīng)注意的主要事項(xiàng)。流量計(jì)的選型、安裝及使用。第二章流體輸送機(jī)械概述:流體輸送問(wèn)題的重要性，流體輸送機(jī)械的類(lèi)別，泵的主要性能參數(shù)（流量、效率與功率）。離心泵：Δ離心泵的基本構(gòu)造與作用原理（包括軸向推力的平衡方法及氣縛現(xiàn)象（離心泵內(nèi)各種損失離心泵的特性曲線及其應(yīng)用；不同條件下離心泵特性曲線的離心泵的類(lèi)型與選擇。正位移泵與離心泵的比較。離心式風(fēng)機(jī)的特性曲線及選型。第三章非均相物系的分離及固體流態(tài)化概念顆粒沉降的基本規(guī)律（沉降過(guò)程的力學(xué)分析，自由沉降時(shí)沉降速度的計(jì)算）重力沉降器，懸浮液的沉聚過(guò)程；沉降過(guò)程的強(qiáng)化途徑。（分離效率．流體阻力、結(jié)構(gòu)型式與選用）；旋液分離器；沉降式離心機(jī)。與比較。過(guò)濾設(shè)備：板框壓濾機(jī)、加壓液濾機(jī)、轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)、過(guò)濾式離心機(jī)等。過(guò)濾常數(shù)的測(cè)定。第四章傳熱概述：化工生產(chǎn)中常見(jiàn)的傳熱過(guò)程；實(shí)現(xiàn)傳熱過(guò)程的三類(lèi)設(shè)備（直接混合式，間壁式及畜熱式）；加熱和冷卻方法；載熱體和冷卻劑的選擇；水蒸氣的生產(chǎn)過(guò)程及其穩(wěn)定傳熱與不穩(wěn)定傳熱。定熱傳導(dǎo)；Δ圓筒壁(單層與多層)的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)；串聯(lián)熱阻的概念。流體無(wú)相變時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù)（采用準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式綜合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的好處，使用公式時(shí)的注意事項(xiàng)Δ蒸汽冷凝時(shí)的對(duì)流傳熱（兩種冷凝方式影咱冷凝傳熱的因素，冷凝水除器及（液器沸騰及管內(nèi)沸騰時(shí)對(duì)流傳熱系數(shù)的關(guān)聯(lián)式工業(yè)用換熱器中對(duì)流傳熱系數(shù)的大致范圍。射傳熱；高溫測(cè)定中的輻射誤差、設(shè)備熱損失。Δ和傳熱單元效法進(jìn)行傳熱計(jì)算；傳熱的強(qiáng)化與削弱。換熱器：換熱器的型式（夾套式、蛇管式、套管式、列管式、板式．板翹式、螺旋板式與翹片管式）；特點(diǎn)及選型；Δ列管式換熱器（設(shè)計(jì)方法）。精餾原理；雙組分溶液的氣液相平衡（x-yx-yt-x(y)圖說(shuō)明精餾原理。Δq回流與操作回流比）；器應(yīng)用場(chǎng)所。水蒸汽蒸餾的基本概念及適用場(chǎng)合。多組分精餾的特點(diǎn)。第六章吸收的主要問(wèn)題。Δ吸收的基本理論：吸收過(guò)程的相平衡關(guān)系（相組成的各種表示方法與相互換算；氣體在液體中的溶解度與亨利定律；影響吸收相平衡的因素）；吸收過(guò)程的調(diào)節(jié)。Δ單相流體中的傳質(zhì)機(jī)理(分子擴(kuò)散與費(fèi)克定律；擴(kuò)散系數(shù)及其影響因素，在氣相及液相中的穩(wěn)定分子擴(kuò)散、渦流擴(kuò)散、對(duì)流擴(kuò)散)；兩相流體間的傳質(zhì)機(jī)理；雙膜理論；吸收速率方程（應(yīng)關(guān)系及傳質(zhì)系數(shù)的換算，傳質(zhì)系數(shù)和傳質(zhì)分系數(shù)的關(guān)系）。Δ吸收塔的計(jì)算：吸收劑的選擇；物料衡算與操作線方程；液氣比及吸收劑用量。塔填料的選擇:填料層高度的計(jì)算（圖解積分法、對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法、傳質(zhì)單元高度法等），板式吸收塔理論板數(shù)的計(jì)算。吸收分系數(shù)與傳質(zhì)單元高度的經(jīng)驗(yàn)式。解吸過(guò)程與吸收過(guò)程的對(duì)比。第七章塔的設(shè)備構(gòu)，有降液管式（塔．舌形和浮舌形塔、浮動(dòng)噴射塔等）；穿流式（篩孔及柵縫式穿流板）。有降液管板式塔的流體力學(xué)計(jì)算，堰上的液流高度:降液管內(nèi)液面高度；負(fù)荷性能圖．浮閥塔的設(shè)計(jì)計(jì)算：塔徑、塔板間距、液流程數(shù)、溢流裝置、塔板布置；板上的浮閥數(shù)和開(kāi)孔率、塔板壓降和淹塔情況校核、霧沫夾帶和漏液的校核．浮閥塔的負(fù)荷性能圖。核；填料層的壓強(qiáng)降；填料塔的其他構(gòu)件。板式塔與填料塔的比較及塔設(shè)備的選型。第八章干燥概述：干燥過(guò)程的應(yīng)用；干燥方法（介電加熱干燥．冷凍干燥）；對(duì)流干燥的流程；干燥過(guò)程的實(shí)質(zhì)。Δ濕空氣的狀態(tài)參數(shù)與濕度圖；濕空氣的狀態(tài)參數(shù)（比熱容、干球溫度、濕球溫度、絕熱飽和溫度、露點(diǎn)）；用。Δ空氣狀態(tài)的選定原則；干燥器的熱效率。Δ固體物料的干燥機(jī)理：物料中所含水分的性質(zhì)（非結(jié)合水分（等速干燥階段、降速干燥階段、臨界濕含量及其影響因素）；燥過(guò)程可能對(duì)物料質(zhì)量產(chǎn)生的影響:干燥條件的選擇．恒定干燥條件下干燥速率與干燥時(shí)間的計(jì)算。干燥器的設(shè)計(jì)舉例，氣流干燥器的計(jì)算?！羁諝鉂穸鹊恼{(diào)節(jié)方法。