化工基础总复习课件

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1、化工基础总复习1.试卷1)题型：选择题、填空题，共计20-30。流体流动、输送机械、传热、蒸馏、吸收、干燥 计算题，均为综合型试题，每章一道。关于本课程的几个问题关于本课程的几个问题2）复习范围：概念：理解，并能分析问题。理论公式：全部记忆经验公式、准数关联式：以下公式需记忆：局部阻力计算式、雷诺准数计算式、低粘度流体在圆形直管内强制湍流流动时的对流传热系数计算式。设备：有公式的设备，公式要求同前；掌握设备的分类、强化方法、特点、适用场合。3)复习方法：概念：背、理解、掌握要点。相互关联的公式：记忆原始公式 公式特点：图形记忆：联系日常生活：洗衣服采用去湿方法 由繁到简、由简至繁xxy)1(1

2、 XXx 14)各章重点（计算题）：流体流动：柏努力方程式的应用流体输送机械：泵传热：对流传热蒸馏：精馏塔物料衡算吸收：吸收塔物料衡算干燥：干燥过程的物料衡算、热量衡算、干燥速率、干燥时间2.考试中1)柏努力方程式解题注意截面范围、基准、基准面的选择，此为列方程前必须要做的工作。2)计算题求解时先写公式，后代数据，最后得结果，有单位的要写单位3)公式中代数据计算时要注意单位换算。4)注意审题。找准问题要点。5)有不清楚的问老师。3.考试后1)总成绩的评定：平时成绩（作业实验成绩）：10-20%考试成绩：80-90%，总成绩是多少就报多少。考试结束后到教务处查询。2)对卷面成绩的质疑：可在下学期

3、开学后两周内提出查卷申请，可复查卷面成绩。完流体流动及设备复习 一、基本概念 流体 稳定流动、非稳定流动 层流、湍流 粘度 流量和流速 直径与当量直径 密度 压力 牛顿粘性定律 流量计 离心泵的主要性能参数:流量Q、压头H、效率、轴功率N 离心泵性能参数的影响因素 被输送液体密度变化，对H、Q、无影响，N 粘度上升，则H,Q,N,泵转数n的影响叶轮直径D2影响 离心泵安装高度 离心泵、往复泵的流量调节 工作点 气缚、气蚀 离心泵的选型 离心通风机的性能参数 离心通风机的选型 连续性方程连续性方程constAuVconstAuwbsb 不不可可压压缩缩流流体体：流流体体：二、重要公式 柏努利方程

4、柏努利方程fbbhpugZWepugZ 2222121122静力学方程)zz(gpp2112ghpp0阻力方程直管阻力：局部阻力：22bfudlh2222bbefuudlh传热复习 一、基本概念 热传导、热对流、热辐射 对流传热、辐射传热 温度场、等温面、温度梯度 稳态传热与非稳态传热 传热速率与热通量 导热系数 对流传热过程的强化二、重要公式 傅立叶定律xtAQ 平璧热传导 圆筒璧热传导niniiinRtAbttQ1111iiinrrttlQ111ln1)(2对流传热基本方程牛顿冷却定律tAQ对流传热基本方程牛顿冷却定律 总传热速率方程 热量衡算)II(W)II(WQccchhh1221 m

5、tKAQtKAQtKdAdQ变温传热：恒温传热：微分方程：tAQmtKAQm212m2m1tKA)t-(tCpqr qQ换热器选型依据）(mtKQAiioioimwooooAAAARAbARK11区别和（注意：)/ln(212121ttttttttmmmtKAQ吸收复习 一、基本概念 吸收的目的和基本依据 亨利定律相应系数及影响因素 费克定律 亨利定律 传递速率NA 传质机理（双膜理论）强化吸收的方法 吸收推动力？气液相际物质传递步骤及传质阻力控制 传质速率方程式 建立操作线方程的依据1.气液相平衡气液相平衡稀溶液：亨利定律稀溶液：亨利定律ExpeHcpemxyepEm mXYeSSEMH二、

6、重要公式2.费克定律费克定律D pDTpTDpTfD )(75.1，D DTTDTfD )(，气体：气体：液体：液体：3.物料衡算物料衡算 V(Y1Y2)=L(X1X1)全塔全塔22Y)XX(VLY11Y)XX(VLY塔顶与塔任一截面塔顶与塔任一截面塔底与塔任一截面塔底与塔任一截面)xx(kNixA)cc(kNLiLA)pp(kNiGGA)yy(kNiyA)pp(KNeGGA)yy(KNeyA)cc(KNLeLA)xx(KNexA4.对流传质对流传质GpkkyLckkxLGHKKyxmKK GyYpKKKLxXcKKK)YY(KNeYA)XX(KNeXA 5.塔径D 6.填料层高度Z Z=传质

7、单元高度传质单元数(1).传质单元高度 定义：传质单元高度的意义:完成一个传质单元分离效果所需的填料层高度，反映了吸收设备效能的高低。传质单元高度影响因素：填料性能、流动状况 aKVHY OGuVsD4(2).传质单元数：传质单元数：12YYOGYeYdYN 定义：定义：传质单元数的意义：一个传质单元，即气相流过一传质单元数的意义：一个传质单元，即气相流过一段填料后，其组成变化等于该段填料的总的平均推段填料后，其组成变化等于该段填料的总的平均推动力。动力。平均推动力法（适合平衡线、操作线为直线）平均推动力法（适合平衡线、操作线为直线）OGNmYYY212121YYlnYYYm 脱吸因数法（适合

8、平衡线、操作线为直线）脱吸因数法（适合平衡线、操作线为直线）SYYYYSlnSNeeOG2111221 的意义：反映了的意义：反映了A吸收率的高低。吸收率的高低。2221eeYYYY 图解积分法（适合平衡线为曲线）图解积分法（适合平衡线为曲线）数值积分法（适合平衡线为曲线）数值积分法（适合平衡线为曲线）参数参数S的意义：反映了吸收过程推动力的大小，的意义：反映了吸收过程推动力的大小，其值为平衡线斜率与吸收操作线斜率的比值。其值为平衡线斜率与吸收操作线斜率的比值。)(YYYYYAA112121X1=V（Y!Y2）/L+X27.回收率回收率8.吸收液浓度吸收液浓度9.液气比液气比定义：气体吸收操作

9、中吸收剂流量和惰性气体流定义：气体吸收操作中吸收剂流量和惰性气体流量之比。它可影响吸收质量和操作成本。它是一量之比。它可影响吸收质量和操作成本。它是一个技术指标，也是一个经济指标。个技术指标，也是一个经济指标。2121XXYYVLemin2121XmYYYVLminminVL).(VL0211蒸馏复习 一、基本概念 蒸馏的目的及基本依据 双组份汽液平衡 泡点 露点 实现精馏的必要条件 理论板及组成变化趋势 板效率 恒摩尔流假设 回流比 加料热状态参数q值的含义及取值范围 建立操作线的依据 全回流及芬斯克方程 最小回流比 最适宜回流比 1.相平衡 汽液平衡相图：txy图和xy图 泡点方程和露点方

10、程 汽液平衡方程二、重要公式tx(y)000BABpppPx00000BABAApppPPpxPpyx)(xy112.物料平衡 全塔 精馏段 提馏段 进一步整理得：精馏段操作线WDFWxDxFxWDFDDxLxVyDLVWWx x L yVW LV11RxxRRyD 提馏段操作线方程 q线方程或进料方程WWxWqFLWxWqFLqFLxW LWxW L Ly 11qxxqqyF3.热量平衡 再沸器 冷凝器（全凝器）21hWhhBLLWVWBIIQQ)II(VQ 加热介质消耗量：加热介质消耗量：热负荷：热负荷：12CQcWcQccLDVDII)II(V 冷却介质消耗量：冷却介质消耗量：热负荷：热

11、负荷：4.回流比 全回流：最小回流比DLR 简捷法简捷法方程方程图解法图解法理论板层数：理论板层数：回流比：回流比：FenskeRminNN111 mWWDDminlg)xx)(xx(lgN 解析法：解析法：图解法：图解法：回流比：回流比：理论板层数：理论板层数：minRNRqqqDminxyyxR qDqDminx)x(axxaR1111 适宜回流比R：R=(1.12.0)Rmin 5.进料热状况 5种进料热状况 q对汽液流量的影响f1f2f3f4f5yxFexDxWabcdFL LIIIILVFV q 1)F-(qVVqFLL 1)D(RVRDL6.回收程度 塔顶轻组分回收率：塔底重组分回

12、收率：塔顶馏出液采出率：塔底釜残液采出率：WDWFxxxxFDDWDFxxxxFDFW1%100AFDFxDx%100)1()1(BFWxFxW 7.理论板层数的计算 8.塔高的计算：9.塔径的计算：方法特点假设逐板计算法精确符合恒摩尔流假定梯级图解法简明简捷法(Gilliand图)估算用HETPNZHNZTTP填料塔：板式塔：uVDs4 10.分离效率 全塔效率ET 单板效率(默弗里板效率)EM实际板数实际板数理论板数理论板数 pTTNNE11 nennnMVnyyyyEennnnMLnxxxxE 11干燥复习 一、基本概念 物料去湿的常用方法 对流干燥过程的特点 湿空气性质及H-I图 t的

13、大小关系 结合水与非结合水 平衡含水量 自由含水量 干燥实验 恒速干燥阶段 降速干燥阶段 临界含水量及其影响因素 干燥速率对产品性质的影响 热效率 理想干燥过程的条件1.湿空气的性质湿空气的性质湿度湿度二、重要公式VV6220pPp.H相对湿度相对湿度%pp100SV比热容比热容H.cH881011焓焓Ht)H.(I2490881011湿容积湿容积P.t)H.(H5100131273273244177202.物料衡算物料衡算水分蒸发量水分蒸发量绝干空气消耗量绝干空气消耗量)HH(L)XX(GW12210212HHWHHWL单位空气消耗量单位空气消耗量021211HHHHl新鲜空气消耗量新鲜空气

14、消耗量)H(L L01绝干物料量绝干物料量)(G)(GG221111干燥产品量干燥产品量22112111GGG3.热量衡算热量衡算预热器预热器)tt(LC)II(LQHoP0101干燥器干燥器LDQ)II(G)II(LQ1212干燥系统干燥系统LmPDLPDQ)(Gc)t.(W)tt(L.QQQQ)II(G)II(LQQQ1220212028812490011热效率热效率%QQV100)t.(WQV28812490).t.(WQV12187488124904.干燥速率干燥速率恒速阶段恒速阶段SddXGSddWU降速阶段降速阶段5.干燥时间干燥时间恒速干燥阶段干燥时间恒速干燥阶段干燥时间1)XX(SUGC1C1降速干燥阶段干燥时间降速干燥阶段干燥时间2 dXSUGXXC22XXXXlnSkGcx22直线：THE ENDThanks