化工原理概念匯總(已修改)
2025-06-28 04:29 本頁面
【正文】 化工原理知識(shí)緒論 單元操作：（Unit Operations）：用來為化學(xué)反應(yīng)過程創(chuàng)造適宜的條件或?qū)⒎磻?yīng)物分離制成純凈品，在化工生產(chǎn)中共有的過程稱為單元操作（12）。單元操作特點(diǎn)：①所有的單元操作都是物理性操作，不改變化學(xué)性質(zhì)。②單元操作是化工生產(chǎn)過程中共有的操作。③單元操作作用于不同的化工過程時(shí)，基本原理相同，所用設(shè)備也是通用的。單元操作理論基礎(chǔ)：（112）質(zhì)量守恒定律：輸入=輸出+積存能量守恒定律：對(duì)于穩(wěn)定的過，程輸入=輸出動(dòng)量守恒定律：動(dòng)量的輸入=動(dòng)量的輸出+動(dòng)量的積存研究方法：實(shí)驗(yàn)研究方法（經(jīng)驗(yàn)法）：用量綱分析和相似論為指導(dǎo)，依靠實(shí)驗(yàn)來確定過程變量之間的關(guān)系，通常用無量綱數(shù)群(或稱準(zhǔn)數(shù))構(gòu)成的關(guān)系來表達(dá)。數(shù)學(xué)模型法（半經(jīng)驗(yàn)半理論方法）：通過分析，在抓住過程本質(zhì)的前提下，對(duì)過程做出合理的簡化，得出能基本反映過程機(jī)理的物理模型。（04）因次分析法與數(shù)學(xué)模型法的區(qū)別：（08B）第二章：流體輸送機(jī)械一、概念題離心泵的壓頭（或揚(yáng)程）：離心泵的壓頭（或揚(yáng)程）：泵向單位重量的液體提供的機(jī)械能。以H表示，單位為m。離心泵的理論壓頭：理論壓頭：離心泵的葉輪葉片無限多，液體完全沿著葉片彎曲的表面流動(dòng)而無任何其他的流動(dòng)，液體為粘性等于零的理想流體，泵在這種理想狀態(tài)下產(chǎn)生的壓頭稱為理論壓頭。實(shí)際壓頭：離心泵的實(shí)際壓頭與理論壓頭有較大的差異，原因在于流體在通過泵的過程中存在著壓頭損失，它主要包括：1）葉片間的環(huán)流，2）流體的阻力損失，3）沖擊損失。氣縛現(xiàn)象及其防止：氣縛現(xiàn)象：離心泵開動(dòng)時(shí)如果泵殼內(nèi)和吸入管內(nèi)沒有充滿液體，它便沒有抽吸液體的能力，這是因?yàn)闅怏w的密度比液體的密度小的多，隨葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力不足以造成吸上液體所需要的真空度。像這種泵殼內(nèi)因?yàn)榇嬖跉怏w而導(dǎo)致吸不上液的現(xiàn)象稱為氣縛。防止：在吸入管底部裝上止逆閥，使啟動(dòng)前泵內(nèi)充滿液體。軸功率、有效功率、效率有效功率：排送到管道的液體從葉輪獲得的功率，用Ne表示。效率：軸功率：電機(jī)輸入離心泵的功率,用N表示，單位為J/S,W或kW。二、簡述題離心泵的工作點(diǎn)的確定及流量調(diào)節(jié)工作點(diǎn)：管路特性曲線與離心泵的特性曲線的交點(diǎn)，就是將液體送過管路所需的壓頭與泵對(duì)液體所提供的壓頭正好相對(duì)等時(shí)的流量，該交點(diǎn)稱為泵在管路上的工作點(diǎn)。流量調(diào)節(jié)：1）改變出口閥開度——改變管路特性曲線；2）改變泵的轉(zhuǎn)速——改變泵的特性曲線。離心泵的工作原理、過程：開泵前，先在泵內(nèi)灌滿要輸送的液體。 開泵后，泵軸帶動(dòng)葉輪一起高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力。液體在此作用下，從葉輪中心被拋向葉輪外周，壓力增高，并以很高的速度（1525 m/s）流入泵殼。在蝸形泵殼中由于流道的不斷擴(kuò)大，液體的流速減慢，使大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能。最后液體以較高的靜壓強(qiáng)從排出口流入排出管道。泵內(nèi)的液體被拋出后，葉輪的中心形成了真空，在液面壓強(qiáng)（大氣壓）與泵內(nèi)壓力（負(fù)壓）的壓差作用下，液體便經(jīng)吸入管路進(jìn)入泵內(nèi)，填補(bǔ)了被排除液體的位置。離心泵的汽蝕現(xiàn)象、以及安裝高度的確定方法、及其防止辦法：汽蝕現(xiàn)象：提高泵的安裝高度，將導(dǎo)致泵內(nèi)壓力降低，其最低值為葉片間通道入口附近，當(dāng)這個(gè)最低值降至被輸送液體的飽和蒸汽壓時(shí)，將發(fā)生沸騰，所產(chǎn)生的蒸汽泡在隨液體從入口向外周流動(dòng)中，又因壓力迅速加大而積聚冷凝。使液體以很大速度從周圍沖向汽泡中心，產(chǎn)生頻率很高，瞬時(shí)壓力很大的沖擊，這種現(xiàn)象稱為“汽蝕”；安裝高度的確定方法：泵的允許安裝高度受最小汽蝕余量或允許吸上真空度的限制，以免發(fā)生汽蝕現(xiàn)象（例如：管路壓頭減去汽蝕余量等于允許安裝高度）。防止方法（預(yù)防措施）：離心泵的安裝高度只要低于允許安裝高度，就不會(huì)發(fā)生汽蝕。離心泵入口處壓力不能過低，而應(yīng)有一最低允許值——允許汽蝕余量。第三章：機(jī)械分離與固體流態(tài)化一、概念題均相混合物與非均相混合物均相混合物：物系內(nèi)部各處物料性質(zhì)均勻而且不存在相界面的混合物。例如：互溶溶液及混合氣體。非均相混合物：物系內(nèi)部有隔開兩相的界面存在且界面兩側(cè)的物料性質(zhì)截然不同混合物。表征顆粒的基本概念球形度：目的涵義：自由沉降和干擾沉降自由沉降：單個(gè)顆粒
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