化工原理principlesofchemicalengineering多媒體教學(xué)(參考版)
2025-07-21 13:25本頁(yè)面
【正文】 試計(jì)算當(dāng)時(shí)間達(dá)到 1小時(shí)的時(shí)候所流出的溶液中食鹽的濃度（以 wt%計(jì)） 得： 301 8 030ln1 8 011 0 01 0 060ln601????a?3018030ln10010060ln3????a?3)1 0 01 0 060(301 8 030 ???? ?a% ?? ahr 時(shí)，?緒論完 。制成溶液后，溶液以 120kg/h的流率離開(kāi)容器。試計(jì)算當(dāng)時(shí)間達(dá)到 1小時(shí)的時(shí)候所流出的溶液中食鹽的濃度（以 wt%計(jì)） 解： ?dd,Mqqo u tminm ?? ?? ?dd1 2 0301 5 0 M??? 60dd ??M積分： 060 MM ?? ?1000 0 ??? MM時(shí)，? 1 0 060 ??? ?M食鹽衡算： ?dd,Mqqo u tminm ?? ?? ?d)d(12030 Maa ???? dddd1 2 030 MaaMa ???? ? ??? dddd1006012030 Maaa ????分離變量并積分： ??????a30180aa10060 00dd???? ? aaa 60dd1 0 0601 2 030 ???? ??2022/8/15 化工原理 緒論 36 分離變量并積分： ?? ????a30180aa10060 00dd???例 :開(kāi)始時(shí)槽內(nèi)預(yù)先盛有新鮮水 100kg。制成溶液后，溶液以 120kg/h的流率離開(kāi)容器。 解： 電解液 被分離為 3部分 WSVF ???WF %50%10 ?WVF %48%80 ??總物料衡算 NaOH衡算 H2O衡算 2022/8/15 化工原理 緒論 35 例 :開(kāi)始時(shí)槽內(nèi)預(yù)先盛有新鮮水 100kg。試求： （ 1）水分蒸發(fā)量 V；（ 2）結(jié)晶分離的食鹽量 S；（ 3）食鹽分離后的濃縮液量 W。 定出衡算基準(zhǔn)，通常單位 1h或 1s。 解： 總物料衡算 WVF ??溶質(zhì)衡算 wF wWwF ???得到： FwwWwF? FwwVwF ???????? ?? 1根據(jù)題意畫(huà)出本例附圖所示的流程圖。 平衡：輸入之和 = 輸出之和 +控制體中的累積 G5 G4 G3 G1 G2 2022/8/15 化工原理 緒論 32 能量衡算 （通常為了確定熱負(fù)荷） 能量守恒定律 （定常態(tài)操作） l o s sco u t,in,1 ????? 產(chǎn)物反應(yīng)熱原料l o s sin,co u t,1 ????? 反應(yīng)熱原料產(chǎn)物蒸汽 Q1 Qloss inQoutQcQ冷凝水反應(yīng)反應(yīng)熱 Q2022/8/15 化工原理 緒論 33 例 1 用連續(xù)操作的蒸發(fā)器把質(zhì)量分率為 wF的稀鹽水溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮到質(zhì)量分率為 ww的濃鹽水溶液。此時(shí)， ?dd,Mqq o u tminm ?? ??輸入速率之和 =輸出速率之和 +控制體中的積累速率 輸入速率之和 =輸出速率之和 控制體 通常以單位時(shí)間為基準(zhǔn)，物理量的單位時(shí)間內(nèi)的數(shù)值稱(chēng)為速率。 ? ? ? ?N102222 ????????????? ??????????????????????????????????????Kk m o lkJ3 1 Kk m o lmN8 3 1 4Kk m o lmmN1010100 1 323325R2022/8/15 化工原理 緒論 29 例 3： 30℃ 水的粘 度 μ =()（泊） ,將此 cgs制單位換算成 SI制 。 4）單位換算 5. 物理量的單位與量綱（因次） 2022/8/15 化工原理 緒論 28 例 1： 1atm=,將其換算成 SI制的單位。 以質(zhì)量為 1kg的物質(zhì)在重力場(chǎng)中所受的力為分析對(duì)象。任何一個(gè)物理量方程，只要理論上合理，該方程等號(hào)兩邊各項(xiàng)的量綱必定相等。任何一個(gè)物理量方程，只要理論上合理，該方程等號(hào)兩邊各項(xiàng)的量綱必定相等。 2022/8/15 化工原理 緒論 25 2）量綱（因次） 物理量的基本量的量綱為其本身。物質(zhì)的量 mol（摩爾）、 kmol（千摩爾）。質(zhì)量可以用kg（公斤）、 t（噸）。 中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位（簡(jiǎn)稱(chēng)法定單位制） 在我國(guó)的法定計(jì)量單位中，除了 SI制中的基本單位導(dǎo)出單位外，又規(guī)定了一些我國(guó)選定的非國(guó)際單位制單位。 將可能變現(xiàn)實(shí)，實(shí)現(xiàn)工程目的，這是綜合創(chuàng)造能力的體現(xiàn)。 4）當(dāng)生產(chǎn)狀況不正常時(shí)，如何尋找根源。 2）如何進(jìn)行“過(guò)程 (process)”的計(jì)算和“設(shè)備 (appatatus)”的設(shè)計(jì)。 3. 化工原理研究問(wèn)題時(shí)的方法 總之，對(duì)于各單元操作，均以質(zhì)量守恒、能量守恒、平衡關(guān)系和速率關(guān)系這 4種基本關(guān)系為基礎(chǔ)，進(jìn)行數(shù)學(xué)描述 。經(jīng)濟(jì)分析。經(jīng)濟(jì)分析。通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定模型參數(shù)。是一種工程上通用的基本方法。 如果一個(gè)物理過(guò)程的影響因素很多，各參數(shù)之間的關(guān)系難以從理論上分析清楚，解決這類(lèi)復(fù)雜的工程問(wèn)題，形成了兩種典型的思維方式和方法。 阻力推動(dòng)力傳遞速率 ?2022/8/15 化工原理 緒論 21 課程的研究方法 如果一個(gè)物理過(guò)程的影響因素較少，各參數(shù)之間的關(guān)系比較簡(jiǎn)單，能夠應(yīng)用相關(guān)的物理或化學(xué)原理，建立數(shù)學(xué)方程并能直接求解，則稱(chēng)為解析法。
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