(完整版)化工原理基本知识点
化工原理知识点总结
化工原理知识点总结1. 流体力学- 流体静力学：压力的概念、流体静力学平衡、马里奥特原理、流体静压力的测量。
- 流体动力学：连续性方程、伯努利方程、动量守恒、流动类型（层流与湍流）、雷诺数。
- 管道流动：管道摩擦损失、达西-韦斯巴赫方程、摩擦因子的确定、管道网络分析。
2. 传热学- 热传导：傅里叶定律、导热系数、热阻、稳态与非稳态导热。
- 对流热传递：对流热流密度、牛顿冷却定律、对流给热系数。
- 辐射传热：斯特藩-玻尔兹曼定律、黑体辐射、角系数、有效辐射面积。
- 热交换器：热交换器类型、效能-NTU方法、传热强化技术。
3. 物质分离- 蒸馏：基本原理、平衡曲线、麦卡布-锡尔比法、塔板理论、塔内设备。
- 萃取：液-液萃取、固-液萃取、溶剂萃取、萃取平衡、萃取过程设计。
- 过滤与沉降：沉降原理、过滤操作、离心分离、膜分离技术。
- 色谱与电泳：色谱原理、色谱柱、电泳分离、毛细管电泳。
4. 化学反应工程- 化学反应动力学：反应速率、速率方程、活化能、催化剂。
- 反应器设计：批式反应器、半连续反应器、连续搅拌槽式反应器（CSTR）、管式反应器。
- 反应器分析：稳态操作、非稳态操作、反应器的稳定性分析。
- 催化反应工程：催化剂特性、催化剂制备、催化剂失活与再生。
5. 质量传递- 扩散现象：菲克定律、扩散系数、分子扩散与对流扩散。
- 质量传递原理：质量守恒、质量传递微分方程、边界条件。
- 吸收与解吸：气液平衡、吸收塔操作、解吸过程。
- 干燥过程：湿空气系统、干燥过程分析、干燥器设计。
6. 过程控制- 控制系统基础：控制系统组成、开环与闭环系统、控制器类型。
- 控制器设计：PID控制器、串级控制系统、比值控制系统。
- 过程动态分析：拉普拉斯变换、传递函数、系统稳定性分析。
- 先进控制策略：模糊控制、自适应控制、预测控制。
7. 化工热力学- 热力学第一定律：能量守恒、热力学过程、热力学循环。
- 热力学第二定律：熵的概念、熵增原理、卡诺循环。
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一、流体力学及其输送1.单元操作：物理化学变化的单个操作过程，如过滤、蒸馏、萃取。
2.四个基本概念：物料衡算、能量衡算、平衡关系、过程速率。
3.牛顿粘性定律：F=±τA=±μAdu/dy ，(F ：剪应力；A ：面积；μ：粘度；du/dy ：速度梯度)。
4.两种流动形态：层流和湍流。
流动形态的判据雷诺数Re=duρ/μ；层流—2000—过渡—4000—湍流。
当流体层流时，其平均速度是最大流速的1/2。
5.连续性方程：A1u1=A2u2；伯努力方程：gz+p/ρ+1/2u2=C 。
6.流体阻力=沿程阻力+局部阻力；范宁公式：沿程压降：Δpf=λlρu2/2d ，沿程阻力：Hf=Δpf/ρg=λl u2/2dg(λ：摩擦系数)；层流时λ=64/Re ，湍流时λ=F(Re ，ε/d)，(ε：管壁粗糙度)；局部阻力hf=ξu2/2g ，(ξ：局部阻力系数，情况不同计算方法不同)7.流量计：变压头流量计(测速管、孔板流量计、文丘里流量计)；变截面流量计。
孔板流量计的特点；结构简单，制造容易，安装方便，得到广泛的使用。
其不足之处在于局部阻力较大，孔口边缘容易被流体腐蚀或磨损，因此要定期进行校正，同时流量较小时难以测定。
转子流量计的特点——恒压差、变截面。
8.离心泵主要参数：流量、压头、效率（容积效率ηv ：考虑流量泄漏所造成的能量损失；水力效率ηH ：考虑流动阻力所造成的能量损失；机械效率ηm ：考虑轴承、密封填料和轮盘的摩擦损失。
）、轴功率；工作点(提供与所需水头一致)；安装高度(气蚀现象，气蚀余量)；泵的型号(泵口直径和扬程)；气体输送机械：通风机、鼓风机、压缩机、真空泵。
9. 常温下水的密度1000kg/m3,标准状态下空气密度1.29 kg/m31atm =101325Pa=101.3kPa=0.1013MPa=10.33mH2O=760mmHg（1）被测流体的压力 > 大气压 表压 = 绝压－大气压（2）被测流体的压力 < 大气压 真空度 = 大气压－绝压= －表压10. 管路总阻力损失的计算 11. 离心泵的构件: 叶轮、泵壳（蜗壳形）和 轴封装置离心泵的叶轮闭式效率最高，适用于输送洁净的液体。
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第一章、流体流动「一、流体静力学J二、流体动力学I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«电解大气压皎大气压力、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:戈力形式P2 = pλ + pg{zλ -z2）备注：1）在静止的、连续的同一液体内，处于同一Y能量形式-^ + z l g = -^ + z2g水平面上各点压力都相等。
P P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p1-p2 =（∕70-p）gR倾斜液柱压差计微差压差计二、流体动力学•流量质量流量ms kg/s i πis=VsP、体积流量v s m3∕sʃm s=GA= π∕4d i G质量流速G kg∕rn2s [ V s=uA= π∕4d u（平均）流速u m/s ʃ G=up•连续性方程及重要引论：•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：Z i g+-u^λ +-^ + W e =z2g+-u^ +^ + ΣW f J/kg2 p 2 p以单位重量流体为基准：z1+ɪwɪ2+^ + H e =z2+ɪw/ +⅛ + ΣΛ, J∕N=m2g pg 2g - Pg输送机械的有效功率：N e = m s W eN输送机械的轴功率：N =。
（运算效率进行简单数学变换）应用解题要点:1、作图与确定衡算范围：指明流体流动方向，定出上、下游界面；2、截面的选取：两截面均应与流动方向垂直；3、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；4、两截面上的压力：单位一致、表示方法一致；5、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：（1）层流区Re<2000（2）过渡区200（X Re<4000（3）湍流区Re>4000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。
化工原理基本知识点
化工原理基本知识点
化工原理基本知识点：
1. 化学反应：化学反应是物质发生转化的过程，包括原子、分子或离子的重组或重排。
化学反应的速率受到温度、浓度、触媒等因素的影响。
2. 物质的结构：物质的结构决定了其物理和化学性质。
化学物质可分为原子、分子和离子三种类型，它们以不同形式组合形成各种物质。
3. 反应平衡：在化学反应中，反应物转化为产物的速率与产物转化为反应物的速率相等时，达到了反应平衡。
反应平衡可通过平衡常数来描述。
4. 热力学基本概念：热力学研究能量转化和能量传递的规律，包括热力学第一定律（能量守恒）、热力学第二定律（熵增原理）和热力学第三定律（绝对零度原理）。
5. 流体力学基本概念：流体力学研究流体的运动规律，包括牛顿流体和非牛顿流体的流动行为、质量守恒定律和动量守恒定律。
6. 质量平衡：质量平衡是指在化工过程中，物质的进料和出料必须达到平衡。
质量平衡可用于计算物料的流动、混合和分离等过程。
7. 能量平衡：能量平衡是指在化工过程中，能量的进出要达到平衡。
能量平衡可用于计算化工过程中的热力学效率和能量损失等。
8. 流程图和装置图：流程图是反映一种化工过程的流程和参数变化的图形表示，装置图是表示化工装置的构造和组成的图形图表。
9. 反应器的类型：反应器是进行化学反应的装置，常见的反应器类型有批量反应器、连续流动反应器和半连续流动反应器等。
10. 催化剂的作用：催化剂是一种能够提高化学反应速率的物质，它通过改变反应机理或降低反应活化能来促进反应进行。
催化剂通常在反应结束后可以回收和再利用。
化工原理基本知识点(整理版)_10472
流体流动知识点一、 流体静力学基本方程式或 注意：1、应用条件：静止的连通着的同一种连续的流体。
2、压强的表示方法： 绝压—大气压=表压 表压常由压强表来测量；大气压—绝压=真空度 真空度常由真空表来测量。
3、压强单位的换算：1atm=760mmHg=10.33mH 2O=101.33kPa=1.033kgf/cm2=1.033at4、应用：水平管路上两点间压强差与U 型管压差计读数R 的关系：处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须时静止、连续和同一种液体 二、定态流动系统的连续性方程式––––物料衡算式二、 定态流动的柏努利方程式––––能量衡算式以单位质量流体（1kg 流体）为基准的伯努利方程：讨论点：1、流体的流动满足连续性假设。
)(2112z z g p p -+=ρgh p p ρ+=0gRp p A )(21ρρ-=-常数常数=====≠ρρρρuA A u A u w s A 222111,常数常数======uA A u A u V s A 2211,ρ21221221///圆形管中流动,常数d d A A u u A ===ρf h u P gZ We u P gZ ∑+++=+++2222222111ρρ2、理想流体，无外功输入时，机械能守恒式：3、可压缩流体,当Δp/p 1<20%,仍可用上式，且ρ=ρm 。
4、注意运用柏努利方程式解题时的一般步骤，截面与基准面选取的原则。
5、流体密度ρ的计算：理想气体 ρ=PM/RT混合气体混合液体上式中：x vi ––––体积分率；x wi ––––质量分率。
6、gz 、u 2/2、p/ρ三项表示流体本身具有的能量，即位能、动能和静压能。
∑h f 为流经系统的能量损失。
We 为流体在两截面间所获得的有效功，是决定流体输送设备重要参数。
输送设备有效功率Ne=We·w s ，轴功率N=Ne/η（W ）7、以单位重量流体为基准的伯努利方程, 各项的单位为m ： [m] 22112212g 22f P u P u Z He Z H g g gρρ+++=+++ 以单位体积流体为基准的伯努利方程,各项的单位为Pa ： []22e f a f f u W gh p h p p h ρρρρρ∆=+∆++∑∆=∑而2222222111u P gZ u P gZ ++=++ρρvn n v v m x x x ρρρρ+++= 2211f e H gu g p Z H +∆+∆+∆=22ρnwn w m w m x x x ρρρρ+++= 22112212112222f u u gZ P We gZ P h ρρρρρρ+++=+++∑3、流型的比较：①质点的运动方式；②速度分布，层流：抛物线型，平均速度为最大速度的0.5倍；湍流：碰撞和混和使速度平均化。
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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：1、呈抛物线分布；2、管中心最大速度 为平均速度的2倍。
湍流：1、层流内层；2、过渡区或缓冲区；3、 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
出上、下游界面；
2、 截面的选取：两截面均应与流动方向垂直；
3、 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；
4、 两截面上的压力：单位一致、表示方法一致；
5、 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：
（1）层流区
Re<2000
离心泵：电动机 流体（动能）转化 静压能
一、离心泵的结构和工作原理：
离心泵的主要部件：
离
心泵的的启动流程：
叶
轮
吸液（管泵，无自吸能力）
泵壳
液体的汇集与能量的转换
转能
泵
轴
排放
密封 填料密封 机械密封（高级）
叶轮 其作用为将原动机的能量直接传给液体，
以提高液体的静压能与动能（主要为静压能）。
泵壳 具有汇集液体和能量转化双重功能。
（2）过渡区
2000< Re<4000
（3）湍流区
Re>4000
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
化工原理知识点总结详细
化工原理知识点总结详细第一章：化工原理基础知识1.1 化工原理的定义和基本概念化工原理是研究化学工程过程的基本原理、基本规律和数学模型的学科。
化工原理包括物理化学、热力学、传质与分离、反应工程等方面的知识，其中热力学和传质与分离是化工原理的两个重要组成部分。
1.2 化工原理的基本原理和基本规律化工原理涉及到许多基本原理和基本规律，其中包括质量守恒、能量守恒、热力学第一、第二定律、传热、传质、反应动力学等。
这些基本原理和基本规律是化工过程描述、分析和设计的基础。
1.3 化工原理的应用领域化工原理的应用领域非常广泛，包括化学工程、环境工程、生物工程、材料工程等方面。
化工原理在工业生产、环境保护、能源开发、新材料研发等领域都有重要的应用价值。
第二章：热力学2.1 热力学基本概念热力学是研究能量转化和能量传递规律的科学。
热力学基本概念包括系统、热平衡、热力学过程、熵等。
热力学基本原理包括能量守恒、熵增原理等。
2.2 理想气体状态方程理想气体状态方程描述了理想气体的压力、温度、体积之间的关系，可以表示为PV=nRT。
理想气体状态方程是描述气体性质的重要方程之一。
2.3 热力学循环热力学循环是指气体、水蒸汽等工质在一定压力和温度条件下发生各种物理或化学变化，最后又回到原来状态的过程。
常见的热力学循环包括卡诺循环、斯特林循环、布雷顿循环等。
2.4 热力学第一、第二定律热力学第一定律：能量守恒，能量既不能被创造也不能被毁灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
热力学第二定律：熵增原理，自然界熵不减少的倾向。
第三章：传质与分离3.1 传质基本概念传质是指物质在不同相间传递的过程，包括扩散、对流、传热等。
传质的重要概念包括浓度、摩尔通量、传质系数等。
3.2 传质方程和传质过程传质方程描述了物质在不同相间传递的规律，传质过程包括扩散传质、对流传质等，传质方程是描述传质过程的基本数学模型。
3.3 分离技术化工生产中，常需要对混合物进行分离和纯化，分离技术包括蒸馏、结晶、游离、萃取等，这些技术都是基于传质原理。
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第一章 流体流动一、压强1、单位之间的换算关系：221101.3310330/10.33760atm kPa kgf m mH O mmHg ====2、压力的表示（1）绝压：以绝对真空为基准的压力实际数值称为绝对压强（简称绝压），是流体的真实压强。
（2）表压：从压力表上测得的压力，反映表内压力比表外大气压高出的值。
表压=绝压-大气压（3）真空度：从真空表上测得的压力，反映表内压力比表外大气压低多少真空度=大气压-绝压3、流体静力学方程式0p p gh ρ=+二、牛顿粘性定律F du A dyτμ== τ为剪应力；du dy 为速度梯度；μ为流体的粘度； 粘度是流体的运动属性，单位为Pa ·s ；物理单位制单位为g/(cm·s)，称为P （泊），其百分之一为厘泊cp111Pa s P cP ==g液体的粘度随温度升高而减小，气体粘度随温度升高而增大。
三、连续性方程若无质量积累，通过截面1的质量流量与通过截面2的质量流量相等。
111222u A u A ρρ=对不可压缩流体1122u A u A = 即体积流量为常数。
四、柏努利方程式单位质量流体的柏努利方程式：22u p g z We hf ρ∆∆∆++=-∑ 22u p gz E ρ++=称为流体的机械能 单位重量流体的能量衡算方程：Hf He gp g u z -=∆+∆+∆ρ22z ：位压头（位头）；22u g ：动压头（速度头） ；p gρ：静压头（压力头） 有效功率：Ne WeWs = 轴功率：Ne N η=五、流动类型 雷诺数：Re du ρμ=Re 是一无因次的纯数，反映了流体流动中惯性力与粘性力的对比关系。
（1）层流：Re 2000≤：层流（滞流），流体质点间不发生互混，流体成层的向前流动。
圆管内层流时的速度分布方程：2max 2(1)r r u u R=- 层流时速度分布侧型为抛物线型 （2）湍流Re 4000≥：湍流（紊流），流体质点间发生互混，特点为存在横向脉动。
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第一章 流体流动一、压强1、单位之间的换算关系：221101.3310330/10.33760atm kPa kgf m mH O mmHg ====2、压力的表示（1）绝压：以绝对真空为基准的压力实际数值称为绝对压强（简称绝压），是流体的真实压强。
（2）表压：从压力表上测得的压力，反映表内压力比表外大气压高出的值。
表压=绝压-大气压（3）真空度：从真空表上测得的压力，反映表内压力比表外大气压低多少真空度=大气压-绝压3、流体静力学方程式0p p gh ρ=+二、牛顿粘性定律F du A dyτμ== τ为剪应力；du dy 为速度梯度；μ为流体的粘度； 粘度是流体的运动属性，单位为Pa ·s ；物理单位制单位为g/(cm·s)，称为P （泊），其百分之一为厘泊cp111Pa s P cP ==液体的粘度随温度升高而减小，气体粘度随温度升高而增大。
三、连续性方程若无质量积累，通过截面1的质量流量与通过截面2的质量流量相等。
111222u A u A ρρ=对不可压缩流体1122u A u A = 即体积流量为常数。
四、柏努利方程式单位质量流体的柏努利方程式：22u p g z We hf ρ∆∆∆++=-∑ 22u p gz E ρ++=称为流体的机械能 单位重量流体的能量衡算方程：Hf He gp g u z -=∆+∆+∆ρ22z ：位压头（位头）；22u g ：动压头（速度头） ；p gρ：静压头（压力头） 有效功率：Ne WeWs = 轴功率：Ne N η=五、流动类型 雷诺数：Re du ρμ=Re 是一无因次的纯数，反映了流体流动中惯性力与粘性力的对比关系。
（1）层流：Re 2000≤：层流（滞流），流体质点间不发生互混，流体成层的向前流动。
圆管内层流时的速度分布方程：2max 2(1)r r u u R=- 层流时速度分布侧型为抛物线型 （2）湍流Re 4000≥：湍流（紊流），流体质点间发生互混，特点为存在横向脉动。
即，由几个物理量组成的这种数称为准数。
六、流动阻力1、直管阻力——范宁公式 22f l u h d λ= f ff p h H gg ρ∆== （1）层流时的磨擦系数：64Reλ=，层流时阻力损失与速度的一次方成正比，层流区又称为阻力一次方区。
（2）湍流时的摩擦系数 ①(Re,)f d ελ=（莫狄图虚线以下）:给定Re ，λ随d ε增大而增大；给定dε，λ随Re 增大而减小。
（2f p u λ∆∝,虽然u 增大时, Re 增大, λ减小，但总的f p ∆是增大的） ②()f d ελ=（莫狄图虚线以上），λ仅与dε有关，2f p u ∆∝,这一区域称为阻力平方区或完全湍流区。
2、局部阻力（1）阻力系数法2'2f u h ξ= ξ为局部阻力系数，无因次。
出口损失 1.0ξ=出口；进口损失0.5ξ=进口2、当量长度法2'2fle u h d λ= 注意：（1）管路出口动能和出口损失只能取一项。
（2）不管突然扩大还是缩小，u 均取细管中的流速； 七、复杂管路1、分支管路(1)连续性方程：总管的质量流量等于各分支管路上的质量流量之和12Ws Ws Ws =+，对不可压缩流体12Vs Vs Vs =+(2)无轴功时的柏努利方程：1122f f E E h E h =+∑=+∑2、并联管路123A B Vs Vs Vs Vs Vs =++=123f f f h h h ∑=∑=∑八、流量测量1、变压头的流量计（恒截面）：（1）测速管（皮托管）；（2）孔板流量计；（3）文立里流量计2、变截面（恒压差）流量计——转子流量计第二章 流体输送机械一、离心泵的主要部件叶轮：泵壳（蜗壳）：（1）集液作用，（2）转能作用二、气缚现象与气蚀现象气缚现象：因泵内存在气体而导致吸不上液体的现象称为“气缚现象”气蚀现象：离心泵工作时，泵入口处形成真空，当真空达到一定时①液体部份汽化；②溶于水中的氧逸出，含汽泡的液体进入高压区后，汽泡急剧凝结破裂，产生高频、高冲击力的水击现象，造成对叶轮和泵壳的冲击，使材料疲劳而受到破坏，这种现象称为气蚀现象。
三、离心泵的特性曲线H ～Q ：Q 增大，H 减小。
N ～Q ：Q 增大，N 增大；流量为0时N 最小所以泵要在流量为0时启动。
Ne HQ g ρ=η～Q ：Q 增大，η先增大（流量为0时η为0），达到最大值后减小。
四、离心泵的允许安装高度1、离心泵的允许吸上真空度法允许吸上真空度Hs ：指为避免发生气蚀现象，离心泵入口处可允许达到的真空度：01p p Hs gρ-= Hs 是在1at 下以20℃的清水为介质进行的，若输送液体或操作条件与此不符，则应校正。
泵的允许安装高度：21012f u Hg Hs H g=-- 由于H s 随流量Q 的增大而减小，所以计算安装高度时应以最大流量下的H s 计算。
2、气蚀余量法允许气蚀余量：指泵入口处的静压头与动压头之和必须大于液体在操作温度下的饱和蒸汽压的某一最小允许值，以防气蚀现象的发生。
2112v p p u NPSH g g gρρ=+- 泵的允许安装高度001v f p p Hg NPSH H gρ-=-- NPSH 随流量的增大而增大，在确定安装高度时应取最大流量下的NPSH 。
五、离心泵的工作点和流量调节泵的特性曲线与管路特性曲线的交点，即为离心泵的工作点。
1、管路特性曲线调节流量关小出口阀门，阻力变大，管路特性曲线变陡，工作点由M →M 1，Q 减小，H 增大。
开大出口阀门，阻力变小，管路特性曲线变平坦，工作点由M →M 2，Q 增大，H 减小。
2、泵的特性曲线调节流量（1）改变转速：若离心泵的转速变化不大（≤20%），则有比例定律：''Q n Q n =; 2''()H n H n =; 3''()N n N n=转速提高，泵的特性曲线上移，工作点由M →M 1，Q 增大，H 增大。
转速降低，泵的特性曲线下移，工作点由M →M 2，Q 减小，H 减小。
（2）切削叶轮：切割定律若某一离心泵的叶轮经切割变小（≤10%），则有切割定律：切割后泵的特性曲线下移，工作点由M →M 2，Q 减小H 减小。
''Q D Q D =; 2''()H D H D =; 3''()N D N D= （3）离心泵的串、并联①泵的并联两台离心泵并联且各自的吸入管路相同，在一定的压头下的总流量等于两单台泵流量相加，管路特性曲线越平坦，泵的并联工作愈有利。
12H H H == 12Q Q Q =+1Q 和1H 满足泵1的特性曲线方程，2Q 和2H 满足泵2的特性曲线方程。
②泵的串联两台离心泵串联，一定流量下的总压头等于两单台泵压头相加，总压头总是小于两台泵压头的两倍。
管路特性曲线越平坦，泵的串联工作愈有利。
12H H H =+ 12Q Q Q ==1Q 和1H 满足泵1的特性曲线方程，2Q 和2H 满足泵2的特性曲线方程。
六、往复泵1、往复泵的特征（1）具有正位移特性。
(压头与流量之间无联系)（1）有自吸作用；（2）流量具有不均匀性；单动泵Q Asn =；双动泵(2)Q A a sn =-A 为活塞的表面积，a 为活塞杆的截面积，n 往复频率，s 为活塞的冲程。
2、往复泵的流量调节（1）往复泵的工作点：管路特性曲线与泵的特性曲线的交点。
（2）往复泵的流量调节①旁路调节：在入口和出口之间安装一旁路使一部分出口流体回到入口。
②改变活塞往复频率和冲程。
第三章 非均相物系的分离和固体流态化一、形状系数φ（球形度）： φ=与非球形颗粒体积相等的球的表面积非球形颗粒的表面积对球形颗粒φ＝1；非球形颗粒，φ<1，颗粒的形状越接近球形，φ越接近1；二、床层空隙率ε：反映床层疏密程度ε-=床层体积颗粒体积床层体积三、重力沉降232()642t s u d d g ρππρρξ-= Re t t du ρμ= d 为颗粒直径，μ为流体的粘度。
①层流区（斯托克斯阻力定律）：24Re tξ=(10-4<Re t <1) 2()18s t d g u ρρμ-= ②过渡区（艾伦区）：0.618.5Re t ξ= (1<Re t <1000)③湍流区（牛顿区）：ξ=0.44 (1000<Rep<2×105)四、重力沉降设备降尘室的生产能力：t Vs u bl ≤含尘气体的最大处理量为降尘室底面积bl 与沉降速度ut 的乘积，与降尘室的高度无关。
五、恒压过滤基本方程式22e e V KA θ= 或2e e q K θ=222e V VV KA θ+= 或22e q qq K θ+=12s K k p -=∆六、滤饼的洗涤1、洗涤速率洗涤速率指单位时间内消耗的洗水体积即()w w dV u d θ= ①横穿洗法：1()()4w w E dV dV u d d θθ== ②量换洗法：()()w w E dV dV u d d θθ== 2、洗涤时间以w V 的洗水洗涤滤饼，洗涤时间:w w wV u θ= 七、间隙过滤机的生产能力操作周期：w D T θθθ=++ 生产能力：V Q T=Q=V/T第四章 传热一、传热速率t Q R∑∆=∑ Δt 为传热温差，R 为整个传热面的热阻 平壁导热的热阻：b R sλ= 圆筒壁导热热阻：mb R s λ= 21b r r =-为圆筒壁的厚度； 2m m s r L π=为圆筒壁的对数平均面积；2121ln m r r r r r -=为圆筒壁的对数平均半径。
对流传热热阻：1R sα= 二、热量衡算若忽略热损失时，热流体放出的热量等于冷流体吸收的热量1221()()h h h c c c Q W I I W I I =-=-流体无相变：I Cp t ∆=∆流体有相变：I r ∆= c三、总传热速率方程m Q ks t =∆传热面积：002s r L π=（我国以外表面积为准）总传热系数： 000111m i ib ks s s s αλα=++ 总热阻由热阻大的那一侧的对流传热所控制，当两个流体的对流传热系数相差较大时，要提高k ，关键在于提高对流传热系数较小一侧的α。
平均温差：2121ln m t t t t t ∆-∆∆=∆∆ 逆流有利于增大传热温差、减小传热面积、节省加热剂或冷却剂用量、减小传热面积；并流有利于控制流体的出口温度。
四、迪特斯（Dittus ）—贝尔特（Boelter ）关联式在壁温和流体平均温度相差不大的情况下：0.80.023Re Pr n Nu =液体被加热n=0.4，流体被冷却n=0.3五、有相变的传热1、蒸汽冷凝膜状冷凝和滴状冷凝：冷凝传热中，不凝性气体的除去有利于提高对流传热系数。