《化工原理》公式总结
化工原理公式及各个章节总结汇总
第一章 流体流动与输送机械1. 流体静力学基本方程：gh p p ρ+=022. 双液位U 型压差计的指示: )21(21ρρ-=-Rg p p )3. 伯努力方程：ρρ222212112121p u g z p u g z ++=++4. 实际流体机械能衡算方程：f W p u g z p u g z ∑+++=++ρρ222212112121+ 5. 雷诺数：μρdu =Re6. 范宁公式：ρρμλfp d lu u d l Wf ∆==⋅⋅=22322 7. 哈根-泊谡叶方程：232d lup f μ=∆ 8. 局部阻力计算：流道突然扩大：2211⎪⎭⎫ ⎝⎛-=A A ξ流产突然缩小：⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2115.0A A ξ第二章 非均相物系分离1. 恒压过滤方程：t KA V V V e 222=+令A V q /=，A Ve q e /=则此方程为：kt q q q e =+22第三章 传热1. 傅立叶定律：n t dAdQ ϑϑλ-=，dxdt A Q λ-= 2. 热导率与温度的线性关系：)1(0t αλλ+= 3. 单层壁的定态热导率：bt t AQ 21-=λ，或mA b tQ λ∆=4. 单层圆筒壁的定态热传导方程： )ln1(21221r r t t l Q λπ-=或m A b tt Q λ21-=5. 单层圆筒壁内的温度分布方程：C r l Qt +-=ln 2λπ（由公式4推导）6. 三层圆筒壁定态热传导方程：34123212141ln 1ln 1ln 1(2r r r r r r t t l Q λλλπ++-=7. 牛顿冷却定律：)(t t A Q w -=α，)(T T A Q w -=α8. 努塞尔数λαl Nu =普朗克数λμCp =Pr 格拉晓夫数223μρβtl g Gr ∆= 9. 流体在圆形管内做强制对流：10000Re >，1600Pr 6.0<<，50/>d lk Nu Pr Re 023.08.0=，或kCp du d ⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=λμμρλα8.0023.0，其中当加热时，k=，冷却时k= 10. 热平衡方程：)()]([1222211t t c q T T c r q Q p m s p m -=-+=无相变时：)()(12222111t t c q T T c q Q p m p m -=-=，若为饱和蒸气冷凝：)(12221t t c q r q Q p m m -== 11. 总传热系数：21211111d d d d b K m ⋅+⋅+=αλα 12. 考虑热阻的总传热系数方程：212121211111d d R R d d d d b K s s m ⋅++⋅+⋅+=αλα 13. 总传热速率方程：t KA Q ∆=14. 两流体在换热器中逆流不发生相变的计算方程：⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=--22111112211lnp m p m p m c q c q c q KA t T t T 15. 两流体在换热器中并流不发生相变的计算方程：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--22111122111lnp m p m p m c q c q c q KA t T t T 16. 两流体在换热器中以饱和蒸气加热冷流体的计算方程：2221ln p m c q KAt T t T =--第四章 蒸发1. 蒸发水量的计算：110)(Lx x W F Fx =-=2. 水的蒸发量：)1(1x x F W -= 3. 完成时的溶液浓度：WF F x -=4. 单位蒸气消耗量：rr D W '=，此时原料液由预热器加热至沸点后进料，且不计热损失，r 为加热时的蒸气汽化潜热r ’为二次蒸气的汽化潜热5. 传热面积：mt K QA ∆=，对加热室作热量衡算，求得Dr h H D Q c =-=)(，1t T t -=∆，T 为加热蒸气的温度，t 1为操作条件下的溶液沸点。
化工原理公式
化工原理公式
1. 质量守恒公式：
在化学反应中，质量守恒是一个基本的原理。
它可以用如下公式表示：
质量物质的总量 = 当前的质量物质的总量 + 生成的物质的质量 - 消失的物质的质量
2. 摩尔质量计算公式：
摩尔质量是指一个物质的摩尔质量与其质量之间的关系。
它可以用如下公式表示：
摩尔质量 = 质量 / 物质的摩尔数
3. 反应物比例公式：
反应物比例可以通过计算摩尔比来确定。
反应物比例为生成物比例的化学计量关系。
它可以用如下公式表示：
摩尔比 = 摩尔数 / 最小摩尔数
4. 摩尔分数公式：
摩尔分数是指一个化合物在混合物中所占的比例。
它可以用如下公式表示：
摩尔分数 = 摩尔数 / 总摩尔数
5. 离子浓度公式：
离子浓度可以用来描述溶液中离子的浓度。
它可以用如下公式表示：
离子浓度 = 离子的摩尔数 / 溶液的体积
请注意，这些公式仅为化工原理中的一部分，还有很多其他的公式和原理没有包括在内。
同时，这些公式可能会依赖于具体的实验条件和问题的要求，因此在使用时需谨慎。
化工原理公式总结
化工原理公式总结
化工原理公式总结如下：
1. 质量平衡公式：
输入质量 = 输出质量 + 累积质量
2. 物质平衡公式：
输入组分质量流率 = 输出组分质量流率 + 生成/消耗组分质量流率 + 储存组分质量流率
3. 能量平衡公式：
输入能量 = 输出能量 + 生成/消耗能量 + 储存能量
4. 平均温度计算公式：
平均温度= ∫(T*dA) / ∫dA，其中 T 为温度，dA 为面积微元
5. 理想气体状态方程：
PV = nRT，其中 P 为压力，V 为容积，n 为物质的摩尔数，R 为气体常数，T 为温度
6. 液体体积膨胀公式：
V2 = V1 * (1 + β * ΔT)，其中 V1 为初始体积，V2 为最终体积，β 为膨胀系数，ΔT 为温度变化
7. 理想混合气体摩尔分数公式：
Xi = ni / n，其中 Xi 表示组分 i 的摩尔分数，ni 表示组分 i 的摩尔数，n 表示总摩尔数
8. 溶液浓度计算公式：
质量分数 = 溶质质量 / 总溶液质量
摩尔分数 = 溶质摩尔数 / 总溶液摩尔数
体积分数 = 溶质体积 / 总溶液体积
9. 反应速率公式：
反应速率 = k * [A]^m * [B]^n，其中 k 为速率常数，[A] 和[B] 表示反应物 A 和 B 的浓度，m 和 n 为反应级数
10. 溶解度公式（亨利定律）：
P = K * C，其中 P 为气体的分压，K 为溶解度常数，C 为溶质的浓度。
化工原理公式总结
化工原理公式总结 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】第一章 流体流动与输送机械1. 流体静力学基本方程：gh p p ρ+=022. 双液位U 型压差计的指示:)21(21ρρ-=-Rg p p )3. 伯努力方程：ρρ222212112121p u g z p u g z ++=++ 4. 实际流体机械能衡算方程：f W p u g z p u g z ∑+++=++ρρ222212112121+ 5. 雷诺数：λμρ64Re ==du 6. 范宁公式：ρρμλf p dlu u d l Wf ∆==⋅⋅=22322 7. 哈根-泊谡叶方程：232d lup f μ=∆8. 局部阻力计算：流道突然扩大：2211⎪⎭⎫ ⎝⎛-=A A ξ流产突然缩小：⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2115.0A A ξ9.混合液体密度的计算：n wnB wB AwA m x x x ρρρρ+++=....1ρ液体混合物中个组分得密度，10. Kg/m 3,x--液体混合物中各组分的质量分数。
10。
表压强=绝对压强-大气压强真空度=大气压强-绝对压强11. 体积流量和质量流量的关系：w s =v s ρm 3/skg/s整个管横截面上的平均流速：A Vs =μA--与流动方向垂直管道的横截面积，m 2 流量与流速的关系：质量流量：μρ===A v A w G ss G 的单位为：kg/ 12. 一般圆形管道内径：πμsv d 4=13. 管内定态流动的连续性方程：常数=====ρμρμρμA A A s w (222111)表示在定态流动系统中，流体流经各截面的质量流量不变，而流速u 随管道截面积A 及流体的密度ρ而变化。
对于不可压缩流体的连续性方程：常数=====A A A s v μμμ (2211)体积流量一定时流速与管径的平方成反比：()22121d d =μμ 14.牛顿黏性定律表达式：dy duμτ=μ为液体的黏度=1000cP15平板上边界层的厚度可用下式进行评估：对于滞留边界层5.0Re 64.4xx=δ湍流边界层2.0Re 376.0xx =δ式中Re x 为以距平板前缘距离x 作为几何尺寸的雷诺数，即μxp u s x =Re ，u s 为主流区的流速16对于滞留流动，稳定段长度x 。
化工原理公式及其推导
化工原理公式及其推导1.流体的连续性方程：∂ρ/∂t+∇(ρV)=0其中ρ为流体的密度，t为时间，V为流体的速度。
这个方程的推导基于质量守恒原理，即单位时间内通过其中一截面的质量流量等于单位时间内聚集在该截面的质量。
2.流体的动量守恒方程：∂(ρV)/∂t+∇(ρV^2)=-∇P+∇(τV)+ρg其中P为流体的压力，τ为流体的剪应力，g为重力加速度。
这个方程的推导基于牛顿第二定律，即单位时间内物体受到的外力等于物体动量的变化率。
3.流体的能量守恒方程：∂(ρh)/∂t+∇(ρhV)=∇(k∇T)+∇(qV)其中h为流体的比焓，T为流体的温度，k为流体的热传导系数，q 为流体的热源。
这个方程的推导基于能量守恒原理，即单位时间内物体所接收的热量等于物体内能的变化率。
1.热传导的傅立叶定律：q=-k∇T其中q为单位时间内通过单位面积的热流量，k为物质的导热系数，∇T为温度梯度。
这个定律的推导基于热传导现象，即热量沿温度梯度方向传导。
2.对流传热的牛顿冷却定律：q=hA(Ts-T∞)其中q为单位时间内通过单位面积的热流量，h为传热系数，A为传热面积，Ts为表面温度，T∞为环境温度。
这个定律的推导基于传热的对流现象，即物体表面与周围流体之间的热量交换。
1.弗里克定律：J=-D∇C其中J为单位时间内通过单位面积的物质传递通量，D为物质的扩散系数，C为物质的浓度。
这个定律的推导基于物质扩散的现象，即物质沿浓度梯度方向传递。
2.对流传质的量化表述：Jc=ρVDc其中Jc为单位时间内通过单位面积的物质传递通量，ρ为流体的密度，V为流体的速度，Dc为物质的扩散系数。
这个方程的推导基于对流传质的现象。
1.反应速率方程：r=kC^n其中r为反应速率，k为反应速率常数，C为反应物的浓度，n为反应级数。
这个方程的推导基于反应速率与反应物浓度之间的关系。
2.反应热平衡方程：ΔHr=Qv+Qp其中ΔHr为反应的热效应，Qv为体积效应的热量变化，Qp为反应物浓度效应的热量变化。
（完整版）《化工原理》公式总结
（完整版）《化工原理》公式总结第一章流体流动与输送机械1. 流体静力学基本方程：gh p p ρ+=022. 双液位U 型压差计的指示: )21(21ρρ-=-Rg p p )3. 伯努力方程：ρρ222212112121p u g z p u g z ++=++ 4. 实际流体机械能衡算方程：f W p u g z p u g z ∑+++=++ρρ222212112121+ 5. 雷诺数：μρdu =Re6. 范宁公式：ρρμλf p d lu u d l Wf ?==??=22322 7. 哈根-泊谡叶方程：232d lu p f μ=? 8. 局部阻力计算：流道突然扩大：2211??-=A A ξ流产突然缩小：??? ??-=2115.0A A ξ第二章非均相物系分离1. 恒压过滤方程：t KA V V V e 222=+令A V q /=，A Ve q e /=则此方程为：kt q q q e =+22第三章传热1. 傅立叶定律：n t dA dQ ??λ-=，dxdt A Q λ-= 2. 热导率与温度的线性关系：)1(0t αλλ+=3. 单层壁的定态热导率：bt t A Q 21-=λ，或mA b t Q λ?= 4. 单层圆筒壁的定态热传导方程： )ln 1(21221r r t t l Q λπ-=或m A b t t Q λ21-= 5. 单层圆筒壁内的温度分布方程：C r l Q t +-=ln 2λπ（由公式4推导）6. 三层圆筒壁定态热传导方程：34123212141ln 1ln 1ln 1(2r r r r r r t t l Q λλλπ++-= 7. 牛顿冷却定律：)(t t A Q w -=α，)(T T A Q w -=α8. 努塞尔数λαl Nu =普朗克数λμCp =Pr 格拉晓夫数223μρβtl g Gr ?= 9. 流体在圆形管内做强制对流：10000Re >，1600Pr 6.0<<，50/>d lk Nu Pr Re 023.08.0=，或k Cp du d ??? ?=λμμρλα8.0023.0，其中当加热时，k=0.4，冷却时k=0.3 10. 热平衡方程：)()]([1222211t t c q T T c r q Q p m s p m -=-+= 无相变时：)()(12222111t t c q T T c q Q p m p m -=-=，若为饱和蒸气冷凝：)(12221t t c q r q Q p m m -==11. 总传热系数：21211111d d d d b K m ?+?+=αλα 12. 考虑热阻的总传热系数方程：212121211111d d R R d d d d b K s s m ?++?+?+=αλα 13. 总传热速率方程：t KA Q ?=14. 两流体在换热器中逆流不发生相变的计算方程：???? ??-=--22111112211ln p m p m p m c q c q c q KA t T t T 15. 两流体在换热器中并流不发生相变的计算方程：???? ??+=--22111122111ln p m p m p m c q c q c q KA t T t T 16. 两流体在换热器中以饱和蒸气加热冷流体的计算方程：2221lnp m c q KA t T t T =-- 第四章蒸发1. 蒸发水量的计算：110)(Lx x W F Fx =-=2. 水的蒸发量：)1(10x x F W -= 3. 完成时的溶液浓度：WF F x -=0 4. 单位蒸气消耗量：rr D W '=，此时原料液由预热器加热至沸点后进料，且不计热损失，r 为加热时的蒸气汽化潜热r ’为二次蒸气的汽化潜热5. 传热面积：mt K Q A ?=，对加热室作热量衡算，求得Dr h H D Q c =-=)(，1t T t -=?，T 为加热蒸气的温度，t 1为操作条件下的溶液沸点。
《化工原理》公式总结
《化工原理》公式总结化工原理公式总结化工原理是化学工程的基础学科，掌握化工原理对于研究和解决化学工程问题至关重要。
在化工原理中，有许多重要的公式和方程式被广泛应用于工程实践中。
下面是一些常见的化工原理公式总结：1.质量守恒方程化工过程中，质量守恒是一个基本原理。
根据质量守恒方程，输入质量=输出质量+积累质量。
其数学表达式为：dM/dt = Σmi + ∑mo + macc其中，dM/dt表示体系质量变化速率，mi表示输入组分i的质量流量，mo表示输出组分i的质量流量，macc表示组分i的积累质量流量。
2.动量守恒方程化工过程中，动量守恒是一个重要的原理。
根据动量守恒方程，输入动量=输出动量+积累动量。
其数学表达式为：dm/dt = ΣFi + ∑Fo + Facc其中，dm/dt表示体系动量变化速率，Fi表示输入组分i的动量流量，Fo表示输出组分i的动量流量，Facc表示组分i的积累动量流量。
3.能量守恒方程在化学工程中，能量守恒是一个基本原理。
根据能量守恒方程，输入能量=输出能量+积累能量。
其数学表达式为：dH/dt = ΣQi + ∑Qo + Qacc其中，dH/dt表示体系能量变化速率，Qi表示输入组分i的能量流量，Qo表示输出组分i的能量流量，Qacc表示组分i的积累能量流量。
4.化学反应速率方程在化学工程中，化学反应速率是一个重要的参数。
化学反应速率方程可用于描述反应物浓度与反应速率之间的关系。
常见的化学反应速率方程包括：-零级反应速率方程：r=k-一级反应速率方程：r=k[A]- 二级反应速率方程：r = k[A]² or r = k[A][B]5.平均粒径计算公式在颗粒物的粉碎、磨擦和分级过程中，平均粒径是一个重要的参数。
平均粒径计算公式根据粒径分布来计算平均粒径，常见的公式包括：-体积平均粒径(D[4,3])：D[4,3]=∫(D³N(D))dD/∫(D²N(D))dD-数量平均粒径(D[3,2])：D[3,2]=∫(DN(D))dD/∫(N(D))dD6.流体力学公式在化学工程中，流体力学是一个重要的领域。
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pA
=
py A
=
p
0 A
x
A
，
pB
=
pyB
=
p
0 B
xB
4.
泡点方程： xA
=
p
−
p
o B
p
o A
−
p
o B
，露点方程： y A
=
p
o A
p
p
−
p
o B
p
o A
−
p
o B
5. 挥发度：
A
=
pA xA
， B
=
pB xB
pA
6. 相对挥发度: = A = xA ，或 yA = xA
B pB
yB
xB
xB
7. 相平衡方程： y = x 1+ ( −1)x
8. 全塔物料衡算： F = D + W ， FxF = DxD + WxW
9. 馏出液采出率： D = xF − xW F xD − xW
10. 釜液采出率： W = xD − xF F xD − xW
11.
精馏段操作线方程：V
=
L+
D ，Vyn+1
z2g +
1 2
u
2 2
+
p2
+ Wf
+
5. 雷诺数： Re = du
6.
范宁公式：Wf = l u 2 = 32lu = p f d 2 d 2
7.
哈根-泊谡叶方程： p f
32lu =
d2
8. 局部阻力计算：流道突然扩大： = 1 − A1 2 流产突然缩小： = 0.51 − A1
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第一章 流体流动与输送机械
1. 流体静力学基本方程：gh p p ρ+=02
2. 双液位U 型压差计的指示：)21(21ρρ-=-Rg p p )
3. 伯努力方程:ρ
ρ2
22212112121p u g z p u g z +
+=++
4. 实际流体机械能衡算方程：f W p
u g z p u g z ∑+++=++ρ
ρ222212112121+
5. 雷诺数：μ
ρ
du =Re
6. 范宁公式：ρρμλf p d
lu u d l Wf ∆==⋅⋅=2
2322 7. 哈根—泊谡叶方程：2
32d lu
p f μ=∆
8. 局部阻力计算：流道突然扩大：2
211⎪⎭
⎫ ⎝⎛
-=A A ξ流产突然缩小：⎪⎭⎫ ⎝⎛-
=2115.0A A ξ 第二章 非均相物系分离
1. 恒压过滤方程：t KA V V V e 2
22=+
令A V q /=，A Ve q e /=则此方程为：kt q q q e =+22
第三章 传热
1. 傅立叶定律：n t dA
dQ ϑϑλ-=，dx
dt A Q λ-= 2. 热导率与温度的线性关系：)1(0t αλλ+=
3. 单层壁的定态热导率：b
t t A Q 21-=λ,或m
A b t
Q λ∆=
4. 单层圆筒壁的定态热传导方程: )ln
1(21
2
21r r t t l Q λπ-=或m A b t
t Q λ21-=
5. 单层圆筒壁内的温度分布方程：C r l Q
t +-
=ln 2λ
π（由公式4推导） 6. 三层圆筒壁定态热传导方程：3
4
12321214
1ln 1ln 1ln 1(2r r r r r r t t l Q λλλπ++-=
7. 牛顿冷却定律：)(t t A Q w -=α，)(T T A Q w -=α
8. 努塞尔数λαl Nu =普朗克数λμ
Cp =Pr 格拉晓夫数2
23μ
ρβtl g Gr ∆= 9. 流体在圆形管内做强制对流：
10000Re >，1600Pr 6.0<<，50/>d l
k Nu Pr Re 023.08.0=，或k
Cp du d ⎪⎭⎫
⎝
⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=λμμρλα8
.0023.0，其中当加热时，k=0.4，冷却时k=0。
3
10. 热平衡方程：)()]([1222211t t c q T T c r q Q p m s p m -=-+=
无相变时：)()(12222111t t c q T T c q Q p m p m -=-=,若为饱和蒸气冷凝：)(12221t t c q r q Q p m m -== 11. 总传热系数：
2
1
211111d d d d b K m ⋅+⋅+=αλα 12. 考虑热阻的总传热系数方程：2
12121
211111d d R R d d d d b K s s m ⋅++⋅+⋅+=αλα 13. 总传热速率方程：t KA Q ∆=
14. 两流体在换热器中逆流不发生相变的计算方程:⎪⎪⎭⎫
⎝⎛-=
--2
2111112211ln p m p m p m c q c q c q KA t T t T 15. 两流体在换热器中并流不发生相变的计算方程:⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=--22111122111ln p m p m p m c q c q c q KA t T t T 16. 两流体在换热器中以饱和蒸气加热冷流体的计算方程：2
221ln p m c q KA
t T t T =
--
第四章 蒸发
1. 蒸发水量的计算：110)(Lx x W F Fx =-=
2.
水的蒸发量:)1(1
x x F W -
= 3. 完成时的溶液浓度：W F F x -=0
4. 单位蒸气消耗量：r
r D W '
=，此时原料液由预热器加热至沸点后进料,且不计热损失,r 为加热时的
蒸气汽化潜热r'为二次蒸气的汽化潜热 5.
传热面积：m
t K Q
A ∆=
，对加热室作热量衡算，求得Dr h H D Q c =-=)(,1t T t -=∆，T 为加热蒸气的温度，t 1为操作条件下的溶液沸点。
6. 蒸发器的生产能力：)(1t T KA Q -= 7.
蒸发器的生产强度（蒸发强度）:Q
W E =
第六章 蒸馏
1. 乌拉尔定律:A A A x p p 0
=，)1(0
A B A x p p -= 2. 道尔顿分定律:B A p p p +=
3. 双组分理想体系气液平衡时，系统总压、组分分压与组成关系：A A A A x p py p 0
==，
B B B B x p py p 0
==
4. 泡点方程：o B
o A o B A p p p p x --=，露点方程：o
B o
A o
B
o A A p p p p p p y --⋅= 5. 挥发度：
A
A
A
x p =
ν，B
B
B x p =
ν
6. 相对挥发度：B B A A
B A x p x p ==ννα，或B
A B A x x
y y ⋅=α
7. 相平衡方程:x
x
y )1(1-+=αα
8. 全塔物料衡算：W D F +=,xW xD xF W D F +=
9. 馏出液采出率：
xW D W
F x x x F D --=
10. 釜液采出率：xW
D F
D x x x F W --=
11. 精馏段操作线方程:D L V +=，D n n Dx Lx Vy +=+1，D n n x V
D
x V L y +=+1 令D L R =
（回流比），则D n n x R x R R y 1
1
11+++=+ 12. 提馏段操作线方程： 总物料衡算：W V L +=''，易挥发组分的物料衡算：xW m m W y V x L +=+1''
即W m m x W
L W
x W L L y ---=+'''1
13. 原料的摩尔汽化潜热
蒸气所需的热量
每摩尔原料汽化为饱和饱和流体的焓—饱和蒸气的焓原料的焓—饱和蒸气的焓==--=
h H h H q F '
14. q 线方程(进料方程）：1
1---=
q x x q q
y F 15. 芬斯克方程:m
W W D D x
x x x N αlg 11lg 1min ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=
+
第七章 干燥
1. 湿度：v
v
a v a a v v p p p n n M n M n H -===622
.02918 2. 相对温度：%100⨯=s
v p p
ϕ
3. 湿比热容：H c c c v a H +=,在0~120℃时， H c H 88.101.1+=
4. 湿空气焓：v a H HI I I +=，具体表达式为：H t H I I H 2492)88.101.1(++=
5. 湿
比
体积
:
()p t H p t H v H 5510013.12732734.22244.1772.010013.12732734.2218291⨯⨯
+⨯⨯+=⨯⨯+⨯⨯⎪⎭
⎫
⎝⎛+=露点温度:d
d
p p p H -⋅=622.0，即。