第一篇:化工原理重要知識點總結
一 基本概念
1、連續性方程
2、液體和氣體混合物密度求取
3、離心泵特性曲線的測定
4、旋風分離器的操作原理
5、傳熱的三種基本方式
6、如何測定及如何提高對流傳熱的總傳熱系數K
7、重力沉降與離心沉降
8、如何強化傳熱
9、簡捷法
10、精餾原理
11、亨利定律
12、漏液
13、板式塔與填料塔
14、氣膜控制與液膜控制
15、絕熱飽和溫度
二、核心公式
第一章、流體流動與流體輸送機械
(1)流體靜力學基本方程(例1-9)
U型管壓差計
(2)柏努利方程的應用(例1-14)(3)范寧公式
(4)離心泵的安裝高度(例2-5)
第二章、非均相物系的分離和固體流態化(1)重力沉降
滯流區的沉降公式、降塵室的沉降條件、在降塵室中設置水平隔板(例3-3)、流型校核、降塵室的生產能力(2)離心沉降
旋風分離器的壓強降、旋風分離器的臨界粒徑、沉降流型校核(離心沉降速度、層流)、多個旋風分離器的并聯(例3-5)第三章、傳熱
(1)熱量衡算(有相變、無相變)K的計算、平均溫度差、總傳熱速率方程、傳熱面積的計算(判別是否合用)(例4-8)
(2)流體在圓形管內作強制湍流流動時α計算式(公式、條件),粘度μ對α的影響。(3)實驗測K(例4-9)(4)換熱器操作型問題(求流體出口溫度,例4-10)下冊第一章蒸餾
全塔物料衡算【例1-4】、精餾段、提餾段操作線方程、q線方程、相平衡方程、逐板計算法求理論板層數和進料版位置(完整手算過程)進料熱狀況對汽液相流量的影響 下冊第二章 吸收 吸收塔的物料衡算;
液氣比與最小液氣比求m 【例2-8】
填料層高度的計算【傳質單元高度、傳質單元數(脫吸因數法)】 提高填料層高度對氣相出口濃度的影響
下冊 干燥
濕度、相對濕度、焓
帶循環的干燥器物料衡算(求循環量)熱量衡算(求溫度)預熱器熱量【例5-5】
第二篇:混凝土結構原理重要知識點總結
1,混凝土結構是以混泥土為主要材料制成的結構,包括素混凝土結構,鋼筋混凝土結構,預應力混凝土結構,和配置各種纖維筋的混凝土結構。2/混凝土和鋼筋共同工作的條件是:
(1)鋼筋與混凝土之間有良好的粘結力,使兩者能結合在一起。
(2)鋼筋與混凝土兩者之間溫度線脹系數很接近,(3)鋼筋埋置于混泥土中,混泥土對鋼筋起到了保護和固定作用。
3、鋼筋混凝土結構其主要優點:
(1)耐久性好
(2)耐火性好
(3)整體性好(4)可模性好
(5)易于就地取材 主要缺點;(1)自重大(2)抗裂性差(3)需要模板
4混泥土結構按其構成的形式可分為實體結構,組合結構兩大類。按結構構件的受力特點分為:受彎構件,受壓構件,受拉構件,受扭構件。
5混凝土按化學成分分為碳素鋼和普通低合金鋼。
6《混泥土結構設計規范》規定,用于鋼筋混泥土結構和預應力混泥土結構中的普通鋼筋,可采用熱軋鋼筋;用于預應力混泥土結構中的預應力筋,可采用預應力鋼絲,鋼絞線,預應力螺紋鋼筋。熱軋鋼筋是有低碳鋼,普通低合金鋼或細晶粒鋼在高溫下制成的,其中 光圓鋼筋HPB300, 普通低合金鋼:HRB335,HRB400,HRB500;細晶粒鋼;HRBF335,HRBF400,HRB500(變形鋼筋)7鋼筋的應力應曲線
熱軋剛筋有明顯的流幅,又稱軟鋼,曲線分為彈性階段,屈服階段,強化階段,破壞階段(1),彈性階段:該段的應力與應變成線形關系;
(2),屈服階段:該段鋼筋將產生很大的塑性變形,應力應變關系呈水平直線;
(3),強化階段:該段應力應變關系曲線重新變成上升趨勢,將達到鋼筋的抗拉強度值的頂點;(4),破壞階段:該段應力應變關系曲線變化為下降曲線,應變加大,直至鋼筋最終被拉斷 預應力鋼筋多采用預應力鋼絲,鋼絞線和預應力螺紋鋼筋無明顯流幅,有稱硬鋼。
鋼筋有兩個強度指標:屈服強度(軟鋼)或條件屈服強度;極限強度。塑性指標;延伸率或最大力下的總伸長率;冷彎性能。
8鋼筋的冷彎:指將鋼筋圍繞某個規定直徑D的輥軸彎曲一定的角度。彎曲后鋼筋無裂紋,鱗落現象。鋼筋的冷拉:是在常溫下用機械方法將有明顯流幅的鋼筋拉過屈服強度即強化階段中的某一應力值,然后卸載至零。(冷拉只能提高鋼筋的抗拉屈服強度,其抗壓強度將降低),由于焊接時的高溫作用下,冷拉鋼筋的冷拉強化效應將完全消失故鋼筋應先焊接,再冷拉。
鋼筋的冷拔:一般是將直徑為6mm的光圓熱軋鋼筋強行拔過小于其直徑的硬質合金拔絲模具。(由軟鋼變為硬鋼)冷拔可同時提高鋼筋的抗拉和抗壓強度。9混泥土結構對鋼筋性能的要求
(1)適當的強度和屈強比(屈服強度與極限強度之比稱為屈強比)(2)足夠的塑性(3)可焊接性(4)耐久性和耐火性(5)與混泥土有良好的粘結
10混泥土強度:指它抵抗外力產生的某種應力的能力,即混泥土材料達到破壞或破裂極限狀態是所能承受的應力。影響強度的原因:材料組成,制作方法,養護條件,試件形狀和尺寸(尺寸效應),實驗方法。立方體抗壓強度;(試件150*150*150)混泥土的立方體抗壓標準值系指按規定所測得的具有95%保證率的立方體抗壓強度,記為f cu,k.軸心抗壓強度;(試件150*150*300)
軸心抗拉強度;(試件100*100*500)實驗方法:軸心受拉實驗,劈裂實驗,彎折實驗 11混泥土變形性能
(1)載荷作用下的受力變形,(2)體積變形 12混泥土軸心受壓時的應力應變曲線
峰值應變:軸心抗壓強度(極限強度)相應的應變值稱為峰值應變?;炷恋淖冃文A浚簭椥阅A縀c,切線模量Ec〞;割線模量Ecˊ
極限壓應變是指混泥土試件可能達到的最大應變值,包括彈性應變和塑性應變。
13疲勞破壞是指鋼筋在承受重復周期性的動荷載作用下,經過一定次數后,鋼筋發生脆性的突然斷裂破壞,而不是單調加載時的塑性破壞這種破壞稱為疲勞破壞’
鋼筋的疲勞強度是在某一規定的應力幅內,經受一定次數循環荷載后發生疲勞破壞的最大應力值。
14混泥土的徐變:在不變應力長期持續作用下,混泥土的變形隨時間而徐徐增長的現象稱為混泥土的徐變。徐變值與應力的大小成正比,稱為線性徐變。臨界是0.5;0.5到0.8,徐變的增長比應力快,稱為非線性徐變。
影響徐變得因素:應力大小,材料組成,外部環境。
徐變有利影響:有利于結構或構件的內力重分布,減少應力集中現象及減少溫度應力等;在某種情況下,徐變有利于防止結構物裂縫形成。
不利影響:使受彎和偏心受壓構件的受壓區變形加大;使預應力混泥土構件產生預應力損失。15粘結破壞機理 鋼筋粘結力:
(1)混泥土中水泥凝膠體與鋼筋表面的化學膠著力
(2)鋼筋與混凝土結觸面間的摩擦力(3)鋼筋表面粗糙不平的機械咬合力
光滑鋼筋的粘結破壞為鋼筋被拔出的剪切破壞,帶肋鋼筋當混凝土保護層很薄且無箍筋約束時,為沿鋼筋縱向的劈裂破壞,反之,則為沿鋼筋肋外徑滑移面的剪切破壞。16 影響鋼筋與混凝土粘結強度的因素主要有:
(1)混凝土強度
(2)保護層厚度和鋼筋凈距(3)鋼筋的外形(4)橫向鋼筋
(5)側向壓力
(6)受力狀態
17鋼筋的錨固是指通過混凝土中鋼筋埋置段或機械措施將鋼筋所受的力傳給混凝土,使鋼筋錨固與混凝土而不滑出。
錨固設計原理:強度極限狀態,剛度極限狀態。
達到錨固極限狀態時所需的鋼筋最小錨固長度,稱為臨界錨固長度。
當錨固條件多于一項時,修正后的錨固長度不應小于基本錨固長度的60%,且不應小于200mm.采用機械錨固措施后,錨固長度可取基本錨固長度的60%。受壓鋼筋的錨固長度不應小于手拉鋼筋錨固長度的70%。
鋼筋的連接:綁扎搭結,機械連接或焊接。受壓鋼筋的搭結長度不應小于按公式Ll=ζl*La 確定的受拉鋼筋搭結長度的70%,且不應小于200mm.18受彎構件正截面在彎矩作用下發生破壞,稱為受彎承載力極限狀態,相應的極限彎矩稱為正截面受彎承載力。
19梁的截面尺寸取決于構件的支承,條件,跨度,荷載大小。一般h=(1/6---1/10)L,寬b=(1/3---1/2)h(矩形)和(1/4--1/2.5)h(T型)。
梁中鋼筋有;縱向受力鋼筋,彎起鋼筋,箍筋,架立鋼筋,梁側向鋼筋。
架立鋼筋作用:固定箍筋并與縱向受拉鋼筋形成鋼筋骨架,同時還能承受由于混凝土收縮及溫度變化引起的拉應力。
梁側縱向鋼筋即腰筋,作用:承受梁側混凝土收縮及溫度變化引起的應力,并抑制混凝土裂縫的開展。板中的鋼筋:受力鋼筋,分布鋼筋。
分布鋼筋作用;將板面上的荷載均勻分布給受力鋼筋,與受力鋼筋綁扎在一起形成鋼筋網片,保證施工時受力鋼筋位置正確;承受由于混凝土收縮及溫度變化引起的拉應力。承受由于混凝土收縮及溫度變化引起的拉應力。20適筋受彎構件正截面工作分為三個階段。第Ⅰ階段---為開裂階段
荷載較小,梁基本上處于彈性工作階段,隨著荷載增加,彎矩加大,拉區邊緣纖維混凝土表現出一定塑性性質。
第Ⅱ階段———帶裂縫工作階段
彎矩超過開裂彎矩Mcrsh,梁出現裂縫,裂縫截面的混凝土退出工作,拉力由縱向受拉鋼筋承擔,隨著彎矩的增加,受壓區混凝土也表現出塑性性質,當梁處于第Ⅱ階段末Ⅱa時,受拉鋼筋開始屈服。第Ⅲ階段-----破壞階段
鋼筋屈服后,梁的剛度迅速下降,撓度急劇增大,中和軸不斷上升,受壓區高度不斷減小。受拉鋼筋應力不再增加,經過一個塑性轉動構成,壓區混凝土被壓碎,構件喪失承載力。第Ⅰ階段末的極限狀態可作為其抗裂度計算的依據。
第Ⅱ階段可作為構件在使用階段裂縫寬度和撓度計算的依據。第Ⅲ階段末的極限狀態可作為受彎構件正截面承載能力計算的依據。
21鋼筋混凝土適筋梁與彈性梁受力特點差別:
(1)彈性均質梁的截面應力為線性分布,且與截面彎矩成正比而鋼筋混凝土梁的應力不與彎矩成正比。(2)彈性均質梁的中和軸位置保持不變,混凝土梁的中和軸位置隨著截面彎矩的增大而不斷上升,內力臂也隨截面彎矩的增大而增大。
(3)彈性均質梁的截面剛度保持不變,混凝土梁的截面剛度隨著彎矩的增大而增大。22混凝土梁正截面受彎破壞形態
適筋梁征受拉鋼筋首先屈服,然后受壓區混凝土被壓碎,屬于延性破壞。超筋梁,受壓混凝土先被壓碎,受拉鋼筋未屈服,屬于脆性破壞。
少筋梁,混凝土一開裂,就破壞,屬于受拉脆性破壞,且承載能力低,應用不經濟,工程中避免采用。23受彎承載力基本假定
(1)截面應變分布符合平截面假定,即正截面應變按線性規律分布(2)截面受拉區的拉力全部由鋼筋負擔,不考慮混凝土的抗拉作用(3)混凝土受壓的應力應變曲線是由拋物線上升段和水平段兩部分組成(4)縱向受拉鋼筋的極限拉應變取0.01
(5)縱向鋼筋的受力取鋼筋應變與其彈性模量的乘積,但其絕對值不應大于其相應的強度的設計值。24受壓區等效矩形應力圖形的原則
(1)等效矩形應力圖形的面積應等于曲線應力圖形的面積,即混凝土壓應力合力的大小相等(2)界等效矩形應力圖形的形心位置應與曲線應力圖形的形心位置相同,即壓應力合力的作用點位置相同。
25單筋矩形截面受彎構件正截面承載力的兩個基本公式
fcdbx?fsdAs
x ?0Md?fcdbx(h0?)
2適用條件:
???b ;As??minbh
26雙筋矩形截面受彎構件正截面承載力的兩個基本公式:
''?fcbx?fyAs?fyAs1
x??'''M?Mu??1fcbx?h0???fyAsh0?as
2????(1)適用條件:(1)???b,是為了保證受拉鋼筋屈服,不發生超筋梁脆性破壞,且保證受壓鋼筋在構件破壞以前達到屈服強度;(2)為了使受壓鋼筋能達到抗壓強度設計值,應滿足x?2as',其含義為受壓鋼筋位置不低于受壓應力矩形圖形的重心。當不滿足條件時,則表明受壓鋼筋的位置離中和軸太近,受壓鋼筋的應變太小,以致其應力達不到抗壓強度設計值。27受壓構件按受力情況可分為
(1)軸心受壓構件:通常在荷載作用下,受壓構件其截面上軸向力作用線與構件截面重心軸重合。(2)偏心受壓構件:當彎矩和軸力共同作用于構件上或當軸向力作用線與構件截面重心軸不重合。單向偏心受壓構件:當軸向力作用線與截面的重心軸平行且沿某一主軸偏離重心。雙向偏心受壓構件:當軸向力作用線與截面的重心軸平行且偏離兩個主軸。
28箍筋的 作用;固定縱向鋼筋的位置,與縱筋形成空間鋼筋骨架,防止縱筋受力后外凸,為縱筋提供側向支撐,同時箍筋還可以約束核心混凝土,改善混凝土變形性能。
是將等效矩形應力圖受壓區高度x與截面有效高度ho的比值,稱為相對受壓區高度。
29大小偏壓破壞特征:???b,大偏心受壓破壞;???b,小偏心受壓破壞; 大偏心受壓破壞:破壞始自于遠端鋼筋的受拉屈服,然后近端混凝土受壓破壞;
小偏心受壓破壞:構件破壞時,混凝土受壓破壞,但遠端的鋼筋并未屈服;
其他知識點見課本171,173頁
227頁,252頁281頁
第三篇:化工原理總結
化工原理總結
張曉陽
2013-2015 第一章 流體流動 1.牛頓黏性定律
2.流體靜力學的方程運用:
(1)測壓力:U管壓差計,雙液U管微壓差計(2)液位測量。(3)液封高度的測量。3.湍流和層流。
4.流體流動的基本方程:連續性方程(質量守恒原理),能量守恒方程(包括內能,動能,壓力能,位能),伯努利方程。
5.邊界層與邊界層分離現象:邊界層分離條件:流體具有粘性和流體流動的過程中存在逆壓梯度。工程運用;飛機的機翼,輪船的船體等均為流線形,原因是為減小邊界層分離造成的流體能量損失。6.流體的管內流動的阻力計算:(1)流體在管路中產生的阻力:摩擦阻力(直管阻力)和形體阻力(局部阻力)
形體阻力的來源:流體流經管件、閥門以及管截面的突然擴大和縮小等局部地方引起邊界層分離造成的阻力。
(2)管內層流的摩擦阻力的計算:范寧公式和哈根—泊謖葉公式。管內湍流的摩擦阻力的計算:經驗公式。
(3)管路上的局部阻力:當量長度法和阻力系數法。7.流量的測量(知識點綜合運用)(1)測速管(2)孔板流量計(3)文丘里流量計(4)轉子流量計
第二章 流體輸送機械
1.離心泵的工作原理及基本結構 2.離心泵的基本方程
3.離心泵的理論壓頭影響因素分析(葉輪轉速和直徑,葉片的幾何形狀,理論流量,液體密度)4.離心泵的特性方程
5.離心泵的性能參數(流量,揚程,效率,有效功率和軸功率)6.離心泵的安裝高度 7.離心泵的汽蝕現象;8.離心泵的抗汽蝕性能:NPSH,離心泵的允許安裝高度。9.離心泵的工作點 10.離心泵的類型
11.其他類型化工用泵:往復泵(計量泵、隔膜泵、活塞泵)、回轉式泵、旋渦泵。12.氣體輸送和壓縮機械(通風機、鼓風機、壓縮機、真空泵)
第三章非均相混合物分離及固體流態化
1.顆粒的特性 2.降塵室的工作原理 3.沉降槽的工作原理
4.離心沉降的典型設備是旋風分離器,其原理。
5.過濾操作的原理(化工中應用最多的是以壓力差為推動力的過濾)、過濾基本方程、過濾速率與過濾速度
6.過濾設備:板框壓濾機、加壓葉慮機、轉筒真空過濾機 7.間歇、連續過濾機的生產能力
第四章 液體攪拌
1.攪拌額目的。
2.攪拌器的兩個基本功能及適用場所。3.均相液體攪拌的機理是什么。4.選擇放大準則的基本要求是什么。
第五章 傳熱
1.傳熱方式: 熱傳導,對流,熱輻射(1)導熱 若物體各部分之間不發生相對位移,僅借分子、原子和自由電子等微觀粒子的熱運動而引起的熱量傳遞稱為熱傳導(導熱)。(2)對流傳熱
熱對流是指流體各部分之間發生相對位移、冷熱流體質點相互摻混所引起的熱量傳遞。熱對流僅發生在流體之中, 而且必然伴隨有導熱現象。(3)輻射傳熱
任何物體, 只要其絕對溫度不為零度(0K), 都會不停地以電磁波的形式向外界輻射能量, 同時又不斷地吸收來自外界物體的輻射能, 當物體向外界輻射的能量與其從外界吸收的輻射能不相等時, 該物體就與外界產生熱量的傳遞。這種傳熱方式稱為熱輻射。
2.冷熱流體熱交換方式:(1)直接接觸式換熱(2)蓄熱式換熱(3)間壁式換熱
3.熱傳導:平壁傳熱速率,n層平壁的傳熱速率方程;圓筒壁的熱傳導(單層和多層)
4.換熱器的傳熱計算:總傳熱系數的計算 5.傳熱計算方法:平均溫度差法,傳熱單元數法!6.對流傳熱原理及其傳熱系數的計算
7.輻射傳熱:黑體,鏡體,透熱體和灰體,物體的輻射能力 8.換熱器
(1)分類:混合式換熱器,蓄熱式換熱器,間壁式換熱器(2)間壁式換熱器:管殼式換熱器(固定管板式換熱器,浮頭式換熱器,U型管式換熱器),蛇管換熱器,套管換熱器。
(3)換熱器傳熱過程的強化:增大傳熱面積S,增大平均溫度差,增大總傳熱系數K(4)換熱器設計的基本原則
第六章 蒸發
1.蒸發的目的:(1)制取增溶的液體產品(2)純凈溶劑的制取(3)回收溶劑 2.蒸發的概念
3.蒸發過程的分類及蒸發過程的特點 4.蒸發設備:循環冷卻器
第七章傳質與分離過程概論
1.傳質的分離的方法:平衡分離,速率分離。
2.質量傳遞的方式:分子傳質(分子擴散)和對流傳質(對流擴散)(1)分子擴散:菲克定律
(2)對流傳質:渦流擴散,對流傳質機理,相際間的傳質(雙模模型,溶質滲透模型)3.傳質設備:板式塔和填料塔。
第八章 氣體吸收
1.氣體吸收的運用:
2.吸收操作:并流操作和逆流操作 3.氣體吸收的分類:
4.吸收劑的選擇:(1)溶解度(2)選擇性(3)揮發度(4)粘度 5.吸收過程的相平衡關系:通常用氣體在液體中的溶解度及亨利定律表示。
6..相平衡關系的應用:判斷傳質進行的方向,確定傳質的推動力,指明傳質進行的極限。
7.吸收過程的速率關系:膜吸收速率方程(氣膜、液膜吸收速率方程),總吸收速率方程。
8.低組成氣體吸收的計算:全塔物料衡算,操作線方程 9.吸收劑用量的確定:(1)最小液氣比(2)適宜的液氣比 10.吸收塔有效高度的計算:(1)傳質單元數法(2)等板高度法 11.其他吸收與解吸 12.填料塔
(1)塔填料:散裝填料與規整填料等
(2)填料塔的內件:填料支撐裝置,填料壓緊裝置,液體分布裝置,液體收集及再分布裝置。
(3)填料塔流體力學能與操作特性
第九章 蒸餾 一.相關概念:
1、蒸餾:利用混合物中各組分間揮發性不同的性質,人為的制造氣液兩相,并使兩相接觸進行質量傳遞,實現混合物的分離。
2、拉烏爾定律:當氣液平衡時溶液上方組分的蒸汽壓與溶液中該組分摩爾分數成正比。
3、揮發度:組分的分壓與平衡的液相組成(摩爾分數)之比。
4、相對揮發度:混合液中兩組分揮發度之比。
5、精餾:是利用組分揮發度的差異,同時進行多次部分汽化和部分冷凝的過程。
6、理論板:氣液兩相在該板上進行接觸的結果,將使離開該板的兩相溫度相等,組成互成平衡。
7、采出率:產品流量與原料液流量之比。
8、操作關系:在一定的操作條件下,第n層板下降液相的組成與相鄰的下一層(n+1)板上升蒸汽的組成之間的函數關系。
9、回流比:精流段下降液體摩爾流量與餾出液摩爾流量之比。
10、最小回流比:兩條操作線交點落在平衡曲線上,此時需要無限多理論板數的回流比。
11、全塔效率:在一定分離程度下,所需的理論板數和實際板數之比。
12、單板效率:是氣相或液相通過一層實際板后組成變化與其通過一層理論板后組成變化之比值。
二:單級蒸餾過程:平衡蒸餾和簡單蒸餾及其計算 三:多級精餾過程:精餾(連續精餾和間歇精餾)
四:兩組分連續精餾的計算:全塔物料衡算和操作線方程,理論板層數的計算(圖解法、逐板計算法和簡捷法),最小回流比的計算及選擇。
五:間歇精餾和特殊精餾以及多組分精餾概述(了解部分)六:板式塔
(1)塔板類型:泡罩塔,篩孔塔板和浮閥塔板。(2)塔高及塔徑的計算(3)塔板的結構:溢流裝置
(4)板式塔的流體力學性能和操作特性
第十一章 干燥
一、名詞解釋
1、干燥:用加熱的方法除去物料中濕分的操作。
2、濕度(H):單位質量空氣中所含水分量。
3、相對濕度(?):在一定總壓和溫度下,濕空氣中水蒸氣分壓與同溫度下飽和水蒸氣壓比值。
4、飽和濕度(?s):濕空氣中水蒸氣分壓等于同溫度下水的飽和蒸汽壓時的濕度。
5、濕空氣的焓(I):每kg干空氣的焓與其所含Hkg水汽的焓之和。
6、濕空氣比容(vH):1kg干空氣所具有的空氣及Hkg水汽所具有的總體積。
7、干球溫度(t):用普通溫度計所測得的濕空氣的真實溫度。
8、濕球溫度(tw):用濕球溫度計所測得濕空氣平衡時溫度。
9、露點(td);不飽和空氣等濕冷卻到飽和狀態時溫度。
10、絕對飽和溫度(tas):濕空氣在絕熱、冷卻、增濕過程中達到的極限冷卻溫度。
11、結合水分:存在于物料毛細管中及物料細胞壁內的水分。
12、平衡水分:一定干燥條件下物料可以干燥的程度。
13、干基含水量:濕物料中水分的質量與濕物料中絕干料的質量之比。
14、臨界水分:恒速段與降速段交點含水量。
15、干燥速率:單位時間單位面積氣化的水分質量。二:濕空氣的性質及濕度圖 三:干燥過程的物料衡算與熱量衡算 四:干燥速率與干燥時間 五:真空冷凍干燥
六:干燥器:廂式干燥器,轉筒干燥器,氣流干燥器,流化床干燥器,噴霧干燥器真空冷凍干燥器等 七:增濕與減濕
第四篇:化工原理實驗總結
化工原理實驗總結
化工原理是環境工程專業必修的一門極為重要的專業基礎課,化工原理實驗是學習、掌握和運用這門課程的重要環節。比起我們之前做的普通實驗,化工原理實驗更具工程特點,要求我們對理論知識的掌握也更加嚴格。通過化工原理及做實驗的整個過程,我不僅學到了專業知識,在理解和鞏固了理論知識的同時也積累了許多生活經驗,了解到生活中我們所接觸的普通事物的基本原理。
每次實驗之前,在我們預習了教材的有關理論,理解了實驗目的、原理及要求,了解了實驗流程及操作步驟基礎上,會先做仿真實驗具體了解實驗主要操作及過程,真正做實驗時老師會及其細致的再將實驗原理及實驗所涉及的知識講解一遍,同時具體的介紹實驗流程、裝置及主要設備的結構、測控元件及儀器儀表的使用方法,介紹實驗操作步驟、數據測量和整理方法,最后,輔助我們對實驗數據進行正確處理。這一整套流程,保證我們實驗能夠順利進行,并能夠對實驗中發生的現象加以分析,從而找出原因加以解決。這種手腦結合的方式,啟發和誘導了我們的思維,充分調動我們的參與意識和學習積極性,同時培養我們的學習興趣,鍛煉和培養了獨立思考、分析問題和解決問題的能力,達到了高效學習的效果。
無論是化工原理課程學習中還是做實驗過程中,老師都強調了伯努力方程的重要性,老師在講到流體流動一章中的伯努利方程時,引導我們思考“人往高處走,水往低處流”的科學道理的基礎上,思考著“水能不能由低處流向高處?能不能由低壓容器流向高壓容器呢?”。我們思維會使我們直接回答不會,但仔細思考,在無外界作用下確實不會,但如果這時把問題引到能量守恒上來,對流體做功使得流體具有能量再將能量轉換成勢能是完全可以的,這時又會想到引出流體的輸送設備即“泵與風機”。老師在講解原理時,將實際生活中與之緊密聯系的現象,諸如飛機起飛、乒乓球的弧線球的產生與噴霧器原理等加以解釋,強化我們對伯努力原理的理解,這樣就可以在實際生活及科研過程中靈活地運用伯努力原理。在老師引導下,我懂得了不僅要考慮設備費及節能降耗,還要考慮產品產量與操作穩定性等問題,從而提煉一些工程觀點。我們通過這種獨立思考的方式,對問題產生濃厚的興趣,從而產生急于找出問題答案和解決問題的心理狀態,很好地培養思維能力和想象力。
這學期我們做了三個化工原理實驗,每一次實驗都有不足之處,理論知識的不完善導致對整個實驗操作過程理解不夠透徹,最后在分析實驗結果時不能夠準確分析出實驗中所出現的問題并總結出結論,但每一次實驗都比前一次實驗有經驗,做之前也會更注重理論知識的理解與掌握。流體流動阻力的測定實驗中,我們主要研究影響流體阻力的因素,測定了在鍍鋅鋼管、不銹鋼管及突然擴大管中流體流動情況,從而推算出直管阻力和局部阻力,得出λ與Re的關系。同時聯系實際我們也就懂得了泳衣,船頭,模仿鮪魚體形的核潛艇,流線型汽車的工作原理。在離心泵的性能測定實驗中,不僅對離心泵的原理有了深入了解,更對離心泵的內部結構,葉輪,平衡孔,軸封裝置等有了初步認識,同時知道了確定泵的最佳工作范圍的方法。而傳熱實驗更與我們生活實際密切相關。
“化工原理”是一門與生產和生活實際緊密聯系的課程,其基本理論在實際生產、科研和生活中應用非常廣泛。工程理論的重要性就體現在它的實用性,應用工程理論處理實際問題時,一定要明確工程理論的應用條件。因此,在學習過程中不僅要充分利用書本知識,而且應注意聯系實際生活,注意將各種工程問題進行分類,培養抓住問題的本質,從根本上找出解決問題的思路、方法和步驟的能力。簡單來說,化工原理是用直觀的實例,來喚起聯想的靈感,發揮我們的創新思維,所以學好化工原理大有益處。
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第五篇:化工原理總結習題課
第一章 蒸餾總結+習題課
習題
1-8 在連續精餾塔中分離某理想二元混合液。已知精餾段操作線方程為y=0.723x+0.263,提餾段操作線方程為y′=1.25x′-0.0187。若原料液于露點溫度下進入精餾塔中,試求原料液、餾出液和釜殘液的組成及回流比。
1-12用一連續精餾塔分離由組分A、B所組成的理想混合液。原料液中含A 0.44,餾出液中含A 0.957(以上均為摩爾分率)。已知溶液的平均相對揮發度為2.5,最小回流比為1.63,說明原料液的熱狀況,并求出q值。
1-13(類似)以連續精餾塔分離某二元混合物。進料xF=0.50(摩爾分率,下同),q=1,塔頂產品D=50kmol/h,xD=0.95,塔頂餾出液中易揮發組分回收率η=0.96。塔頂采用一個分凝器及一個全凝器。分凝器液體泡點回流。已知回流液濃度x0=0.88,離開第一塊塔板的液相濃度x1=0.79。塔底間接蒸汽加熱。塔板皆為理論板,相對揮發度α為2.59。操作回流比R為1.602試求:①加料流量F;②操作回流比是Rmin的倍數;③精餾段、提餾段氣相流量。
解:1)??D?xD/(F?xf)即0.96?50?0.95(/F?0.50)?F?98.96kmol/h
2)y1??x2.59?0.79??0.90691?(??1)x1?1.59?0.79平衡線:y?2.59x(/1?1.59x),q線:.x?0.50則交點為:xq?0.50,yq?0.7214 Rmin?xD?yqyq?xq?0.95?0.7214?1.0330.7214?0.50
R/Rmin?1.602/1.033?1.553)V?V??(1?R)?D?(1?1.602)?50?130.1kmol/h例1 在常壓連續精餾塔中分離兩組分理想溶液。該物系的平均相對揮發度為2.5。原料液組成為0.35(易揮發組分摩爾分率,下同),飽和蒸氣加料。塔頂采出率D/F為40%,且已知精餾段操作線方程為y=0.75x+0.20,設原料液流量F=100kmol/h 試求:1.提餾段操作線方程;
2.若塔頂第一板下降的液相組成為0.7,求該板的氣相默夫里效率Emv1。
解:先由精餾段操作線方程求得R和xD,通過全塔物料衡算求得D、W及xw,而后即可求出提餾段操作線方程。Emv1可由默夫里效率定義式求得。1.提餾段操作線方程 由精餾段操作線方程知
R?0.75 R?1解得
R=3.0
xD?0.20 R?1解得
xD=0.8 原料液流量F=100kmol/h 則
D=0.4×100=40kmol/h
W=60kmol/h
xW?FxF?DxD100?0.35?40?0.8??0.05 F?D100?40因q=0,故
L′=L=RD=3×40=120kmol/h
V′=V-(1-q)F=(R+1)D-(1-q)F=4×40-100=60kmol/h 提餾段操作線方程為
y??L?W12060x??xw?x???0.05?2x?0.05 ??VV60602.板效率Emv1
由默夫里板效率定義知:
Emv1?y1?y2*y1?y2
其中
y1=xD=0.8
y2=0.75×0.7+0.2=0.725
故
*y1?ax12.5?0.7??0.85 41??a?1?x11?1.5?0.70.80?0.725?0.58?58%
0.854?0.725Emv1?
例題5.一連續精餾塔,泡點進料。已知操作線方程如下:
精餾段
y = 0.8 x + 0.172
提餾段
y = 1.3 x – 0.018
求原料液、餾出液、釜液組成及回流比。
解:由精餾段操作線方程
,得 R = 4;,得 xD = 0.86
將提餾段操作線方程與對角線方程 y = x 聯立
解得 x = 0.06,即 xw = 0.06
將兩操作線方程聯立
解得 x = 0.38
因是泡點進料,q = 1,q線垂直,兩操作線交點的橫坐標即是進料濃度,∴ xF = 0.38
例題6.一連續精餾塔分離二元理想混合溶液,已知某塔板的氣、液相組成分別為0.83和0.70,相鄰上層塔板的液相組成為0.77,而相鄰下層塔板的氣相組成為0.78(以上均為輕組分A的摩爾分數,下同)。塔頂為泡點回流。進料為飽和液體,其組成為0.46。若已知塔頂與塔底產量比為2/3,試求:精餾段操作線方程;提餾段操作線方程。
解:精餾段操作線方程
依精餾段操作線方程 yn?1?xRxn?DR?1R?1
xR?0.77?DR?1R?1(a)將該板和上層板的氣液相組成代入有
xR0.78??0.70?DR?1R?1(b)再將該板和下層板的氣液相組成代入有
0.83?聯立(a)、(b)解得 R?2.0,xD?0.95
y?則精餾段操作線方程為
(2)提餾段操作線方程
20.95x?2?12?1 即 3y?2x?0.95
WxWL/ym?1?/xm?/L?WL?W 提餾段操作線方程的通式為
/將 L?L?qF,F?D?W q?1(泡點進料)代入上式則有
WxWL?qFym?1?xm?L?qF?W L?qF?W
WxWL?D?W?xm?L?DL?D
R?1?WDWDym?1?xm?xWR?1R?1轉化上式為(C)DxF?xW20.46?xW??Wx?x0.95?0.46 DW 即 3根據
x?0.13 解得 W將有關數據代入(c),則提餾段操作線方程為
y?2?1?3232x??0.132?12?1 即 3y?4.5x?0.195