第0章 绪论 1
0.1 化工与化工生产过程 1
0.1.1 化工的含义 1
0.1.2 化工生产过程 1
0.2 单元操作 2
0.2.1 单元操作的特点 2
0.2.2 单元操作的分类 2
0.3 化工原理课程的内容、性质和地位 3
0.4 基本研究方法和基本概念 4
0.4.1 基本研究方法 4
0.4.2 基本概念 4
0.5 单位制与单位换算 6
0.6 学习要求 7

第1章 流体流动 9
1.1 流体的基本性质 9
1.1.1 连续介质假定 9
1.1.2 流体流动中的作用力 10
1.1.3 流体的密度 10
1.1.4 压强的表示方法 11
1.1.5 流体的黏性 12
1.1.6 流体流动中的机械能 13
1.2 流体静力学 13
1.2.1 流体静力学基本方程式 13
1.2.2 流体静力学基本方程式的应用 15
1.3 流体动力学 18
1.3.1 基本概念 18
1.3.2 定态流动系统的质量衡算 19
1.3.3 定态流动系统的能量衡算 20
1.3.4 伯努利方程的应用 23
1.4 流体流动现象 27
1.4.1 流动型态 27
1.4.2 流体在圆管内的速度分布 30
1.4.3 边界层 32
1.5 管内流动的阻力损失 34
1.5.1 两类阻力损失 34
1.5.2 圆形直管内层流流动的阻力损失 35
1.5.3 圆形直管内湍流流动阻力损失的实验研究方法 35
1.5.4 直管阻力损失的计算通式 37
1.5.5 流体在非圆形直管内流动的阻力损失 40
1.5.6 局部阻力损失 40
1.6 管路计算 44
1.6.1 阻力对管内流动的影响 45
1.6.2 管路计算的类型和基本方法 46
1.6.3 简单管路的计算 47
1.6.4 复杂管路的计算 49
1.7 流速与流量的测定 51
1.7.1 皮托管 51
1.7.2 孔板流量计和文丘里流量计 53
1.7.3 转子流量计 55
1.8 工程案例 57
1.8.1 油田管路的设计 57
1.8.2 液位计失灵导致的罐区大爆炸 58
习题 59
思考题 63
符号说明 63

第2章 流体输送机械 65
2.1 离心泵 66
2.1.1 离心泵的工作原理及主要构件 66
2.1.2 离心泵的理论压头和实际压头 68
2.1.3 离心泵的主要性能参数 73
2.1.4 离心泵的特性曲线及其应用 74
2.1.5 离心泵的工作点和流量调节 76
2.1.6 离心泵的组合操作 81
2.1.7 离心泵的安装高度 83
2.1.8 离心泵的类型与选用 85
2.2 往复泵 87
2.2.1 往复泵的工作原理和类型 87
2.2.2 往复泵的流量和压头 88
2.2.3 往复泵的特性曲线和工作点 89
2.2.4 往复泵的流量调节 90
2.3 其他化工用泵 90
2.3.1 正位移泵 90
2.3.2 非正位移泵 91
2.4 气体输送机械 93
2.4.1 通风机 93
2.4.2 鼓风机 95
2.4.3 压缩机 96
2.4.4 真空泵 100
2.5 工程案例：带泵管路的设计与操作 101
习题 105
思考题 108
符号说明 108

第3章 非均相混合物的分离 110
3.1 颗粒及颗粒床层的特性 111
3.1.1 单颗粒的特性 111
3.1.2 颗粒群的特性 112
3.1.3 颗粒床层的特性 114
3.2 流体通过固定床的压降 115
3.2.1 颗粒床层的简化模型 115
3.2.2 量纲分析法和数学模型法的比较 117
3.3 过滤 118
3.3.1 过滤的基本概念 118
3.3.2 过滤设备 120
3.4 过滤过程计算 125
3.4.1 过滤过程计算的理论基础 125
3.4.2 间歇过滤的滤液量与过滤时间的关系 128
3.4.3 滤饼的洗涤 132
3.4.4 过滤机的生产能力 133
3.5 沉降分离 137
3.5.1 重力沉降 137
3.5.2 重力沉降设备 142
3.5.3 离心沉降 145
3.5.4 离心沉降设备 146
3.6 工程案例：板框压滤机的设计与操作 151
习题 154
思考题 156
符号说明 157

第4章 传热 158
4.1 传热概述 159
4.1.1 传热的基本方式 159
4.1.2 传热过程中冷、热流体的热交换方式 160
4.1.3 传热速率与热阻 161
4.1.4 载热体及其选择 162
4.1.5 定态传热与非定态传热 163
4.2 热传导 163
4.2.1 温度场和温度梯度 163
4.2.2 傅里叶定律 164
4.2.3 热导率 164
4.2.4 单层平壁的定态热传导 165
4.2.5 单层圆筒壁的定态热传导 167
4.2.6 多层壁的定态热传导 168
4.3 对流传热概述 171
4.3.1 对流传热机理 172
4.3.2 对流传热速率和对流传热系数 173
4.3.3 影响对流传热系数的因素 174
4.3.4 获得对流传热系数的方法 175
4.3.5 对流传热过程的无量纲化及无量纲数群 175
4.4 流体无相变对流传热系数的经验关联式·176
4.4.1 流体在管内作强制对流 176
4.4.2 流体在管外作强制对流 179
4.4.3 大容积自然对流 181
4.5 流体有相变时的对流传热系数 182
4.5.1 蒸气冷凝 182
4.5.2 膜状冷凝的对流传热系数 183
4.5.3 冷凝传热的影响因素及强化措施 185
4.5.4 液体沸腾 186
4.5.5 沸腾传热系数的计算 188
4.5.6 沸腾传热的影响因素及强化措施 189
4.6 辐射传热 190
4.6.1 基本概念 190
4.6.2 物体的辐射能力与有关定律 191
4.6.3 克希霍夫定律 192
4.6.4 两固体间的辐射传热 193
4.6.5 辐射与对流的联合传热 196
4.6.6 气体辐射的特点 198
4.7 传热过程的计算 199
4.7.1 热量衡算 199
4.7.2 总传热速率方程和总传热系数 200
4.7.3 传热的平均温差 204
4.7.4 壁温的计算 208
4.7.5 换热器的计算 209
4.7.6 非定态传热计算简介 218
4.8 换热器 220
4.8.1 间壁式换热器的类型与特点 220
4.8.2 管壳式换热器的选用和设计 229
4.9 强化传热过程措施 233
4.10 工程案例：管壳式换热器的选型
设计 235
习题 238
思考题 241
符号说明 242

第5章 蒸发 243
5.1 概述 243
5.1.1 蒸发的基本流程 243
5.1.2 蒸发操作的特点 244
5.1.3 蒸发操作的分类 245
5.2 单效蒸发 246
5.2.1 单效蒸发的计算 246
5.2.2 蒸发设备中的温差损失 251
5.2.3 溶液的沸点 251
5.3 多效蒸发 253
5.3.1 多效蒸发的流程 253
5.3.2 多效蒸发的计算 255
5.3.3 蒸发器的生产能力、生产强度和多效蒸发器的效数限制 258
5.3.4 提高加热蒸汽经济程度的其他措施 259
5.4 蒸发设备 261
5.4.1 蒸发器种类 261
5.4.2 蒸发辅助设备 266
5.5 蒸发器的选型与过程强化 267
5.5.1 蒸发器的选型原则 267
5.5.2 蒸发过程和设备的强化与展望 268
5.6 工程案例：蒸发系统工艺优化 268
习题 270
思考题 270
符号说明 271

附录 272
附录1 化工常用法定计量单位 272
附录2 常用单位的换算 273
附录3 水及水蒸气的物理性质 276
附录4 干空气的物理性质 283
附录5 某些液体或水溶液的物理性质 284
附录6 某些气体的重要物理性质 298
附录7 常用固体材料的重要物理性质 305
附录8 管子规格 306
附录9 泵的规格 307
附录10 换热器 313

习题参考答案 322

参考文献 324