化工原理化工计算所有公式总结
第一章 流体流动与输送机械
1. 流体静力学基本方程:p2?p0??gh
2. 双液位U型压差计的指示: p1?p2?Rg(?1??2)) 3. 伯努力方程:z1g?12p112p2u1??z2g?u2? 2?2?12p112p2u1??z2g?u2???Wf+ 2?2?4. 实际流体机械能衡算方程:z1g?5. 雷诺数:
Re?du??
lu232?lu?pf6. 范宁公式:Wf???? ??2d2??d7. 哈根-泊谡叶方程:?pf?32?lu 2d2A1?A1?????0.51?8. 局部阻力计算:流道突然扩大:???1?流产突然缩小:?? ?A2?A2???
第二章 非均相物系分离
21. 恒压过滤方程:V2?2VeV?KAt
2令q?V/A,qe?Ve/A则此方程为:q?2qeq?kt
第三章 传热
1. 傅立叶定律:dQ???dA?tdt,Q???A ?ndx2. 热导率与温度的线性关系:???0(1??t) 3. 单层壁的定态热导率:Q??At1?t2?t,或Q?
bb?Am4. 单层圆筒壁的定态热传导方程: Q?2?l(t1?t2t?t)或Q?12
b1r2ln?Am?r1Qlnr?C(由公式4推导) 2?l?5. 单层圆筒壁内的温度分布方程:t??6. 三层圆筒壁定态热传导方程:Q?2?l(t1?t4
1r21r31r4ln?ln?ln?1r1?2r2?1r37. 牛顿冷却定律:Q??A(tw?t),Q??A(Tw?T)
?g?tl3?2?lCp?8. 努塞尔数Nu?普朗克数Pr? 格拉晓夫数Gr? 2???9. 流体在圆形管内做强制对流:
Re?10000,0.6?Pr?1600,l/d?50
??du???Cp???Nu?0.023Re0.8Prk,或??0.023?????,其中当加热时,k=0.4,冷却时k=0.3 d??????10. 热平衡方程:Q?qm1[r?cp1(Ts?T2)]?qm2cp2(t2?t1)
无相变时:Q?qm1cp1(T1?T2)?qm2cp2(t2?t1),若为饱和蒸气冷凝:Q?qm1r?qm2cp2(t2?t1) 11. 总传热系数:
0.8k11bd11d1????? K?1?dm?2d2d11bd11d1??????Rs1?Rs2?1 K?1?dm?2d2d212. 考虑热阻的总传热系数方程:
13. 总传热速率方程:Q?KA?t
qcT1?t2KA??1?m1p1?14. 两流体在换热器中逆流不发生相变的计算方程:lnT2?t1qm1cp1??qm2cp2qm1cp1T1?t1KA???1?15. 两流体在换热器中并流不发生相变的计算方程:lnT2?t2qm1cp1??qm2cp216. 两流体在换热器中以饱和蒸气加热冷流体的计算方程:ln
?? ???? ??T?t1KA ?T?t2qm2cp2第四章 蒸发
1.
蒸发水量的计算:Fx0?(F?W)x1?Lx1 水的蒸发量:W?F(1?2.
x0) x13.
完成时的溶液浓度:x?F0
F?W4. 单位蒸气消耗量:
Wr'?,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Drr’为二次蒸气的汽化潜热
5.
传热面积:A?Q,对加热室作热量衡算,求得Q?D(H?hc)?Dr,?t?T?t1,T为加热蒸气的温度,K?tmt1为操作条件下的溶液沸点。 6.
蒸发器的生产能力:Q?KA(T?t1) 蒸发器的生产强度(蒸发强度):E?7.
W Q第六章 蒸馏
1. 乌拉尔定律:pA?pAxA,pA?pB(1?xA) 2. 道尔顿分定律:p?pA?pB
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:pA?pyA?pAxA,pB?pyB?pBxB
ooop?pBpAp?pB4. 泡点方程:xA?o,露点方程:yA? ?oooppA?pBpA?pB00005. 挥发度:
?ApA?xA?A?B,?B?pB xB6. 相对挥发度:
??pAyxx?A,或A???A pByBxBxB7. 相平衡方程:y??x
1?(??1)x8. 全塔物料衡算:F?D?W,FxF?DxD?WxW 9. 馏出液采出率:
DxF?xW? FxD?xW10. 釜液采出率:
WxD?xF? FxD?xW11. 精馏段操作线方程:V?L?D,Vyn?1?Lxn?DxD,yn?1?令R?LDxn?xD VVLR1xn?xD (回流比),则yn?1?DR?1R?112. 提馏段操作线方程: 总物料衡算:L'?V'?W,易挥发组分的物料衡算:L'xm?V'ym?1?WxW 即ym?1?L'Wxm?xW L'?WL'?W'H?hF饱和蒸气的焓—原料的焓每摩尔原料汽化为饱和蒸气所需的热量??13. q?
H?h饱和蒸气的焓—饱和流体的焓原料的摩尔汽化潜热14. q线方程(进料方程):y?xqx?F q?1q?115. 芬斯克方程:Nmin
??xD??1?xWlg???1?x?????xD??W???1?lg?m???????
第七章 干燥
1. 湿度:H?nvMv18nvpv??0.622
naMa29nap?pvpv?100% ps2. 相对温度:??3. 湿比热容:cH?ca?cvH,在0~120℃时, cH?1.01?1.88H
4. 湿空气焓:IH?Ia?HIv,具体表达式为:IH?I(1.01?1.88H)t?2492H
273?t1.013?105273?t1.013?105?1H????22.4????0.772?1.244H??22.4??5. 湿比体积:vH?? 2918273p273p??6. 露点温度:H?0.622?7.
pdHp,即pd?
p?pd0.622?H