化工原理(2023秋)

东北大学 张廷安

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 绪论
    • 1.2 化工原理课程概述
    • 1.3 化工原理处理问题的方法
  • 2 第一章 流体流动
    • 2.1 流体流动
    • 2.2 概述
    • 2.3 流体静止的基本方程
    • 2.4 流体流动的基本方程
    • 2.5 流体流动现象
    • 2.6 管内流动的阻力损失
    • 2.7 管路计算
    • 2.8 流量测量
  • 3 第二章 流体输送机械
    • 3.1 流体输送机械
    • 3.2 概述
    • 3.3 液体输送机械(上)
    • 3.4 液体输送机械(中)
    • 3.5 液体输送机械(下)
    • 3.6 气体输送和压缩设备
    • 3.7 其他类型泵
  • 4 第三章 机械分离与固体流态化
    • 4.1 机械分离与固体流态化
    • 4.2 概述及筛分
    • 4.3 沉降分离
    • 4.4 过滤
    • 4.5 固体流态化
  • 5 第四章 搅拌
    • 5.1 搅拌
    • 5.2 概述
    • 5.3 搅拌设备
    • 5.4 搅拌功率
    • 5.5 搅拌装置的放大
    • 5.6 搅拌应用实例
  • 6 第五章 传热学
    • 6.1 传热学
    • 6.2 概述
    • 6.3 热传导
    • 6.4 两流体间的热量传递
    • 6.5 给热系数
    • 6.6 辐射传热
    • 6.7 传热设备
    • 6.8 填料床的传热分析
  • 7 第六章 蒸发
    • 7.1 概述
    • 7.2 单效蒸发
    • 7.3 多效蒸发
    • 7.4 蒸发
  • 8 第九章 吸收
    • 8.1 概述
    • 8.2 气液相平衡关系
    • 8.3 单相传质
    • 8.4 相际对流传质及总传质速率方程
    • 8.5 吸收塔的计算
    • 8.6 传质的理论
    • 8.7 吸收
传热设备
  • 1 内容
  • 2 测验






换热器的分类

换热器按用途可分为加热器、冷却器、冷凝器和蒸发器等;按传热特征可分为直接接触式、蓄热式和间壁式。

蓄热式换热和蓄热器:热、冷两种流体交替地通过同一蓄热室时,即可通过填料将来自热流体的热量,传递给冷流体,达到换热的目的。

间壁式换热和间壁式换热器可分为夹套换热器、蛇管换热器、套管换热器和列管式换热器(管壳式换热器)

夹套式换热器

夹套式换热器的结构为夹套装在容器外部,在夹套和容器壁之间形成密闭空间,成为一种流体的通道。优点为结构简单,加工方便。缺点是传热面积A小,传热效率低。用途是广泛用于反应器的加热和冷却。

蛇管式换热器

蛇管式换热器分为沉浸式蛇管式换热器和喷淋式蛇管式换热器。蛇管式换热器的结构为蛇管一般由金属管子弯绕而制成,适应容器所需要的形状,沉浸在容器内,冷热流体在管内外进行换热。优点为结构简单,便于防腐,能承受高压。缺点为传热面积不大,蛇管外对流传热系数小。

套管式换热器

将两种直径大小不同的直管装成同心套管,每一段套管称为一程,每程的内管与下一城的内管顺序地用回弯管相连接,而外管与外管相连,即成为套管式换热器。套管式换热器结构为由不同直径组成的同心套管,可根据换热要求,将几段套管用U形管连接,目的增加传热面积;冷热流体可以逆流或并流。优点是结构简单,加工方便,能耐高压,传热系数较大,能保持完全逆流使平均对数温差最大,可增减管段数量应用方便。缺点是结构不紧凑,金属消耗量大,接头多而易漏,占地较大。用途为广泛用于超高压生产过程,可用于流量不大,所需传热面积不多的场合。

列管式换热器

列管式换热器又称为管壳式换热器,最典型的间壁式换热器,主要由壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。根据所采取的温差补偿措施,列管式换热器可分为固定管板式、浮头式、U型管式。