环境工程原理复习资料.doc

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1、吸收：是依据混合气体各组分在同一种液体溶剂中的物理溶解度或化学反应活性的不同，而将气体混合物分离的操作过程，本质是混合气体组分从气体相到液相的相同传质过程。过滤：分离液体和气体非均匀相混合物的常用方法。过程：混合物中的流体在推动力的作用下通过过滤介质时。流体中的固体颗粒被截留，而流体通过过滤介质，从而实现流体与颗粒物的分离。通量：单位时间内通过单位面积的物理量称为该物理量的通量。通量是表示传递速率的重要物理量。单位时间内通过单位面积的热量，称为热量通量，单位为J/（m2·s）；单位时间内通过单位面积的某组分的质量，成为该组分的质量通量，单位为k（m2·

2、s）；单位时间内通过单位面积的动量，称为动量通量，单位为N/m2。稳态系统：系统中流速、压力、密度等物理量只是位置的函数，不随时间变化。非稳态系统：系统中流速、压力、密度等物理量随时间变化量纲：用来描述物体或系统物理状态的可测量性质称为量纲。无量纲准数：由各种变量和参数组合而成的没有单位的群数。吸附分离：通过多孔固体物料与某一混合组分体系接触，有选择地使体系中的一种或多种组分附着于固体表面，从而实现特定组分分离的操作过程。亨利定律：在等温等压下，某种气体在溶液中的溶解度与液面上该气体的平衡压力成正比。雷诺数：一种可用来表征流体流动情况的无量纲数，以Re

3、表示，Re=ρvr/η，其中v、ρ、η分别为流体的流速、密度与黏性系数，r为一特征线度吸附平衡：在一定温度和压力下，当流体(气体或液体)与固体吸附剂经长时间充分接触后，吸附质在流体相和固体相中的浓度达到平衡状态，称为吸附平衡。环境工程原理重点1.基本单位：长度(m)质量(kg)时间(s)电流(A)热力学温度(开K)物质的量(mol)发光强度(坎cd)2.量纲是可测量的性质，而单位是测量的标准。3.稳态非反应系统qm1=qm2即r1qv1+r2qv2=rmqm。4.对于稳态过程，系统内无热量积累，Eq=0，Shp-Shf=q。5.n—单位质量流体的体积，

4、成为流体的比体积或质量流体，m3/kg。6.对于不可压缩流体，比体积v或密度r为常数，òp2p1vdp=Dp/r1/2D(aum)2+gDz+Dp/r=-We-Shf1.伯努利方程1/2Dum2+gDz+Dp/r=0。2.脉动是湍流的最基本特征。3.在液成分界面上：t=t1=t2(剪切应力)。4.边界层理论指黏性流体流经固体边壁时，在壁面附近形成的流速梯度明显的流动薄层。在大Re情况下，整个流场分为外部理想流体运动区域和边界层黏性流体运动区域(紧贴壁面处，速度梯度很大，粘性力很高，作用与惯性力同等重要)。5.绕平板流动，一是在壁面附近速度变化较大的的区

5、域，即边界层，流动阻力主要集中在这一区域；二是远离壁面、速度变化较小的区域，即外部流动区域，流动阻力课忽略不计。在平板的前缘处，边界层厚度较小，速度梯度较大，抑制扰动的粘性力也大，流体流动为层流，此区域叫做层流边界层。由于边界层厚度的增加，促使层外流体加速，惯性上升，而受壁面制约的黏性力却在下降，致使扰动迅速发展，边界层内的流体由层流转变为湍流，叫做湍流边界层。在湍流边界层内，分为层流底层、缓冲层、湍流中心。6.减小边界层的厚度可以减少热量传递和质量传递过程中的阻力，如适当增大流体的运动速度，使其呈湍流状态，在流道内壁做矩形槽，在列管换热器的列管中放置

6、金属丝或麻花铁。7.圆直管内，一部分是核心区，即未受流体黏性影响的速度均匀分布区，一部分是核心区至管壁环状边界层区域。当流速较小时，进口段形成的边界层交汇时，边界层的流态是层流，则以后的充分发展段保持层流流动速度分布曲线称抛物线形。当流速较大时，交汇时若已发展为湍流，则下游也是湍流，速度分布曲线较平坦。1.进口段附近的摩擦系数最大，其后沿流动方向平缓减少，并趋于流动充分发展后的不变值。2.边界层分离，(如物体表面曲率较大时，则往往会出现边界层与固体壁面相脱离的现象)壁面附近的流体将会发生倒流并产生漩涡，导致流体能量大量损失的现象。3.边界层分离与否取决

7、于流动特征及物流表面曲率等，必要条件是黏性力作用和逆压梯度。4.层流比湍流更容易分离(因为其近壁处速度随y增长缓慢，逆压梯度更容易阻滞靠近壁面的低速流体质点)。Re影响分离点位置，湍流分离点较层流延后产生。5.对于水平直管无外力输入条件下不可压缩流体的稳态流动Dpf=8muml/r02=32muml/d2l=64/Ref=l/4。6.傅里叶定律q=Q/A=-ldT/dyQ(传热速率，W)q(热流密度，W/m2)l(热导系数，W/m·k)dT/dy(热量传递的推动力，K/m)。7.气体的导热系数随温度升高而增高。除水(最大)和甘油外，液体导热系数随温度升

8、高而减小。纯金属随温度升高而减小，合金相反。晶体随温度升高而减小，非晶体相反，切非晶体均低于晶