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出版者:化学工业出版社

作者:陆清

出品人:

页数:383

译者:

出版时间:2007-08-16

价格:38.00元

装帧:

isbn号码:9787122006394

丛书系列:

图书标签:

化工原理
单元操作
化工设备
传热
传质
流体
分离工程
反应工程
工业化学
化学工程

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具体描述

《普通高等教育十一五国家级规划教材•化工单元操作及设备》为普通高等“十一五”国家级规划教材。为了适应培养化工高技术及高技能人才的需要，教材贯彻以全面素质为基础，以能力为主线，以培养创新意识和实践能力为重点的当代职教理念。在选择内容时，坚持面向岗位需要，从实际中来，到实际中去，兼顾未来发展的原则。全书分上下两篇，上篇包括流体输送、传热和冷冻，下篇包括非均相物系的分离、传热、蒸馏、吸收、干燥、蒸发、结晶、萃取和新型单元操作等分离操作，可供学习者根据实际选学选用。教材每章开始为学习目标，能够使学习者明确学习目的；章后配有一定的思考题，以引发学习者思考和提高学习兴趣；章后还配有习题，方便学习者学以致用，复习提高。

《普通高等教育十一五国家级规划教材•化工单元操作及设备》可以作为高职高专化工技术类各专业及相关专业的教材及化工职业资格培训教材，也可以作为各类化工应用性人才及教师的参考书。

机械设计基础：从理论到实践的全面解析书籍简介本书旨在为工程技术人员、机械设计专业学生以及对机械原理有浓厚兴趣的读者提供一套系统、深入且兼具实践指导意义的机械设计基础知识体系。全书内容紧密围绕现代机械设计中最为核心的基础理论、计算方法、材料选用以及典型机械零部件的设计与应用展开，力求在理论深度和工程实用性之间找到最佳平衡点。第一部分：机械设计基础理论与方法论本部分着重构建读者对机械系统进行分析和设计所需的理论框架。第一章机械设计概述与工程思维本章首先界定机械设计的范畴及其在现代工业中的战略地位，阐述优秀机械设计所应遵循的基本原则，如可靠性、经济性、可制造性、可维修性与环境友好性。随后，重点介绍机械设计的一般流程，从需求分析、概念设计到详细设计与优化迭代的全过程。深入探讨工程伦理在机械设计中的体现，强调安全责任与可持续发展理念的融入。此外，本章引入了现代设计方法论，如面向对象的分析（OOA）在机械系统建模中的应用潜力，以及可靠性工程的基本概念——失效模式与影响分析（FMEA）的初步介绍，为后续深入学习打下方法论基础。第二章机械传动与运动分析本章是理解机械系统动态行为的基石。首先对平面机构进行运动学和动力学分析，详述瞬心法、速度多边形法在速度分析中的应用，并引入封闭环链的校核与自由度计算。在齿轮传动方面，详细解析了标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算、误差分析及强度校核（齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度）。斜齿轮和人字齿轮的轴向力分析与轴承选择被系统阐述。蜗轮蜗杆传动的特点、效率计算及自锁条件是本章的重点难点，提供了详细的计算图表和实例。此外，带传动（V带和同步带）的张紧力、包角与传动比的确定，以及链传动的啮合特性、缓冲作用和润滑要求也被详尽讨论。第三章机械零件强度与失效分析本章聚焦于零部件的承载能力评估和寿命预测。材料力学基础知识被回顾，重点强调许用应力、安全系数的确定依据。静力学强度计算部分涵盖了拉伸、压缩、弯曲、扭转及组合应力下的校核方法，特别关注第三和第四强度理论的应用场景。疲劳强度理论是本章的核心内容，详细阐述了S-N曲线的绘制、修正系数（如表面状态、尺寸、表面处理等）的选取，并系统介绍了不同载荷类型下的疲劳寿命评估方法，如Miner线性累积损伤准则。此外，冲击载荷与断裂力学的基本概念——裂纹扩展的应力强度因子（K）和断裂韧性（Jc），为理解脆性断裂提供了现代视角。对蠕变、应力松弛等高温/长期服役现象也进行了初步探讨。第二章零部件的连接与装配技术本章集中论述了实现机械系统功能的各种连接方式及其设计要点。螺纹连接的强度计算是重点，包括普通螺纹、传动螺纹的受力分析、预紧力的设定与防松措施（如自锁、机械防松、粘合防松）。螺栓连接的静强度、疲劳强度校核与优化设计被详细剖析。固定连接方面，键的种类（平键、花键、半圆键）及其在传递转矩中的应用范围、几何尺寸的确定及失效分析（剪切与压溃）。铆接与焊接作为永久性连接方式，本章提供了结构设计指南、焊缝的疲劳强度评估以及疲劳载荷下的焊接接头设计规范。第三部分：典型机械零部件的深入设计本部分将理论知识应用于具体零件的设计实践。第五章轴与轴的设计轴的设计是机械设计的核心任务之一。本章区分了工作轴、心轴和转轴，重点阐述转轴的设计流程：首先是根据载荷条件（扭矩、弯矩）进行强度校核，其次是基于刚度（变形量和角度）的要求进行尺寸的初定与校核。详细讨论了轴的疲劳强度校核，特别是对轴上应力集中部位（如键槽、孔、台阶）的应力集中系数选取和疲劳强度优化。本章还涵盖了轴的材料选择、热处理对性能的影响，以及轴的制造与安装公差配合的选择原则。第六章滚动轴承与滑动轴承的设计轴承作为支撑和引导旋转件的关键部件，其可靠性至关重要。滚动轴承的设计主要基于疲劳寿命理论。详细介绍了轴承的基本额定寿命（L10）的计算、载荷的动态当量计算（径向与轴向的复合载荷），以及在非恒定载荷下的寿命修正。轴承的选型标准、安装精度要求及润滑方式的选择被系统梳理。滑动轴承部分则侧重于流体润滑理论基础，包括雷诺方程的简化应用、油膜的形成与稳定性分析，并针对边界润滑和混合润滑工况下的设计考量提供了指导。第七章弹性元件与柔性连接本章探讨了利用弹性变形来储存能量或吸收冲击的元件。螺旋弹簧（压缩、拉伸、扭转）的设计，包括应力、刚度、临界屈曲（对压簧）的计算，以及疲劳寿命的评估。板簧和碟形弹簧的设计特点与应用场景也被提及。此外，对减震器和隔振系统的基本原理进行了介绍，强调了固有频率与工作频率之间的关系对系统稳定性的影响。第四部分：现代设计工具与制造集成第八章机械系统的可靠性、可制造性与装配性设计（DFM/DFA）本章将设计理念提升到系统工程层面。系统可靠性设计不再局限于单个零件，而是扩展到整个系统的冗余设计与故障处理机制。重点介绍面向制造的设计（DFM）原则，如何通过简化结构、标准化零件、优化特征尺寸来降低制造成本和周期。面向装配的设计（DFA）则强调零件的互换性、装配顺序的优化以及防错（Poka-Yoke）理念在机械结构中的应用。第九章计算机辅助机械设计（CAD/CAE）简介本章简要概述了现代机械设计工具的应用。介绍了三维建模软件（如参数化建模）在快速原型设计中的优势。CAE（计算机辅助工程）部分，侧重于有限元分析（FEA）在应力、模态分析中的应用基础，指导读者如何正确地进行网格划分、施加边界条件和解读仿真结果，以验证或优化传统解析计算的结果。本书的特点在于结构严谨，理论推导详实，配有大量工程实例和习题，帮助读者将抽象的数学模型转化为具体的工程解决方案，是提升机械设计综合能力的理想教材或参考用书。

作者简介

目录信息

绪论1
01化工生产过程1
02单元操作2
03本门课程的性质、内容和任务3
04本课程解决问题的主要方法4
041物料衡算4
042能量衡算5
043平衡关系5
044过程速率6
05单位的正确使用6
思考题7上篇第1章流体输送11
学习目标11
11概述11
111流体输送在化工生产中的应用12
112常见流体输送方式12
113流体的物理性质及测定13
12输送任务的表达18
121流量与流速18
122流量方程式19
123连续性方程19
13化工管路21
131化工管路的构成与标准化21
132化工管路的布置与安装24
14伯努利方程及其应用26
141伯努利方程26
142伯努利方程的应用29
15流体输送时的流动阻力34
151流体阻力产生的原因34
152流体阻力计算34
153管路设计时减少流体阻力的
措施43
16流量测量43
161孔板流量计43
162文丘里流量计45
163转子流量计45
17流体输送设备46
171离心泵46
172其他类型泵58
173往复式压缩机61
174离心式压缩机63
175其他气体压送机械65
思考题67
习题68
本章主要符号说明73
第2章传热74
学习目标74
21概述74
211传热在化工生产中的应用74
212传热过程的类型75
213载热体及其选择75
214工业换热方法75
22传热的基本方式76
221传导传热76
222对流传热77
223辐射传热77
23间壁传热77
231总传热速率方程及其应用77
232传热速率78
233传热推动力的计算81
234传热系数的获取方法84
235强化与削弱传热96
236传热计算举例98
24换热器101
241换热器的分类101
242间壁式换热器简介101
243列管换热器的型号与系列标准107
244列管式换热器的选用与设计
原则108
245换热器的使用与维护110
思考题113
习题114
本章主要符号说明115
第3章冷冻116
学习目标116
31概述116
311工业生产中的冷冻操作116
312人工制冷方法116
32压缩制冷基本原理117
321单级压缩蒸发制冷的工作过程117
322操作温度的选择118
323多级压缩制冷119
33冷冻能力120
331冷冻能力的表示120
332标准冷冻能力121
34冷冻剂与载冷体122
341冷冻剂122
342载冷体123
35压缩制冷装置124
351压缩机124
352冷凝器124
353蒸发器125
354节流膨胀阀126
思考题126
本章符号说明126下篇第4章非均相物系分离129
学习目标129
41概述129
411非均相物系分离在化工生产中的
应用129
412常见非均相物系分离的方法130
42沉降130
421重力沉降131
422离心沉降135
43过滤139
431过滤的基本知识139
432过滤设备142
44气体的其他净制方法145
441惯性除尘器145
442静电除尘器145
443文丘里除尘器145
444泡沫除尘器146
445袋滤器146
45非均相物系分离方法的选择146
451气体非均相物系146
452液体非均相物系146
思考题147
习题147
本章主要符号147
第5章蒸馏148
学习目标148
51概述148
511蒸馏在化工生产中的应用148
512气液相平衡149
513精馏原理和流程153
52精馏的物料衡算154
521全塔物料衡算154
522精馏段物料衡算155
523提馏段物料衡算155
524加料板物料衡算156
53塔板数的确定158
531实际板数与板效率158
532理论板数的确定方法158
54连续精馏的操作分析162
541进料状况对精馏的影响163
542回流比的影响164
543操作温度及压力的影响166
55精馏过程的热量平衡与节能167
551热量衡算167
552节能措施168
56其他蒸馏方式170
561简单蒸馏170
562闪蒸170
563间歇精馏171
564多组分精馏171
565特殊精馏172
57精馏设备173
571板式塔174
572辅助设备176
58精馏塔的操作177
581操作步骤177
582不正常现象及处理177
思考题178
习题179
本章主要符号180
第6章气体吸收181
学习目标181
61概述181
611气体吸收在化工生产中的应用181
612气体吸收的分类183
613吸收剂的选择183
62从溶解相平衡看吸收操作184
621气液相平衡关系184
622吸收条件190
623气液相平衡关系对吸收操作的
意义191
63吸收速率192
631传质基本方式192
632双膜理论193
633吸收速率195
634影响吸收速率的因素197
64吸收的物料衡算199
641全塔物料衡算200
642吸收操作线201
643吸收剂用量203
65塔径的计算206
66填料层高度的确定206
661填料层高度的确定方法207
662填料层高度的计算209
67吸收操作分析214
671影响吸收操作的因素214
672吸收塔的操作218
68其他吸收与解吸219
681化学吸收219
682高浓度吸收220
683多组分吸收220
684解吸221
69吸收设备224
691填料塔224
692填料224
693辅助设备231
694填料塔的流体力学性能233
思考题235
习题236
本章主要符号237
第7章干燥239
学习目标239
71概述239
711干燥在工业生产中的应用及干燥
方法239
712对流干燥的条件和流程241
72湿空气的性质242
721湿度242
722相对湿度242
723比体积243
724比热容244
725比焓244
726干球温度244
727露点244
728湿球温度245
729绝热饱和温度245
73湿空气的湿度图246
731HI图的构成246
732HI图的应用248
74湿物料中水分的性质250
741湿物料含水量的表示方法250
742平衡水分与自由水分250
743结合水分与非结合水分251
75干燥过程的物料衡算252
751干燥产品流量G2252
752水分蒸发量W252
753空气消耗量L252
76干燥速率253
761干燥速率253
762影响干燥速率的因素255
77干燥设备255
771对干燥设备的基本要求255
772干燥器的选择256
773常用的工业干燥器258
78干燥器的操作261
781干燥过程控制的参数261
782典型干燥器的操作262
思考题263
习题264
本章主要符号说明264
第8章蒸发266
学习目标266
81概述266
811蒸发在工业生产中的应用266
812蒸发的类型与特点266
82单效蒸发267
821单效蒸发流程267
822单效蒸发计算268
83多效蒸发271
831多效蒸发对节能的意义271
832多效蒸发流程272
84蒸发设备273
841自然循环型蒸发器274
842强制循环蒸发器275
843膜式蒸发器276
844浸没燃烧蒸发器277
85蒸发器的操作278
851蒸发操作的几个问题278
852典型蒸发器的操作279
思考题281
习题281
本章主要符号说明282
第9章结晶283
学习目标283
91概述283
911结晶及其工业应用283
912固液体系相平衡284
913晶核的形成286
914晶体的成长287
92结晶方法288
921冷却结晶288
922蒸发结晶288
923真空冷却结晶288
924盐析结晶289
925反应沉淀结晶289
926升华结晶289
927熔融结晶289
93结晶设备与操作289
931常见结晶设备289
932结晶操作要求293
思考题294
习题294
第10章萃取295
学习目标295
101概述295
1011萃取在化工生产中的应用295
1012萃取剂的选择296
1013萃取操作流程297
102部分互溶物系的相平衡299
1021部分互溶物系的相平衡300
1022单级萃取在相平衡图上的
表示306
103萃取设备311
1031塔式萃取设备312
1032萃取塔的操作316
104超临界流体萃取技术318
1041超临界流体萃取技术的发展与
特点318
1042超临界流体萃取原理319
1043超临界流体萃取过程简介320
1044超临界流体萃取的工业应用322
思考题323
习题323
本章主要符号324
第11章新型单元操作简介325
学习目标325
111膜分离325
1111概述325
1112膜分离装置与工艺327
1113典型膜分离过程及应用330
112吸附333
1121概述333
1122吸附速率3341123吸附工艺简介335
113色谱分离技术337
1131概述337
1132色谱分配系数339
1133柱色谱的分离过程及应用339
思考题340
第12章分离方法的选择342
学习目标342
121分离方法的比较342
122分离方法的选择342
1221经济合理性342
1222技术可行性343
1223系统适应性343
1224方法可靠性344
1225公共安全性344
附录345
一、中华人民共和国法定计量单位
（摘录）345
二、某些气体的重要物理性质346
三、某些液体的重要物理性质347
四、干空气的物理性质(10133kPa)348
五、水的物理性质349
六、常用固体材料的密度和比热容350
七、　饱和水蒸气(以温度为基准)351
八、饱和水蒸气(以压力为基准)352
九、某些液体的热导率354
十、某些气体和蒸气的热导率355
十一、某些固体材料的热导率356
十二、液体的黏度共线图357
十三、 10133kPa压力下气体的黏度共
线图359
十四、液体的比热容共线图361
十五、气体的比热容共线图
(10133kPa)363
十六、蒸发潜热（汽化热）共线图365
十七、某些有机液体的相对密度共线图367
十八、壁面污垢热阻(污垢系数)368
十九、离子泵的规格(摘录)369
二十、管壳式换热器系列标准(摘录)374
二十一、某些二元物系在1013kPa(绝压)
下的气液平衡组成377
二十二、热轧无缝钢管规格与质量
(摘自GB 8163—87)378
二十三、冷拔无缝钢管规格与质量
(摘自GB 8163—87)382
参考文献384
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我是一名化工专业的退休教师，多年来一直关注着化工行业的发展。收到这本《化工单元操作及设备》之后，我迫不及待地翻阅了起来。这本书的编排非常合理，从最基础的流体输送，到更复杂的反应器设计，条理清晰，逻辑性很强。虽然我已经不再一线工作，但对于这些经典的单元操作，我依然保持着浓厚的兴趣。书中对每一个操作的原理讲解都深入浅出，既有严谨的理论推导，又不乏直观的类比说明，让我这个老学究也感到十分受用。我特别欣赏作者在讲解过程中，对不同设备类型的比较分析。例如，在讲到“干燥”操作时，就详细介绍了盘式干燥、喷雾干燥、流化床干燥等几种常见方法的原理和特点，并分析了它们各自的适用范围和优缺点。这对于我们理解不同工艺选择的逻辑非常有帮助。此外，书中对设备的设计细节和操作要点也进行了细致的描述，这体现了作者扎实的专业功底和丰富的实践经验。总的来说，这本书是一本非常优秀的教材，无论对于在校学生还是已经工作的工程师，都能从中获得深刻的启发和宝贵的知识。

评分☆☆☆☆☆

最近在学习准备一级注册化工工程师的考试，这本书被我视为“圣经”。考纲里涉及到的化工单元操作和设备我都需要掌握，而这本书的内容恰好涵盖了绝大部分重点。最关键的是，它不仅仅是知识点的罗列，而是将理论与实践紧密结合。比如，在讲解“泵”的时候，不仅说明了离心泵、柱塞泵等不同类型的基本原理，还详细分析了它们的选型原则、操作注意事项以及常见的故障排除方法，这对于应试来说非常重要，因为很多考题都会涉及实际应用场景。书中的图示非常精细，很多都是设备的三维模型或者详细的二维剖面图，配合文字说明，让我对设备的内部结构和工作流程有了非常直观的理解，比光看文字描述要高效得多。我反复阅读了关于“结晶”和“过滤”的部分，因为这块内容我之前一直觉得比较模糊，通过书中详细的图文讲解，我终于把各种结晶方法和过滤设备的工作原理理顺了，也能够区分它们的适用条件了。这本书的质量确实很高，纸张和印刷都很好，拿到手里很有分量，感觉物超所值。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对工业设计和工程技术充满好奇的普通读者。偶然在书店看到这本《化工单元操作及设备》，虽然对其中的专业术语并不完全熟悉，但其精美的排版和丰富的插图还是吸引了我。我最喜欢的是书中对各种复杂机械设备的剖析。比如，当我看到关于“压缩机”的详细插图时，我才真正了解到，原来我们日常生活中接触到的很多工业产品，背后都有如此精密的机械结构在支撑。书中对于每个单元操作的原理介绍，虽然我无法完全理解其中的数学公式，但作者用通俗易懂的语言和生活中的例子来辅助说明，让我也能感受到其中的奥妙。比如，在讲“多相流”的时候，就用到了“水龙头里的水流”来比喻，这种方式让我这个非专业人士也能大致领会其意。而且，书中的很多插图都带有详细的标签和说明，让我即使不认识某个部件，也能通过标注了解它的作用。这本书虽然厚重，但读起来却并不枯燥，反而充满了探索的乐趣，让我对工业世界的运作有了全新的认识。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚入职不久的化工工程师，这本书对我来说简直是“雪中送炭”。在学校的时候，虽然学过一些理论知识，但到了实际工作中，面对那些庞大的设备和复杂的工艺流程，还是会感到力不从心。这本书的内容非常系统，从最基础的单元操作，比如过滤、沉淀，到一些更复杂的，比如吸收、萃取，都讲解得非常透彻。最让我受益匪浅的是，书中不仅讲了原理，还详细介绍了与这些操作相匹配的各种设备，比如各种类型的过滤器、沉淀池、填料塔、板式塔等等。作者对每种设备的结构、工作原理、优缺点以及适用范围都进行了详细的阐述，还给出了一些实际应用中的案例分析。我尤其关注了书中关于“换热器”的部分，我们车间有好几种不同类型的换热器，我之前对它们的维护和操作总有些模糊不清的地方，读完这一章，我才算是真正弄明白了它们的工作原理以及如何优化操作以提高效率。书中的语言风格也很务实，没有太多花哨的修饰，直击要点，对我这种需要快速掌握实用知识的人来说，简直太合适了。

评分☆☆☆☆☆

这本书我最近刚拿到手，打开第一页就有点被吸引住了。虽然我本人不是化工专业的，但一直对工业生产过程中的一些基本原理和运作方式很好奇。这本书的标题《化工单元操作及设备》听起来就非常专业，我本来以为会看得云里雾里，结果发现作者在讲解一些基础概念的时候，并没有使用过于晦涩的术语，而是用了一些比较形象的比喻，比如在讲到“传质”的时候，就用了“盐在水里融化”的例子，让我一下子就明白了其中的道理。而且，书中配有大量的插图，这些图不是那种简单的示意图，而是非常精细的设备剖面图，让我能够清晰地看到一个设备内部的结构和各个部件是如何协同工作的。我特别喜欢其中关于“蒸馏”那一章的插图，那些塔盘、填料和冷凝器都画得栩栩如生，感觉就像我正站在一个真实的蒸馏塔旁边观察一样。虽然我暂时还不能完全理解其中的计算公式和工艺流程，但至少我对这些“单元操作”有了初步的认识，知道它们在整个化工生产中扮演着怎样的角色，以及它们是如何实现物质的转化和分离的。这本书就像一把钥匙，为我打开了一个我之前完全陌生的世界，让我对工业生产有了更深的敬畏之心。

评分☆☆☆☆☆