Packed Bed Columns pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Elsevier Science Ltd

作者:Kolev, Nicolai

出品人:

页数:708

译者:

出版时间:2006-9

价格:$ 322.05

装帧:HRD

isbn号码:9780444528292

丛书系列:

图书标签:

Packed Bed Reactors
Chemical Engineering
Mass Transfer
Separation Processes
Reaction Engineering
Column Chromatography
Fluid Dynamics
Process Design
Catalysis
Absorption

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具体描述

Packed bed columns are largely employed for absorption, desorption, rectification and direct heat transfer processes in chemical and food industry, environmental protection and also processes in thermal power stations like water purification, flue gas heat utilization and SO2 removal. These Separation processes, are estimated to account for 40-70 per cent of capital and operating costs in process industry. Packed bed columns are widely employed in this area. Their usage also for direct heat transfer between gas and liquid, enlarge their importance. They are the best apparatuses, from thermodynamical point of view, for mass and heat transfer processes between gas and liquid phase. Their wide spreading is due to low capital investments and operating costs. Since 1995, there has not been published a specialised book in this area, and this is a period of quick development of packed columns. "Packed Bed Columns" reflects the state of this field including the author's experience on creating and investigating of new packings, column internals and industrial columns. This book considers the theories of mass transfer processes and shows how they help the construction of highly effective packings. It provides complete information about the performance characteristics of different modern types of highly effective packings. It considers the models for calculation and areas of their application.

书籍简介：《流体力学与过程工程基础》第一部分：流体力学基础本书旨在为读者提供流体力学领域坚实的理论基础与全面的工程应用知识。内容涵盖流体的基本性质、流态描述、流体静力学、流体动力学，并深入探讨粘性流体流动、边界层理论以及湍流现象。第一章：流体的基本性质与连续介质假设本章首先阐述了流体的宏观和微观特性，包括密度、比重、粘度（牛顿流体与非牛顿流体）、表面张力以及气体分子的特性。随后，详细讨论了在工程分析中至关重要的连续介质假设及其适用范围。我们引入了场的概念，包括速度场、压力场和温度场，并解释了拉格朗日和欧拉描述方法在描述流体运动中的区别与联系。第二章：流体静力学流体静力学是理解压力分布的基础。本章重点分析了静止流体中的压力分布规律，推导了流体静力学基本方程，并讨论了测压仪表（如皮托管、压力传感器）的工作原理。对于不规则表面的总静压力和合力计算，本章提供了详细的几何分析方法，包括浮力、浮心和稳度概念的工程应用。第三章：流体运动学本章侧重于对流体运动本身的描述，而不涉及作用于流体上的力。我们详细讨论了流线、迹线和脉线，以及它们在描述瞬态和稳态流动中的意义。连续性方程（质量守恒定律）在不同坐标系下的形式及其在不同流动情况下的简化与应用是本章的核心内容，特别是对不可压缩流体的特定处理方法。第四章：流体动力学——欧拉方程与伯努利方程本章引入了动量守恒定律在流体中的体现——欧拉方程。通过对欧拉方程的积分，我们导出了著名的伯努利方程，这是分析理想流体流动的基础工具。伯努利方程的实际应用，如文丘里管、孔口流量测量和虹吸现象，在本章中得到了详尽的案例分析。同时，本章也讨论了伯努利方程的适用条件和修正。第五章：粘性流体动力学与纳维-斯托克斯方程粘性效应是真实流体分析的关键。本章将动量守恒与牛顿内摩擦定律相结合，推导了描述粘性流体运动的纳维-斯托克斯（Navier-Stokes, N-S）方程。由于N-S方程的复杂性，本章重点放在了其在简单几何条件下的精确解（如平板层流、库埃特流）和近似解的求解方法上，为后续的工程问题奠定数学基础。第六章：量纲分析与相似理论在缺乏精确解析解时，量纲分析和相似理论提供了强大的工程预测工具。本章详细阐述了 Buckingham $Pi$ 定理，用于识别和构建无量纲参数（如雷诺数、弗劳德数）。通过相似准则的建立，本章展示了如何利用模型试验来预测全尺寸装置的行为，这是化工、航空航天等领域不可或缺的技能。第七章：管道中的流动与流动阻力本章专注于工程中最常见的流动形式——管道流动。我们详细分析了层流和湍流状态下的特征，利用达西-韦斯巴赫方程计算沿程摩擦损失，并探讨了局部阻力（阀门、弯头等）的计算方法。此外，还介绍了管道设计中的关键概念，如水力半径、当量直径以及流速的合理选择。第二部分：过程工程基础本部分将流体力学原理与物质和能量传递过程相结合，构建起现代过程工程的分析框架。内容聚焦于热量传递、物质传递的基本机制、流体输送设备以及基础的反应器设计原理。第八章：热量传递基础热量传递是过程设计中至关重要的一环。本章系统介绍了三种基本传热模式：热传导、对流和辐射。对于稳态和非稳态热传导，我们应用傅里叶定律，并讨论了复合壁结构的热阻概念。对流传热部分，侧重于无量纲数（如努塞尔数、普朗特数）在计算对流换热系数中的作用。第九章：物质传递基础物质传递，即质量迁移过程，是分离和反应工程的核心。本章首先阐述了扩散的基本定律，包括菲克的扩散定律（一维和多维），并区分了分子扩散和表观扩散。随后，讨论了对流质量传递，引入了传质系数的概念，并为后续的单元操作（如吸收、萃取）奠定基础。第十章：流体输送设备本章专注于将流体从一处转移至另一处的机械设备。详细介绍了用于增压和输送流体的动力设备，包括离心泵、轴流泵和容积泵。对这些设备的性能曲线（H-Q 图）、效率、汽蚀现象及其预防措施进行了深入的工程分析。第十一章：流体在多孔介质中的流动虽然本部分主题不涉及特定的分离设备，但多孔介质流动是许多过程（如过滤、离子交换）的基础。本章介绍达西定律在多孔介质中的应用，讨论了渗透率的概念，以及流体通过填充床层时的压降计算。这部分内容为理解复杂的内部流动机制提供了必要的背景知识。第十二章：基础过程控制与反应动力学概述作为工程应用的基础，本章对过程控制的反馈原理进行了初步介绍，强调了稳定性和可操作性的重要性。同时，简要概述了化学反应动力学的基础概念，如反应速率定律、反应级数和活化能，将物理过程与化学转化联系起来，为后续的反应器设计课程做好铺垫。本书结构严谨，理论阐述深入浅出，配有大量具有代表性的工程算例，旨在培养读者将基础科学原理应用于复杂工业问题的能力。