Содержание

ПРЕДИСЛОВИЕ 3

ВВЕДЕНИЕ В КУРС «Процессы и аппараты химической технологии» 6

Раздел I. Гидромеханические процессы

Глава 7 Основы теплопередачи 108

7.1. Основные понятия и определения 108

7.2. Теплофизические свойства веществ 112

7.3. Тепловые балансы 116

7.4. Теплопроводность 120

7.4.1. Уравнение Фурье. Коэффициент теплопроводности 120

7.4.2. Дифференциальное уравнение теплопроводности 123

7.4.3. Теплопроводность плоской, цилиндрической и сферической стенок при стационарном режиме 127

7.5. Тепловое излучение 133

7.5.1. Основные законы излучения 136

7.5.2. Теплообмен между твердыми телами при излучении 140

7.5.3. Тепловое излучение газов и паров 142

7.6. Конвективный теплообмен 144

7.6.1. Дифференциальное уравнение конвективного теплообмена 150

7.6.2. Тепловое подобие 153

7.6.3. Теплоотдача без изменения агрегатного состояния теплоносителя 158

7.6.4. Теплоотдача при изменении агрегатного состояния теплоносителя 165

7.6.5. Теплоотдача в дисперсных системах с твердой фазой 177

7.6.6. Сложная теплоотдача 180

7.6.7. Численные значения коэффициентов теплоотдачи 182

7.6.8. Гидродинамический и тепловой пограничные слои 182

7.7. Теплопередача 195

7.7.1. Основное уравнение теплопередачи. Коэффициент теплопередачи 195

7.7.2. Теплопередача через плоские, цилиндрические и сферические стенки при установившемся процессе 197

7.7.3. Средняя движущая сила теплопередачи 204

7.7.4. Тепловая изоляция 209

7.8. Нестационарный теплообмен 212

Список литературы к главе 7 225

Глава 8 Нагревание, охлаждение, конденсация 226

8.1. Нагревание 227

8.1.1. Нагревание водяным паром и горячей водой 227

8.1.2. Нагревание топочными газами 233

8.1.3. Нагревание высокотемпературными теплоносителями 235

8.1.4. Нагревание электрическим током 240

8.2. Охлаждение 246

8.3. Конденсация 249

8.4. Конструкции и расчет теплообменных аппаратов 252

8.4.1. Поверхностные теплообменники 253

8.4.2. Смесительные теплообменные аппараты 274

8.4.3. Расчет теплообменных аппаратов 277

Проектный расчет рекуперативных теплообменников 278

Поверочный расчет рекуперативных теплообменников 292

Расчет регенеративных теплообменников 294

Расчет теплообменников смешения 296

8.5. Сравнительная оценка и выбор конструкций теплообменных аппаратов 299

Список литературы к главе 8 301

Глава 9 основные принципы интеграции тепловых процессов 302

9.1. Состав, структура и иерархия химико-технологической системы 303

9.1.1. Химико-технологическая система как объект проектирования 307

9.2. Методика проектирования ресурсо- и энергосберегающих ХТС. «Луковичная» диаграмма 308

9.3. Введение в пинч-анализ 314

9.3.1. Построение составных кривых технологических потоков и определение энергетических целей 315

9.3.2. Построение составных кривых потоков ХТС 319

9.3.3. «Точка пинча» потоков ХТС 321

9.4. Деление тепловых потоков ХТС 324

9.5. Представление сети теплообменных аппаратов 326

9.6. Проектирование тепловой сети с максимальной рекуперацией энергии 331

Список литературы к главе 9 337