基本信息
流體與過程熱力學(第二版)(配光碟)
所屬類別
教材>> 本科 >> 本科化工
作者:鄭丹星 編著
出版日期:2010年5月 書號:978-7-122-07633-5
開本:16 裝幀:平 版次:2版1次 頁數:297頁
內容簡介
本書基本構架分作兩部分:第2章至第5章介紹基礎物性與工程熱力學知識部分,第6章至第8章介紹化學熱力學知識部分。在第1章“緒論”里,主要介紹熱力學的學科範疇與沿革發展;本課程的內容、套用與學習目的。第2章“流體的pVT關係”討論單組分流體和氣體混合物的狀態方程,這是熱力學物性模型的基礎。第3章“流體的熱力學性質:焓與熵”以剩餘性質和偏摩爾性質的概念為基礎,解決計算流體狀態性質的方法。第4章“能量利用過程與循環”結合流動體系的熱力學第一定律,介紹流體壓縮與膨脹等熱力過程,以及動力循環、製冷與熱泵和流體的液化。第5章“過程熱力學分析”則是從熱力學第二定律,引出函式的概念,並討論過程與系統在能量轉化與利用中的分析問題。以第6章“流體熱力學性質:逸度與活度”中建立起來的逸度與活度的熱力學模型為基礎,在第7章“流體相平衡”中介紹汽液相平衡分析方法與數據檢驗方法,在第8章“化學平衡”中則討論均相與非均相流體的化學平衡分析方法。
本書可作為高等院校過程技術專業(如化工、石油與天然氣、動力、建材、冶金、輕紡、食品等專業)的本科課程和碩士課程的選用教材,亦可作為相關專業(如熱能工程類專業、能源或環境工程類專業)的本科生、研究生、科研與技術人員的教材或參考書。
目錄
第1章緒論1
11範疇1
12沿革與發展2
13課程內容3
14套用與教學目的4
141學科位置與套用4
142教學目的4
15學習輔助資料5
第2章流體的pVT關係7
21單組分流體的pVT行為7
22均相流體pVT行為的模型化11
221狀態方程與不可壓縮流體11
222氣體的非理想性及其修正13
23單組分的汽液相平衡的模型:蒸氣壓方程16
24virial方程18
241方程基本形式18
242舍項方程18
243virial係數的獲取18
25立方型狀態方程20
251van der Waals方程20
252幾種常用的立方型狀態方程及其普適形式21
253立方型方程參數的決定21
254立方型方程根的特徵23
255汽相及類似汽相體積的根24
256液相及類似液相體積的根24
26狀態方程的普遍化關聯26
261Pitzer的三參數普遍化關聯式與Edmister的壓縮因子圖26
262LeeKesler方程27
263普遍化的第二virial係數28
27狀態方程的選用31
28飽和液體的體積關聯式34
29氣體混合物的pVT關係37
291虛擬臨界性質與Kay規則37
292狀態方程的混合規則與相互作用參數39
293泡點下的液體混合物密度42
第3章流體的熱力學性質:焓與熵44
31純流體的熱力學關係44
311基本關係式44
312焓和熵表示為T及p的函式46
313Gibbs函式作為基本運算的函式48
32熱容、蒸發焓與蒸發熵49
321理想氣體的熱容49
322液體的熱容49
323蒸發焓與蒸發熵49
33剩餘性質51
34以狀態方程計算剩餘性質54
341利用virial方程求MR54
342利用立方型方程求MR56
343利用LeeKesler關聯式求MR58
35純流體的焓變與熵變的計算62
36熱力學性質圖和表65
361類型與構成65
362熱力學性質圖繪製原理66
363水蒸氣表67
37多組分流體的熱力學關係68
38偏摩爾性質及其與流體性質關係71
381偏摩爾性質的加成關係71
382偏摩爾性質間的關係72
383偏摩爾性質的計算73
384GibbsDuhem方程76
39混合性質與多組分流體性質78
391理想混合物78
392混合性質79
310多組分流體焓變與熵變的計算82
3101焓變與熵變的計算基本公式82
3102焓濃圖84
第4章能量利用過程與循環87
41熱力學第一定律與能量平衡方程87
411開放體系的質量平衡87
412能量平衡的一般式88
413穩流體系的能量平衡90
414測量焓的流動卡計91
415焓變的套用92
42流體壓縮與膨脹96
421氣體壓縮96
422流體膨脹99
43動力循環100
431蒸汽動力循環101
432燃氣動力循環105
433聯合動力循環108
44製冷與熱泵109
441Carnot製冷循環109
442蒸氣壓縮製冷循環110
443製冷劑的選擇112
444吸收式製冷113
445熱泵115
45液化過程116
第5章過程熱力學分析120
51熱力學第二定律與熵平衡方程120
511熵產生與熵平衡方程120
512能量質量的差異122
52函式123
521的概念123
522環境參考態125
523功和熱的127
524物質的標準127
525穩定流動體系的129
53平衡方程132
531損失與穩流系的平衡方程132
532效率134
54過程與系統的分析136
541“過程體系”的分析方法136
542“狀態體系”的分析方法139
第6章流體熱力學性質:逸度與活度142
61逸度142
611純組分的逸度142
612純組分汽液相平衡時的逸度143
613多組分體系中組分的逸度144
614LewisRandall規則145
615剩餘性質的基本關係145
62逸度的計算146
621氣體純組分逸度的計算146
622液體純組分逸度的計算149
623多組分體系逸度的計算151
63活度156
631純液體與固體組分的活度156
632液態多組分體系中的組分的活度157
633活度與混合性質160
64超額性質161
641超額Gibbs函式161
642超額Gibbs函式與活度係數163
643超額性質的本質164
65活度係數模型166
651Scatchard Hildebrand方程與溶解度參數166
652RedlichKister經驗式167
653Margules模型168
654van Laar模型169
655局部組成模型169
656活度係數模型的選用171
第7章流體相平衡177
71穩定性準則177
72汽液相平衡的相圖180
73汽液相平衡模型化186
731平衡判據186
732汽液相平衡基本關係式186
733De Priester列線圖與K值關聯汽液相平衡188
734溶液體系的汽液相平衡關係189
74汽液相平衡的基本計算192
741露點和泡點的計算192
742閃蒸的計算199
75互溶系的共沸現象204
76熱力學一致性檢驗206
77液液相平衡209
771液液相平衡相圖209
772液液相平衡的模型化212
第8章化學平衡214
81化學平衡模型化方法214
811反應進度214
812反應體系的獨立反應數217
813化學平衡判據219
814平衡常數220
82氣相單一反應平衡225
83氣相多個反應平衡230
84液相反應平衡234
841液體混合物反應平衡234
842溶液反應平衡235
85非均相反應平衡237
851氣固相反應平衡237
852氣液相反應平衡240
思考題與習題245
附錄258
A1單位換算表258
A2氣體常數表258
B1純物質的熱力學性質258
B2LeeKesler方程的壓縮因子的分項值Z0和Z1264
B3LeeKesler方程的剩餘性質焓的分項值(HR)0/RTc和(HR)1/RTc268
B4LeeKesler方程的剩餘性質熵的分項值(SR)0/R和(SR)1/R272
B5LeeKesler方程的逸度係數的分項值0和1276
B6熱力學性質關係表(Brigeman表)280
B7水蒸氣表281
B71水蒸氣表:飽和水及其飽和蒸汽(以溫度為序)283
B72水蒸氣表:飽和水及其飽和蒸汽(以壓力為序)284
B73水蒸氣表:過熱水蒸氣285
B74水蒸氣表:過冷水288
B8HFC134a的飽和液體與飽和蒸氣的熱力學性質289
B9化學元素的基準物和標準290
B10部分物質的相互作用參數291
C1空氣的溫熵圖292
C2水蒸氣的溫熵圖293
C3氨的壓焓圖294
C4 HFC134a的壓焓圖295
C5水蒸氣的焓熵圖296
C6H2SO4H2O的焓濃圖297
參考文獻298