化工原理實(shí)驗(yàn)大綱

1、精品 料推薦化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱實(shí)驗(yàn)名稱： 化工原理學(xué)時(shí)： 32 學(xué)時(shí)學(xué)分： 2適用專業(yè)： 化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)、環(huán)境工程、高分子材料與工程、生物工程、過(guò)程裝備與控制專業(yè)等。執(zhí) 筆 人： 傅家新，王任芳審 訂 人： 吳洪特一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c任務(wù)化工原理實(shí)驗(yàn)課是化工原理課程教學(xué)中的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)，其基本任務(wù)是鞏固和加深對(duì)化工原理課程中基本理論知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)組織工程實(shí)驗(yàn)的能力及分析和解決工程問(wèn)題的能力，并在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)一些操作技能。二、教學(xué)基本要求化工原理實(shí)驗(yàn)由基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、綜合型試驗(yàn)、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)和仿真型實(shí)驗(yàn)幾部分組成。學(xué)生在進(jìn)實(shí)驗(yàn)室之前應(yīng)做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，了解實(shí)驗(yàn)裝置流程及實(shí)驗(yàn)操作，

2、掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的一些技巧，為能順利完成實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與類型序?qū)嶒?yàn)類型備注實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)號(hào)設(shè)綜研必選驗(yàn)證演示計(jì)合做做究1離心泵性能測(cè)定4（2）（ ）2流體流動(dòng)阻力測(cè)定4（ ）3板框過(guò)濾實(shí)驗(yàn)4（ ）4傳熱實(shí)驗(yàn)4（ ）5吸收實(shí)驗(yàn)4（ ）6精餾實(shí)驗(yàn)4（ ）7干燥實(shí)驗(yàn)4（ ）8萃取實(shí)驗(yàn)49膜蒸餾4注：本實(shí)驗(yàn)裝置都可以開(kāi)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，同時(shí)可以開(kāi)設(shè)綜合、設(shè)計(jì)和研究型實(shí)驗(yàn)。各專業(yè)可根據(jù)專業(yè)需要和實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)進(jìn)行選擇和組合。四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)一離心泵性能測(cè)定 （1 驗(yàn)證）（ 4 學(xué)時(shí)）1 目的要求了解離心泵的操作；掌握離心泵性能曲線的測(cè)定方法；了解氣縛現(xiàn)象；掌握離心泵的操作方法。2方法原理依

3、據(jù)機(jī)械能衡算式對(duì)離心泵作機(jī)械能衡算可得HQ 線，利用馬達(dá) -天平測(cè)功器可測(cè)得NQ 線，利用有效功與軸功的關(guān)系可得Q 線。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料1精品 料推薦離心泵性能曲線測(cè)定裝置一套。4掌握要點(diǎn)注意離心泵的氣縛與氣蝕現(xiàn)象。5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：測(cè)定離心泵在恒定轉(zhuǎn)速下的性能曲線。實(shí)驗(yàn)一離心泵性能測(cè)定汽蝕現(xiàn)象測(cè)定（2 演示）（2 學(xué)時(shí)）1. 目的要求通過(guò)對(duì)離心泵汽蝕特性曲線的測(cè)定，以便在離心泵的安裝過(guò)程中正確掌握其安裝高度。2方法原理離心泵汽蝕特性結(jié)合機(jī)械能衡算式。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料離心泵汽蝕現(xiàn)象測(cè)定裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)二流體流動(dòng)阻力測(cè)定（1 驗(yàn)證）（4 學(xué)時(shí)）1 目的要求掌握因次分析方法，學(xué)

4、會(huì)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)摩擦因數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系。2方法原理由范寧公式知，管路阻力損失可表示成p f(l / d)(u 2 / 2 g) ，在一連續(xù)、穩(wěn)定、均一、且水平的恒截面直管段內(nèi)，p fp 。只要測(cè)定出兩截面處的壓強(qiáng)之差和管內(nèi)流體的流速，即可關(guān)聯(lián)出 Re關(guān)系。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料阻力測(cè)定裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)二流體流動(dòng)阻力測(cè)定（2 綜合）（6 學(xué)時(shí)）2 目的要求掌握因次分析方法，學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)摩擦因數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系，測(cè)定閥門及突然擴(kuò)大的局部阻力。2方法原理由范寧公式知，管路阻力損失可表示成p f(l / d)(u 2 / 2 g) ，在一連續(xù)、穩(wěn)定、均一、且水平的恒截面直管段內(nèi)，p

5、 fp 。只要測(cè)定出兩截面處的壓強(qiáng)之差和管內(nèi)流體的流速，即可關(guān)聯(lián)出 Re關(guān)系。管路局部阻力損失可表示h f(u2/ 2g) ，只要測(cè)定出閥門兩端的壓強(qiáng)之差和管內(nèi)流體的流速，即可關(guān)聯(lián)出 Re 關(guān)系。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料阻力測(cè)定裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)三板框過(guò)濾實(shí)驗(yàn)（ 1 驗(yàn)證）（ 4 學(xué)時(shí)）2精品 料推薦1. 目的要求通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取過(guò)濾常數(shù)K 和虛擬濾液通量qe。2方法原理恒壓過(guò)濾方程。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料板框過(guò)濾機(jī)一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)三板框過(guò)濾實(shí)驗(yàn)（2 設(shè)計(jì)）（ 6 學(xué)時(shí)）2.目的要求通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取過(guò)濾常數(shù) K 和虛擬濾液通量qe。測(cè)定動(dòng)態(tài)過(guò)濾情況下， 不同固含率、 流速、操作

6、壓力等對(duì)過(guò)濾速率的影響。2方法原理恒壓過(guò)濾方程。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料板框過(guò)濾機(jī)一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)四傳熱實(shí)驗(yàn)（1 驗(yàn)證）（ 4 學(xué)時(shí)）1. 目的要求關(guān)聯(lián)空氣在圓形直管中作強(qiáng)制湍流的對(duì)流給熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式。2方法原理熱量衡算式、傳熱速率方程式和總傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料鍋爐、換熱器等傳熱實(shí)驗(yàn)裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)四傳熱實(shí)驗(yàn)（2 綜合）（ 6 學(xué)時(shí)）2. 目的要求關(guān)聯(lián)空氣在圓形直管中作強(qiáng)制湍流的對(duì)流給熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式；觀察蒸汽冷凝狀態(tài)；進(jìn)行強(qiáng)化傳熱實(shí)驗(yàn)。2方法原理熱量衡算式、傳熱速率方程式和總傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料鍋爐、換熱器等傳熱實(shí)驗(yàn)裝置一套。

7、4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)五吸收實(shí)驗(yàn)（ 1 驗(yàn)證吸收傳質(zhì)系數(shù)測(cè)定）（ 4 學(xué)時(shí)）1. 目的要求測(cè)定用水吸收空氣中少量氨的吸收傳質(zhì)系數(shù)。2方法原理物料衡算式、傳質(zhì)速率方程式和填料層高度表達(dá)式的具體應(yīng)用。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料3精品 料推薦吸收實(shí)驗(yàn)裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)五吸收實(shí)驗(yàn)（2 驗(yàn)證填料塔流體力學(xué)性能測(cè)定）（4 學(xué)時(shí)）1.目的要求研究和了解填料吸收塔的水力學(xué)特性。2方法原理以鮑爾環(huán)作填料，利用水測(cè)試填料塔流體力學(xué)性能。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料填料塔流體力學(xué)性能測(cè)定裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)五吸收實(shí)驗(yàn)（ 3 綜合）（6 學(xué)時(shí)）2. 目的要求測(cè)定傳質(zhì)系數(shù)；塔內(nèi)氣液接觸及液泛現(xiàn)象演示；

8、測(cè)定干濕填料層壓降。2方法原理以鮑爾環(huán)作填料，測(cè)試填料塔性能。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料填料塔流體力學(xué)性能測(cè)定裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)六精餾實(shí)驗(yàn)（ 1 驗(yàn)證）（ 4 學(xué)時(shí)）1. 目的要求掌握精餾分離技術(shù)與操作2方法原理利用混合液中各組分間相對(duì)揮發(fā)度的差異分離均相液體混合物。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料液體精餾裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)六精餾實(shí)驗(yàn)（ 2 綜合）（ 6 學(xué)時(shí)）1. 目的要求測(cè)定全回流條件下的全塔效率及單板效率；測(cè)定部分回流條件下的全塔效率；測(cè)定全塔的濃度（或溫度）分布曲線；觀察塔板上氣液狀態(tài)；測(cè)定再沸器內(nèi)沸騰給熱系數(shù)；測(cè)定塔的操作彈性。 （前 5 項(xiàng)必做，第 6 項(xiàng)可選做）2方

9、法原理利用混合液中各組分間相對(duì)揮發(fā)度的差異分離均相液體混合物。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料液體精餾裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)七干燥實(shí)驗(yàn)（ 1 驗(yàn)證）（ 4 學(xué)時(shí)）1. 目的要求4精品 料推薦掌握固體干燥技術(shù)與操作2方法原理利用空氣的吸濕特性干燥固體濕物料。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料干燥裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)七干燥實(shí)驗(yàn)（ 2 設(shè)計(jì)）（ 6 學(xué)時(shí)）1. 目的要求測(cè)定 u p 流化曲線；測(cè)定干燥速率曲線；測(cè)定干燥系統(tǒng)壓降分布；測(cè)定加熱器的對(duì)流傳熱膜系數(shù)。2方法原理利用空氣的吸濕特性干燥固體濕物料。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料干燥裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)八液 -液萃取實(shí)驗(yàn) （ 1 驗(yàn)證）（ 4

10、 學(xué)時(shí)）1. 目的要求通過(guò)對(duì)萃取液和萃余液組成的分析，完成三元體系相圖，并作出此單元操作的物料衡算。2方法原理熱量衡算式和傳熱速率方程式。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料電加熱器、換熱器等傳熱實(shí)驗(yàn)裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)八液 -液萃取實(shí)驗(yàn) （ 2 綜合）（ 6 學(xué)時(shí)）1. 目的要求以水為萃取劑，萃取煤油中的苯甲酸；測(cè)定不同輕、重相流率和組成、不同攪拌轉(zhuǎn)數(shù)對(duì)傳質(zhì)系數(shù)的影響。2方法原理熱量衡算式和傳熱速率方程式。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料電加熱器、換熱器等傳熱實(shí)驗(yàn)裝置一套。4掌握要點(diǎn)5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)九膜蒸餾（研究）（ 8 學(xué)時(shí)）1. 目的要求測(cè)定膜組件的對(duì)流傳熱系數(shù)；測(cè)定膜組件的溫度極化系數(shù)；進(jìn)行水溶液的濃縮研究，確定跨膜通量隨料液濃度變化規(guī)律。2方法原理熱量衡算式和傳質(zhì)速率方程式。3主