化工原理实验大纲文档
- 格式:doc
- 大小:73.00 KB
- 文档页数:6
化工原理实验教学大纲1.实验目的本实验课程旨在通过一系列化工原理实验,帮助学生深入理解化工原理的基本概念和原理,并培养学生的实验能力和科学思维。
同时,通过实验培养学生的合作能力和实验室操作的安全意识。
2.实验内容(1)化学平衡实验:通过控制反应条件,观察不同反应的平衡位置的变化,并探究影响平衡位置的因素。
(2)物质的相变实验:通过控制温度和压力等因素,观察物质的相变现象,并研究相变规律。
(3)化学动力学实验:通过控制反应条件和测定反应速率,研究反应速率与反应物浓度、温度等因素的关系。
(4)质量守恒实验:通过反应前后物质的质量测量,验证质量守恒定律。
(5)能量守恒实验:通过测量反应过程中的能量变化,验证能量守恒定律。
(6)分离与纯化实验:通过蒸馏、萃取、结晶等分离技术,对混合物进行分离与纯化,并研究不同分离技术的适用条件和效果。
3.实验设备和材料(1)实验室基本设备:实验室平衡、恒温槽、热力实验室、玻璃仪器等。
(2)实验材料:不同溶液、固体物质,如盐酸、硫酸、氢氧化钠等。
4.实验原理与方法(1)实验原理:对每个实验,详细介绍实验所涉及的化工原理,包括平衡原理、动力学原理、相变原理等。
(2)实验方法:详细介绍实验操作步骤、注意事项和安全操作规范,例如如何配制化学品溶液、如何调节温度等。
(3)实验数据处理:介绍实验记录的方法和数据处理的基本原则,培养学生的数据分析和实验报告撰写能力。
5.实验安全(1)实验室安全:强调实验室常识,包括实验室危险品的识别、储存和处置方法,紧急处理方法等。
(2)个人安全:引导学生正确佩戴实验室个人防护装备,如眼镜、手套等。
6.实验评估与学习指导(1)实验评估:根据学生的实验报告、实验操作等进行评估,对学生实验过程和结果进行分析和评价。
(2)学习指导:根据学生的实验表现和评估结果,提供个别化的学习指导和建议,帮助学生提高实验技能和化工原理的理解。
7.实验综合实践(1)实习班实验:组织学生进行一次实验室综合实践,要求学生运用所学化工原理和实验技能,完成一个较为复杂的化工实验项目,并撰写实验报告。
化工原理实验教学大纲(课内实验).第一篇:化工原理实验教学大纲(课内实验).化工原理实验教学大纲(课内实验)化工原理实验属于工程实验范畴,化工原理实验的目的是理论联系实际帮助学生掌握处理工程问题的实验方法及手段,熟悉单元操作的原理及设备的选型,建立初步的工程观点和经济观点。
1.流体阻力测定(必做)实验目的及要求(1)熟悉测定流体流经直管和管件时的阻力损失的实验组织及测定摩擦系数的工程意义;(2)学会压差计和流量计的使用方法;(3)识别组成管路中各个管件、阀门并了解其应用; 2.流量计的流量校正(选做)实验目的及要求(1)学会流量计的流量校正的方法;(2)通过孔板流量计孔流系数的测定,了解孔流系数的变化规律;3.离心泵特性曲线的测定(必做)实验目的及要求(1)熟悉离心泵操作,了解离心泵的结构和特性;(2)学会离心泵特性曲线的测定方法。
4.过滤实验(选做)实验目的及要求(1)掌握过滤问题的简化工程处理方法,及过滤常数的测定;(2)了解过滤设备的构造和操作方法。
5.换热器的操作和传热系数的测定(必做)实验目的及要求(1)了解换热器的结构;(2)学会传热系数测定的实验数据处理方法;(3)了解影响传热系数的因素和强化传热的途径;(4)学会换热器的操作方法。
6.填料吸收塔的操作及吸收系数的测定(必做)实验目的及要求(1)了解填料吸收塔的结构和流程;(2)了解吸收剂进口条件的变化对吸收操作结果的影响(3)掌握吸收总传质系数Kya的测定方法。
7.精馏塔的操作与塔效率的测定(必做)实验目的及要求(1)熟悉板式塔的结构及流程;(2)掌握精馏塔的操作;(3)学会精馏塔的测定方法。
8.干燥操作和干燥速度曲线的测定(选做)实验目的及要求(1)掌握测定物料干燥速度曲线的工程意义;(2)了解影响干燥速度曲线的因素 9.雷诺实验(演示实验1)实验目的及要求(1)观察流体在管内流动的两种不同型态;(2)确定临界雷诺准数。
10.流体机械能的变化(演示实验2)实验目的及要求(1)通过本实验加深对能量转化的理解;(2)观察流体流经收缩、扩大管段时,各截面上静压头的变化。
《化工原理实验》教学大纲
一、教学目标
1.理论目标:掌握化工基础原理及其实验技术,掌握新型化工装备的
操作方法及实验步骤,熟悉化工原理实验安全操作规程;
2.技能目标:学会使用常用的仪器设备进行化工实验,掌握实验技术,学会分析试剂样品,掌握设备的操作;
3.素质发展目标:培养学生的实验科学英语,学会收集整理资料,完
善论文,培养分析解决问题和发现问题的能力。
二、内容要求
1.化工学基础知识:化工学基础知识,包括实验基本概念及其定义,
化学反应规律,化学反应机理,计算机模拟等;
2.化工原理实验技术:化工原理实验技术,包括仪器实验,催化实验,两相流实验,溶质实验,传热实验,冷冻实验,湿法实验,蒸汽实验等;
3.工厂实验:工厂实验,包括技术路线测量,流程现场操作,工艺反
应温度控制,蒸汽系统控制,气体水份测量,物质反应系数测量等;
4.化工实验技术:化工实验技术,包括样品采集和分析技术,仪器调试、操作和维护技术,仪器维修技术,计算机技术,数据分析技术等;。
《化工原理实验》课程教学大纲实验学分:1实验学时:32适用专业:化学工程与工艺、过程装备与控制工程等实验名称与学时安排注:学生每学年可根据具体情况,从中选择总课时为36学时的教学内容,带*号为选做实验实验一流体流动阻力实验实验性质:验证性实验实验内容:1. 测定流体流过直管的λ和Re的关系;2. 测定流体流过管件的局部阻力系数。
实验目的与要求:掌握流体流经管道的直管阻力和局部阻力的测定方法。
注意要点:尽量排尽管道内的空气;测定阀门局部阻力的时候,阀门不能全关,以防止跑汞。
实验二离心泵特性曲线的测定实验性质:验证性实验实验内容:1.了解离心泵的构造及操作;2.测定离心泵在一定转速下的特性曲线。
实验目的与要求:掌握离心泵特性曲线的作用和测定方法。
注意要点:启动泵之前要灌泵并关闭出口阀。
实验三板框过滤实验实验性质:验证性实验实验内容:1.测定恒压过滤常数K 、q e;2.测定洗涤速率与最终过滤速率的关系。
实验目的与要求:掌握板框过滤机的结构、工艺流程和操作方法。
注意要点:调节操作压力的时候要注意防止冲料;实验完成后要清洗容器和管道;过滤和洗涤时液体出口阀的开关。
实验四气体强制对流给热系数的测定实验性质:验证性实验实验内容:测定空气在圆形直管中的强制对流给热系数,并将实验数据整理成准数关联式。
实验目的与要求:掌握气体强制对流给热系数及测定方法。
注意要点:注意排放不凝性气体;维持加热器内的液位;不要接触裸露的接头防止触电。
实验五换热器的操作及传热系数的测定实验性质:验证性实验实验内容:测定不同操作条件下换热器的传热系数。
实验目的与要求:了解换热器的结构和传热系数的测定方法。
注意要点:注意逆并流时各阀门的开关情况;不要接触裸露的接头防止触电。
实验六填料塔吸收实验实验性质:验证性实验实验内容:测定气体通过填料层的压降-气速关系。
实验目的与要求:了解填料塔的结构;掌握填料塔流体力学性能及传质系数的测定方法。
注意要点:注意塔底排液阀的正确开关;防止液泛;不要接触裸露的接头防止触电。
《化工原理》实验教学大纲实验名称:化工原理学时:32学时学分:2适用专业:化学工程与工艺、应用化学、环境工程、高分子材料与工程、生物工程、过程装备与控制专业等。
执笔人:傅家新,王任芳审订人:吴洪特一、实验目的与任务化工原理实验课是化工原理课程教学中的一个重要教学环节,其基本任务是巩固和加深对化工原理课程中基本理论知识的理解,培养学生应用理论知识组织工程实验的能力及分析和解决工程问题的能力,并在实验中学会一些操作技能。
二、教学基本要求化工原理实验由基础型实验、综合型试验、设计型实验和仿真型实验几部分组成。
学生在进实验室之前应做好实验预习,了解实验装置流程及实验操作,掌握实验数据处理中的一些技巧,为能顺利完成实验做好准备。
三、实验项目与类型注:本实验装置都可以开验证型实验,同时可以开设综合、设计和研究型实验。
各专业可根据专业需要和实验学时进行选择和组合。
四、实验教学内容及学时分配实验一离心泵性能测定(1验证)(4学时)1.目的要求了解离心泵的操作;掌握离心泵性能曲线的测定方法;了解气缚现象;掌握离心泵的操作方法。
2.方法原理依据机械能衡算式对离心泵作机械能衡算可得H~Q线,利用马达-天平测功器可测得N~Q线,利用有效功与轴功的关系可得η~Q线。
3.主要实验仪器及材料离心泵性能曲线测定装置一套。
4.掌握要点注意离心泵的气缚与气蚀现象。
5.实验内容:测定离心泵在恒定转速下的性能曲线。
实验一离心泵性能测定—汽蚀现象测定(2演示) (2学时)1. 目的要求通过对离心泵汽蚀特性曲线的测定,以便在离心泵的安装过程中正确掌握其安装高度。
2.方法原理离心泵汽蚀特性结合机械能衡算式。
3.主要实验仪器及材料离心泵汽蚀现象测定装置一套。
4.掌握要点 5.实验内容实验二 流体流动阻力测定(1验证) (4学时)1. 目的要求掌握因次分析方法,学会用实验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系。
2.方法原理由范宁公式知,管路阻力损失可表示成)2/)(/(2g u d l p f λ∆=,在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内,p p f ∆∆-=。
化工原理实验教学大纲(doc 10页)湖北大学化工原理实验()实验教学大纲(第1版)前言课程名称:化工原理实验实验学时:32适用专业:化学工程与工艺课程性质:必修实验课程简介化工原理实验课正是化工类各专业学生在学习化学工业各单元操作知识的同时开设的课程。
它以化工单元操作为中心,在实验过程中大量采用具有工程或具中间实验规模的装置和设备,基本上脱离了试管、烧杯等玻璃仪器;它所进行的实验项目,大都是在今后从事化工生产和进行科学研究中经常会遇到或解决的实际问题;它所得出的结论,对于化工设备的设计,具有极为重要的指导意义。
二、课程目的通过化工原理实验课程和教学,使学生深入地理解和应用化工原理基本理论,初步掌握化工生产中典型单元操作的操作技能和方法。
培养学生严谨的科学研究态度,良好的实验素养及独立解决问题、数据处理和实验设计能力。
三、考核方式及成绩评定标准本课程成绩由两部分组成,一是学期末或课程结束时进行的综合考核成绩,占总实验成绩的40%;二是平时各实验所得成绩总和,占总实验成绩的60%。
综合成绩不及格者,该课程必须重修。
1.综合考核的方式期末综合考核可采用多种方式进行。
(1)笔试:采取闭卷考试的方式,题型可包括判断题、填空题、选择题等,内容涉及所有做过实验的原理、步骤、现象、操作条件、结论、注意事项、问题讨论等。
(2)实验设计:给定一个体系,运用所学知识设计一个或两个可行的实验方案。
其中包括实验原理、实验仪器和试剂、实验步骤、预期结果、数据处理方法等。
(3)操作考试:给定一个已设计准备好的实验,实验的每项操作都有确定的评分标准。
让学生在规定的时间内完成,根据学生实验过程中的操作、对问题的分析判断情况以及实验结果给出考核成绩。
2.平时实验成绩评定方法平时实验成绩评定是一学期所做实验成绩的总和。
每次实验成绩是根据学生实验前预习、实验中操作、实验报告格式、实验结果和实验后卫生等方面的情况综合得出的,可参考下列五个标准进行评判(以10分为计):(1)优秀(9分以上)实验前,预习充分,能正确理解实验的目的、要求、原理,能正确写明实验步骤,能预见实验中可能遇到的难点、重点;实验中,能认真而正确地完成各项实验操作,对操作中出现的一些问题能够进行正确分析和处理,表现出一定的创造能力,所得实验结果(或数据)符合要求;实验后,能按实验室规程将所用仪器恢复原状,保持仪器清洁,操作台面干净,实验室的整洁;实验报告书写简捷、明了,符合要求,数据处理正确,能够对实验中遇到的问题进行讨论,并对实验提出有益建议。
实验一 流体力学综合实验一、实验目的1.熟悉流体在管路中流动阻力的测定方法及实验数据的归纳 2.测定直管摩擦系数λ和e R 关系曲线及局部阻力系数ζ 3. 了解离心泵的构造,熟悉其操作和调节方法 4. 测出单级离心泵在固定转速下的特定曲线 二、实验原理流体在管路中的流动阻力分为直管阻力和局部阻力两种。
直管阻力是流体流经一定管径的直管时,由于流体内摩擦而产生的阻力,可由下式计算:gu d l g p H f 22⋅⋅=∆-=λρ (3-1)局部阻力主要是由于流体流经管路中的管件、阀门及管截面的突然扩大或缩小等局部地方所引起的阻力,计算公式如下:gu g p H f22''⋅=∆-=ζρ (3-2)管路的能量损失'f f f H H H +=∑ (3-3)式中 f H ——直管阻力,m 水柱;λ——直管摩擦阻力系数;l ——管长,m ; d ——直管内径,m ;u ——管内平均流速,1s m -⋅;g ——重力加速度,9.812s m -⋅p ∆——直管阻力引起的压强降,Pa ;ρ——流体的密度,3m kg -⋅;ζ——局部阻力系数; 由式3-1可得22ludP ρλ⋅∆-=(3-4) 这样,利用实验方法测取不同流量下长度为l 直管两端的压差P ∆即可计算出λ和Re ,然后在双对数坐标纸上标绘出Re λ-的曲线图。
离心泵的性能受到泵的内部结构、叶轮形式、叶轮转速的影响。
实验将测出的H —Q 、N —Q 、η—Q 之间的关系标绘在坐标纸上成为三条曲线,即为离心泵的特性曲线,根据曲线可找出泵的最佳操作范围,作为选泵的依据。
离心泵的扬程可由进、出口间的能量衡算求得:gu u h H H H 221220-++-=入口压力表出口压力表(3-5)式中出口压力表H ——离心泵出口压力表读数,m 水柱;入口压力表H ——离心泵入口压力表的读数,m 水柱;0h ——离心泵进、出口管路两测压点间的垂直距离,可忽略不计;1u ——吸入管内流体的流速,1s m -⋅; 2u ——压出管内流体的流速,1s m -⋅泵的有效功率,由于泵在运转过程中存在种种能量损失,使泵的实际压头和流量较理论值为低,而输入泵的功率又较理论值为高,所以泵的效率%100⨯=NN eη (3-6) 而泵的有效功率g QH N e e ρ=/(3600×1000) (3-7)式中:e N ——泵的有效功率,K w ;N ——电机的输入功率,由功率表测出,K w ;Q ——泵的流量,-13h m ⋅;e H ——泵的扬程,m 水柱。
化工原理实验教学大纲前言化工原理实验是化工专业学生在学习化工原理理论知识的基础上,通过实际操作和观察实验现象,加深对化工原理的理解和掌握实验操作技能的课程。
本实验教学大纲旨在明确化工原理实验的目的、内容和要求,指导教师和学生开展实验教学活动,促进学生的实践能力和创新能力的培养。
一、实验目的通过化工原理实验的学习,培养学生的以下能力: 1. 理解和掌握化工原理的基本原理和基本实验方法; 2. 培养实验操作能力,掌握化工实验常用仪器的使用和实验操作技巧; 3. 学会观察实验现象、记录实验数据和进行实验结果的分析和判断; 4. 培养实验设计和实验报告撰写的能力; 5. 培养团队合作和沟通能力。
二、实验内容1.基本实验操作技能的训练;2.化工原理的基本实验方法的学习与实践;3.化工原理实验的基本仪器的使用;4.化工原理实验的常见实验操作步骤的讲解和实践;5.化工原理实验的常见实验现象观察和数据记录。
三、实验要求1.学生应具备化工原理的基本理论知识;2.学生应具备实验操作的基本技能,能够正确使用实验仪器和设备;3.学生应遵守实验室的规章制度和安全操作规程,保证实验室的安全;4.学生应认真观察实验现象,准确记录实验数据,并能进行合理的分析和判断;5.学生应按要求完成实验报告,包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和实验分析。
四、实验安排1.实验名称:化工原理实验一——密度测定–实验目的:学习密度的测定方法,掌握测量密度的实验操作技能;–实验内容:使用比重瓶测量不同液体的密度,记录实验数据;–实验要求:准确使用实验仪器,认真观察实验现象,记录实验数据,并进行数据处理和分析;–实验时间:2小时2.实验名称:化工原理实验二——蒸馏实验–实验目的:学习蒸馏的原理和方法,掌握蒸馏实验的基本操作步骤;–实验内容:进行简单蒸馏实验,观察和记录蒸馏过程中的变化;–实验要求:熟练操作实验仪器,掌握蒸馏的操作技巧,准确记录实验数据;–实验时间:3小时3.实验名称:化工原理实验三——浓度测定–实验目的:学习浓度的测定方法,掌握测量浓度的实验操作技能;–实验内容:使用比色法测定某溶液的浓度,记录实验数据;–实验要求:准确使用实验仪器,掌握比色法的操作步骤,认真观察实验现象,并进行数据分析;–实验时间:2小时4.实验名称:化工原理实验四——反应速率测定–实验目的:学习反应速率的测定方法,掌握测量反应速率的实验操作技能;–实验内容:通过观察反应过程中物质的消耗或生成,测定反应速率;–实验要求:准确操作实验仪器,认真观察实验现象,记录实验数据,并进行数据处理和分析;–实验时间:4小时五、实验评分1.实验操作技能(40%)2.实验数据处理和分析(30%)3.实验报告和实验总结(30%)六、实验安全注意事项1.实验室内严禁吸烟和饮食;2.使用化学试剂时,注意戴防护眼镜和手套,避免直接接触皮肤和吸入有害气体;3.操作实验仪器时,要注意正确使用,避免误操作导致安全事故;4.实验结束后,要及时清理实验台面和实验仪器,保持实验室的整洁。
《化工原理实验》教学大纲课程编号: 095110课程名称: 化工原理实验实验总学时数: 56适用专业: 化学工程与工艺承担实验室: 化学与化工系一、实验教学的目的和要求1.目的: 化工原理是一门实践性很强的技术基础课。
化工原理实验则是学习、掌握和运用这门课程必不可少的重要环节, 是理论联系实际的一种重要方式。
通过在实验中的操作和观察, 使学生掌握一定的基本实验技能, 培养学生处理一般工程技术问题和进行科研的初步能力;同时, 通过实验使学生树立严肃认真, 实事求是的科学态度。
2.要求:验证有关的化工单元操作理论, 巩固并加强对理论的认识和理解;熟悉实验装置的结构、性能和流程;对实验数据进行分析、整理及关联, 编写实验报告。
二、实验项目名称和学时分配三、单项实验的内容和要求(一)伯努利实验1. 实验目的: 熟悉流动流体中各种能量和压头的概念及其相互关系, 加深对伯努利方程、连续性方程的理解与认识;掌握测量动压头和静压头的方法。
2. 实验内容:(1) 观察流体流动时各种形式的机械能之间的相互转化现象;(2) 验证不可压缩流体机械能衡算方程式和静力学方程式。
(二)雷诺实验1. 实验目的: 了解雷诺实验装置的构造, 熟悉雷诺准数的测定方法, 掌握雷诺准数Re 与流体不同流型的关系。
2. 实验内容:(1) 观察流体在管内流动的两种不同形态;(2) 确定临界雷诺数。
(三)离心泵特性曲线的测定1. 实验目的: 了解离心泵的构造和性能;掌握离心泵开、停的正确操作方法和注意事项;学会测定离心泵在恒定转速下的特性曲线并确定其最佳工作范围的方法。
2. 实验内容:(1) 测定并计算一定转速下, 流体的流量、泵的扬程、有效功率、轴功率和效率等参数;(2) 标绘离心泵的H-Q、N-Q和η-Q曲线。
(四)流体流动阻力测定实验1. 实验目的: 了解流体流动阻力的测定方法, 测定流体流过圆形直管时的摩擦阻力, 并确定摩擦系数λ与雷诺准数Re的关系, 测定流体流过管件、阀门时的局部阻力, 并求出阻力系数。
《化工原理实验》教学大纲课程编号:(与相关课程的编号相同)适用专业:过程装备与控制工程、化学工程与工艺、生物工程课程类别:专业基础课实验类别:专业基础实验一、学时与学分1.课程总学时:过程装备与控制工程128;化学工程与工艺144;生物工程80;2.课程总学分:过程装备与控制工程7.5;化学工程与工艺8;生物工程4.5;3.实验学时:过程装备与控制工程16;化学工程与工艺32;生物工程18;4.实验学分:过程装备与控制工程0.5;化学工程与工艺1;生物工程0.5;二、实验教学目标与基本要求1.实验的教学目标1.1深化理论知识学生对化工原理课程中所讲授的理论、概念或公式的理解往往是肤浅的,对于各种影响因素的认识还不深刻。
通过实验可使学生对基本原理的理解、公式中各种参数的来源及使用范围有更加深刻的认识,从而帮助学生理解从书本上较难弄懂的概念。
1.2培养学生从事实验研究的能力实验能力主要包括:为完成一定的研究课题,设计实验方案的能力;进行实验、观察和分析实验现象的能力;正确选择和使用测量仪表的能力;利用实验的原始数据进行数据处理以获得实验结果的能力;运用文字表达技术报告的能力。
这些能力是进行科学研究的基础,学生只有通过一定数量的基础实验与综合练习,经过反复训练才能掌握各种实验能力,为实际工作中能独立设计新实验、从事科研与开发奠定坚实的基础。
1.3培养学生实事求是、严肃认真的学习态度实验研究是实践性很强的工作,对实验者有较高的要求。
化工原理实验课要求学生具有一丝不苟的工作作风和严肃认真的工作态度,从实验操作、现象观察到数据处理等各个环节都不能马虎。
如果粗心大意、敷衍了事,轻则实验数据不好、得不出正确结论,重则造成设备或人身事故。
2.实验的基本要求2.1实验前的预习学生实验前必须认真预习实验指导书,清楚了解实验目的、要求、原理及实验步骤,经指导教师提问检查后方可进行实验。
2.2实验中的操作训练实验操作是动手动脑的重要过程,学生一定要严格执行实验操作规程。
《化工原理》实验教学大纲
实验名称:化工原理
学时:32学时
学分:2
适用专业:化学工程与工艺、应用化学、环境工程、高分子材料与工程、生物工程、过程装备与控制专业等。
执笔人:傅家新,王任芳
审订人:吴洪特
一、实验目的与任务
化工原理实验课是化工原理课程教学中的一个重要教学环节,其基本任务是巩固和加深对化工原理课程中基本理论知识的理解,培养学生应用理论知识组织工程实验的能力及分析和解决工程问题的能力,并在实验中学会一些操作技能。
二、教学基本要求
化工原理实验由基础型实验、综合型试验、设计型实验和仿真型实验几部分组成。
学生在进实验室之前应做好实验预习,了解实验装置流程及实验操作,掌握实验数据处理中的一些技巧,为能顺利完成实验做好准备。
三、实验项目与类型
注:本实验装置都可以开验证型实验,同时可以开设综合、设计和研究型实验。
各专业可根据专业需要和实验学时进行选择和组合。
四、实验教学内容及学时分配
实验一离心泵性能测定(1验证)(4学时)1.目的要求
了解离心泵的操作;掌握离心泵性能曲线的测定方法;了解气缚现象;掌握离心泵的操作方法。
2.方法原理
依据机械能衡算式对离心泵作机械能衡算可得H~Q线,利用马达-天平测功器可测得N~Q线,利用有效功与轴功的关系可得η~Q线。
3.主要实验仪器及材料
离心泵性能曲线测定装置一套。
4.掌握要点
注意离心泵的气缚与气蚀现象。
5.实验内容:
测定离心泵在恒定转速下的性能曲线。
实验一离心泵性能测定—汽蚀现象测定(2演示) (2学时)
1. 目的要求
通过对离心泵汽蚀特性曲线的测定,以便在离心泵的安装过程中正确掌握其安装高度。
2.方法原理
离心泵汽蚀特性结合机械能衡算式。
3.主要实验仪器及材料
离心泵汽蚀现象测定装置一套。
4.掌握要点 5.实验内容
实验二 流体流动阻力测定(1验证) (4学时)
1. 目的要求
掌握因次分析方法,学会用实验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系。
2.方法原理
由范宁公式知,管路阻力损失可表示成)2/)(/(2g u d l p f λ∆=,在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内,p p f ∆∆-=。
只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速,即可关联出Re ~λ关系。
3.主要实验仪器及材料 阻力测定装置一套。
4.掌握要点 5.实验内容
实验二 流体流动阻力测定(2综合) (6学时)
2. 目的要求
掌握因次分析方法,学会用实验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系,测定阀门及突然扩大的局部阻力。
2.方法原理
由范宁公式知,管路阻力损失可表示成)2/)(/(2g u d l p f λ∆=,在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内,p p f ∆∆-=。
只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速,即可关联出Re ~λ关系。
管路局部阻力损失可表示)2/(h 2
g u f ζ=,只要测定出阀门两端的压强之差和管内流体的流速,即可关联出Re ~ζ关系。
3.主要实验仪器及材料 阻力测定装置一套。
4.掌握要点 5.实验内容
实验三 板框过滤实验(1验证) (4学时)
1.目的要求
通过实验获取过滤常数K和虚拟滤液通量q e。
2.方法原理
恒压过滤方程。
3.主要实验仪器及材料
板框过滤机一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验三板框过滤实验(2设计)(6学时)
2.目的要求
①通过实验获取过滤常数K和虚拟滤液通量q e。
②测定动态过滤情况下,不同固含率、流速、操作压力等对过滤速率的影响。
2.方法原理
恒压过滤方程。
3.主要实验仪器及材料
板框过滤机一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验四传热实验(1验证)(4学时)
1.目的要求
关联空气在圆形直管中作强制湍流的对流给热系数的经验关联式。
2.方法原理
热量衡算式、传热速率方程式和总传热系数关联式。
3.主要实验仪器及材料
锅炉、换热器等传热实验装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验四传热实验(2综合)(6学时)
2.目的要求
①关联空气在圆形直管中作强制湍流的对流给热系数的经验关联式;②观察蒸汽冷凝状态;
③进行强化传热实验。
2.方法原理
热量衡算式、传热速率方程式和总传热系数关联式。
3.主要实验仪器及材料
锅炉、换热器等传热实验装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验五吸收实验(1验证吸收传质系数测定)(4学时)
1. 目的要求
测定用水吸收空气中少量氨的吸收传质系数。
2.方法原理
物料衡算式、传质速率方程式和填料层高度表达式的具体应用。
3.主要实验仪器及材料
吸收实验装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验五吸收实验(2验证填料塔流体力学性能测定)(4学时)
1.目的要求
研究和了解填料吸收塔的水力学特性。
2.方法原理
以鲍尔环作填料,利用水测试填料塔流体力学性能。
3.主要实验仪器及材料
填料塔流体力学性能测定装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验五吸收实验(3综合)(6学时)
2.目的要求
①测定传质系数;②塔内气液接触及液泛现象演示;③测定干湿填料层压降。
2.方法原理
以鲍尔环作填料,测试填料塔性能。
3.主要实验仪器及材料
填料塔流体力学性能测定装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验六精馏实验(1验证)(4学时)
1. 目的要求
掌握精馏分离技术与操作
2.方法原理
利用混合液中各组分间相对挥发度的差异分离均相液体混合物。
3.主要实验仪器及材料
液体精馏装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验六精馏实验(2综合)(6学时)
1. 目的要求
①测定全回流条件下的全塔效率及单板效率;②测定部分回流条件下的全塔效率;③测定全塔的浓度(或温度)分布曲线;④观察塔板上气液状态;⑤测定再沸器内沸腾给热系数;⑥测定塔的操作弹性。
(前5项必做,第6项可选做)
2.方法原理
利用混合液中各组分间相对挥发度的差异分离均相液体混合物。
3.主要实验仪器及材料
液体精馏装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验七干燥实验(1验证)(4学时)
1. 目的要求
掌握固体干燥技术与操作
2.方法原理
利用空气的吸湿特性干燥固体湿物料。
3.主要实验仪器及材料
干燥装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验七干燥实验(2设计)(6学时)
1. 目的要求
①测定u~△p流化曲线;②测定干燥速率曲线;③测定干燥系统压降分布;④测定加热器的对流传热膜系数。
2.方法原理
利用空气的吸湿特性干燥固体湿物料。
3.主要实验仪器及材料
干燥装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验八液-液萃取实验(1验证)(4学时)
1. 目的要求
通过对萃取液和萃余液组成的分析,完成三元体系相图,并作出此单元操作的物料衡算。
2.方法原理
热量衡算式和传热速率方程式。
3.主要实验仪器及材料
电加热器、换热器等传热实验装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验八液-液萃取实验(2综合)(6学时)
1. 目的要求
①以水为萃取剂,萃取煤油中的苯甲酸;②测定不同轻、重相流率和组成、不同搅拌转数对传质系数的影响。
2.方法原理
热量衡算式和传热速率方程式。
3.主要实验仪器及材料
电加热器、换热器等传热实验装置一套。
4.掌握要点
5.实验内容
实验九膜蒸馏(研究)(8学时)
1. 目的要求
①测定膜组件的对流传热系数;②测定膜组件的温度极化系数;③进行水溶液的浓缩研究,确定跨膜通量随料液浓度变化规律。
2.方法原理
热量衡算式和传质速率方程式。
3.主要实验仪器及材料
膜组件;真空系统及缓冲罐;制冷机;蠕动泵;电子天平;温度、压力传感器及其仪表。
4.掌握要点
5.实验内容
五、考核办法
实验操作60%;实验报告40%。
考核成绩以20%计入课程总成绩。
六、实验教学指导书和参考书
教材:杨祖荣编,《化工原理实验》。
参考书:长江大学化学与环境工程学院化工系编,《化工原理实验》。