化工原理实验大纲.doc
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化工原理课程教学大纲课程名称:化工原理英文名称:Principles of Chemical engineering/ Unit operations of Chemical engineering 课程编码:x2030212学时数:96其中实践学时数:16课外学时数:0学分数:6.0适用专业:生物工程一、课程简介《化工原理》将课堂教学、化工单元实验操作与设计型教学内容相结合,使学生掌握化工单元操作各部分的基本原理,掌握流体输送过程的基本理论;掌握气体和液体混合物分离操作的基本理论和实际操作要求,掌握不同单元操作条件对化工单元过程生产效果的影响;掌握传热过程的基本定律和实际生产设备应用;掌握传热,精馏和吸收单元操作所应用典型装置的设计方法;了解本学科领域热点问题;熟悉新型化工单元操作中生物化工生产的典型应用。
最终掌握生物化工生产单元操作有机结合的典型案例及设计方法,了解生产安全相关法律法规,能够针对具体化工单元操作过程,编制完整的具有典型生物工程单元操作的设计方案,培养掌握具有化工基本知识的生物和化工领域的技术人才。
二、课程目标与毕业要求关系表三、课程教学内容、基本要求、重点和难点绪论1、教学内容化工过程与单元操作;《化工原理》课程的性质与任务;2、基本要求了解部分:《化工原理》课程的性质、研究对象、任务与基本内容理解部分:因次、单位制和单位换算掌握部分:物料衡算与能量衡算熟练掌握:无3、重点和难点(1)重点:单元操作及基本特点(2)难点:无第一章流体流动1、教学内容流体概述;流体静力学方程及其应用;流体流动中的守恒原理;流体的流动状态分析;流体的阻力损失原因及阻力计算;简单管路的计算;流速和流量的测定方法。
2、基本要求了解部分:流体概述;流速和流量的测定方法理解部分:流体静力学方程及其应用;流体流动中的守恒原理;流体的流动状态分析;流体的阻力损失原因及阻力计算;简单管路的计算;掌握部分:流体静力学方程及其应用;流体的流动状态分析;简单管路的计算;熟练掌握:流体流动中的守恒原理;3、重点和难点(1)重点:流体静力学方程;连续性方程;柏努利方程;雷诺实验及应用;阻力计算(2)难点:柏努利方程;雷诺实验及应用;阻力计算第2章流体输送机械1、教学内容常用液体输送机械;离心泵的理论压头和实际压头(扬程),功率和效率;离心泵的气缚与气蚀现象;泵的安装高度、流量调节、泵的选择;离心风机的性能与选择。
《化工原理课程设计》教学大纲适用四年制本科食品科学与工程、生物工程、制药工程专业(设计周数:2周)一、课程代码6012739二、课程的性质学科必修课。
三、课程主要知识点化工原理课程设计的主要内容和知识点有:(1)设计方案的确定:包括所选定的工艺流程、设备型式等的理论依据。
(2)主要设备的工艺及结构计算:包括物料衡算、能量衡算、工艺参数的选定、设备的主要结构尺寸的确定等。
(3)附属设备的设计或选型:主要附属设备的主要工艺尺寸的计算和设备型号规格的选定。
(4)工艺流程图:以单线图的形式描绘,标出主体设备与附属设备的物料方向、物流量和主要测量点等。
(5)主体设备装配图:图面应包括设备的工艺尺寸、主要零部件的结构尺寸、技术特性表和接管表等,用1号或2号图纸按工程制图要求绘制。
(6)设计说明书:包括目录、设计任务书、流程图、设计方案的说明和论证、设计计算与说明、对设计中有关问题的分析讨论、设计结果汇总(主要设备尺寸、各物料量和状态、能耗、主要操作参数以及附属设备的规格、型号等)和参考文献目录。
四、课程基本要求(1)在设计过程中进一步掌握和正确运用所学基本理论和基本知识,了解工程设计的基本内容,掌握设计的程序和方法,培养发现问题、分析问题和解决问题的独立工作能力。
(2)在设计中要体现兼顾技术上的先进性、可行性和经济上的合理性,注意劳动条件和环境保护,树立正确的设计思想,培养严谨、求实和科学的工作作风。
(3)正确查阅文献资料和选用计算公式,准确而迅速地进行过程计算及主要设备的工艺设计计算。
(4)用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想和计算结果。
五、教学目的化工原理是以工业生产过程中单元操作过程及设备为研究对象,紧密联系生产实际的化工类学科的主干课程,是食品科学与工程、生物工程及制药工程等专业的一门重要的专业基础课。
化工原理课程设计是化工原理课程的一个总结性和综合性的教学环节,是学生进一步学习、掌握化工原理课程的重要组成部分,也是培养学生综和运用课堂所学知识分析、解决实际问题所必不可少的教学过程。
《化工原理》教学大纲Principles of Chemical Engineering课程编码:27A22301 学分: 5.5 课程类别:专业基础课计划学时:104 其中讲课:72 实验或实践:32适用专业:制药工程推荐教材:陈敏恒,潘鹤林,齐敏斋,《化工原理》(少学时),华东理工大学出版社,2013年参考书目:1. 蒋维钧,戴猷元,顾惠君编著.《化工原理》(第二版),清华大学出版社,2003年2. 姚玉英主编.《化工原理》(第一版),天津科学技术出版社,1993年3. 丛德滋,丛梅,方图南,《化工原理详解与应用》,化学工业出版社,2002年课程的教学目的与任务《化工原理》是制药工程专业一门重要的专业基础课,它的内容是讲述化工单元操作的基本原理、典型设备的结构原理、操作性能和设计计算。
化工单元操作是组成各种化工生产过程、完成一定加工目的的基本过程,其特点是化工生产过程中以物理为主的操作过程,包括流体流动过程、传热过程和传质过程。
化工原理课程的目的是使学生获得常见化工单元操作过程及设备的基础知识、基本理论和基本计算能力,并受到必要的基本操作技能训练。
为学生学习后续专业课程和将来从事工程技术工作,实施常规工艺、常规管理和常规业务打好基础。
课程的基本要求基本要求如下:1)能正确理解各单元操作的基本原理;了解典型设备的构造、性能和操作原理,并具有设备选型及校核的基本知识。
2)熟悉主要单元操作过程及设备的基本计算方法;掌握基本计算公式的物理意义、应用方法和适用范围;具有查阅和使用常用工程计算图表、手册、资料的能力。
3)熟悉常见化工单元操作要领。
4)具有选择适宜操作条件、探索强化过程途径和提高设备效能的初步能力;具有运用工程技术观点分析和解决化工单元操作一般问题的初步能力。
各章节授课内容、教学方法及学时分配建议(含课内实验)绪论建议学时:2[教学目的与要求] 了解《化工原理》课程的性质和学习要求。
[教学重点与难点] 化工原理课程中三大单元操作的分类和过程速率的重要概念的内涵;使学生通过对课程性质的了解,把基础课程的学习思维逐步转移到对专业技术课程的学习上,在经济效益观点的指导下建立起"工程"观念。
《化工原理》课程教学大纲(三号黑体)一、课程基本信息(四号黑体)二、课程目标(四号黑体)(一)总体目标:(小四号黑体)本课程作为化工及相近专业的核心技术基础课,在教学计划中扮演着连接自然科学与应用科学的关键角色。
通过学习本课程,学生能够熟练掌握各种典型设备的基本原理、概念和知识,并掌握其计算方法。
此外,本课程还致力于培养学生分析和解决单元操作问题的能力,以及满足生产建设需求的技能。
(二)课程目标:(小四号黑体)通过本课程的教学,使学生具备下列能力:课程目标 1:1.1了解化工原理课程的内容和特点1.2 掌握单位制度及单位换算课程目标 2:2.1能运用流体流动、流体分子运动、性能的基础知识,结合高分子材料的特点,来分析、计算、判断驱使流体流动所需输入的机械能。
2.2能进行复杂管路的分析及简单的管路设计计算课程目标 3:3.1能针对不同高分子材料制备时所需输入、输出热量,综合换热器结构原理和性能的相关理论,来分析判断影响高分子材料基本性质、加工性能和应用性能等复杂工程问题的关键环节和参数。
3.2 根据实际需求,能进行换热器的选型及设计计算课程目标 4:材料制备过程中,溶剂的使用必不可少,综合运用本课程内容,达到对溶剂回收、纯化及再次使用,并能借助文献调研,通过比较、分析优化工艺条件提高高分子材料性能等工程问题的解决方案。
4.2能根据生产实际需求,进行精馏塔设备的选型及设计计算(三)课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系(小四号黑体)表1:课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表(五号宋体)三、教学内容(四号黑体)第一章总论1.教学目标让学生初步掌握动量传递、热量传递、质量传递这三类的分类、常见表征内容以及典型的传递过程。
2.教学重难点了解化学工程中三传的基本内容,不同传递的工艺流程。
3.教学内容一、单元操作的概念二、三种传递方式的表征三、不同单位制之间的换算4.教学方法课堂授课、线上平台(如:智慧树平台)5.教学评价课堂提问、课后作业。
化工原理课程教学大纲一、课程概述化工原理课程是化学工程与技术专业的一门重要基础课程,旨在帮助学生全面了解和掌握化工原理的基本概念、原理和应用。
本课程内容包括化工基本理论、化工过程综合设计等方面的知识,培养学生的化工思维和分析问题的能力。
二、教学目标本课程的教学目标主要包括以下几个方面:1. 使学生熟悉化工原理的基本概念和基本原理;2. 培养学生运用化工原理解决实际工程问题的能力;3. 提高学生的科学研究和创新能力;4. 培养学生的团队合作和沟通能力。
三、教学内容及安排1. 化工基本理论1.1 化学平衡与化学动力学- 反应速率与速率方程- 化学平衡常数与平衡常态1.2 物理化学基础- 热力学基本原理- 混合物热力学性质- 相平衡与相图2. 化工过程综合设计2.1 传递过程的基本原理- 传热、传质、传动基本概念与数学模型- 传递过程的控制方程2.2 化工反应器设计- 反应速率与反应器类型选择- 反应器设计与优化2.3 流程流动与分离- 流体力学基本概念与控制方程- 分离技术与设备选择四、教学方法本课程采用多种教学方法,包括理论讲授、案例分析、实验操作和课堂讨论等。
通过理论讲解,学生可以了解到化工原理的基本概念和原理;通过案例分析和实验操作,学生能够运用所学知识解决实际问题,并培养实践能力;通过课堂讨论,学生可以加深对化工原理的理解和应用。
五、考核要求1. 平时成绩:包括课堂出勤、课堂表现、作业完成情况等。
2. 期中考试:考查学生对于课程内容的理解和应用能力。
3. 期末考试:综合考查学生对于整个课程内容的掌握情况。
4. 实验报告:要求学生参加相关实验,并撰写实验报告。
六、教材参考1. 《化工原理导论》,李鸿翔,化学工业出版社2. 《化工原理与计算》,王志刚,化学工业出版社七、参考资源1. 化学工程与技术学术期刊:国内外相关领域的研究论文与实践案例。
2. 相关化工工艺软件:ASPEN、HYSYS等。
八、学习建议1. 加强课前预习,掌握基本概念和原理;2. 多进行思考和讨论,加深对于化工原理的理解;3. 积极参与实验操作,并认真完成实验报告;4. 注重课程知识与实际工程的结合,培养应用能力;5. 与同学进行合作学习,共同解决难题。
《化工原理》课程教学大纲(2002年制订,2004年修订)课程编号:200042英文名:Principle of Chemical Engineering课程类别:专业主干课前置课:高等数学、物理学、物理化学后置课:化工设计与概算学分:6学分课时:108学时主讲教师:马云选定教材:姚玉英主编,化工原理,天津:天津科学技术出版社,2004年版课程概述:以化工生产中的物理加工过程为背景,按其操作原理的共性归纳成的若干“单元操作”,其中有流体流动与输送、沉降、过滤、传热、蒸发、蒸馏、吸收、萃取、干燥等,使学生通过学习,掌握单元操作的基本原理以及典型设备的构造与工艺尺寸的计算,以便在化工生产、科研和设计工作中达到强化生产过程,提高设备能力及效率,降低设备投资及产品成本,提高产品质量。
本教学大纲适用于应用化学专业学生。
教学目的:本课程是在学生学完预修课程: 高等数学、物理学和物理化学等课程学习的基础上开设的一门专业基础课,是一门工程学科的课程。
使学生掌握研究化工生产中各种单元操作的基本原理,过程设备和计算方法。
培养学生具有运用课程有关理论来分析和解决化工生产过程中常见实际问题的能力。
并为后续专业课程的学习打下必要的基础。
教学方法:本课程涉及的面较广,半经验和经验的东西较多,内容又比较庞杂,学生学起来有一定难度。
因此,需要合理继承传统媒体和恰当引入现代教学媒体,将不同的教学媒体类型进行优化组合,各展其长,让教学媒体发挥最大的效能。
并且采用开放式的教学方法:1、引导式教学的关键是提出问题,教师通过提出问题引出主题,解释相关概论,提出具体问题的重点。
提出问题可以激发学生学习的兴趣和活跃学生的思维。
2、讨论式教学是打开学生思维大门的钥匙,采用自学讨论式和启发讨论式,可以充分发挥学生的主体作用。
3、反馈式教学是教师挑那些既是重要概论又是学生易出错的题目,每章学完后让学生做练习,然后教师做讲评,使学生练得多、见得多,因而能够举一反三。
化工原理课程教学大纲一、课程背景和目标化工原理课程是化工专业的基础课程之一,旨在通过系统地介绍化工原理的基本概念、原理和应用,培养学生对化工原理的理论掌握和实际应用能力。
二、教学内容和安排1. 第一章:引言- 化工原理的定义和重要性- 化工原理与现代化工产业的关系- 化工原理的学习方法和途径2. 第二章:质量守恒原理- 质量守恒定律的表述与应用- 质量守恒的连续性方程- 质量守恒定律在化工领域的应用3. 第三章:能量守恒原理- 能量守恒定律的表述与应用- 能量守恒的热力学方程- 能量守恒定律在化工领域的应用4. 第四章:物质平衡原理- 混合物质平衡的表述与应用- 化工反应平衡的物质平衡方程- 物质平衡在化工过程中的应用5. 第五章:动量守恒原理- 动量守恒定律的表述与应用- 流体力学基本方程- 动量守恒定律在化工领域的应用 6. 第六章:传质原理- 传质过程的基本概念和分类- 线性传质模型和非线性传质模型 - 传质过程在化工中的应用7. 第七章:传热原理- 传热过程的基本概念和热传导方程 - 对流传热和辐射传热- 传热过程在化工中的应用8. 第八章:化工过程模拟与优化- 化工过程模拟的基本原理和方法- 优化化工过程的基本思想和方法- 化工过程模拟与优化在工业实践中的应用案例三、教学方法和手段1. 理论授课:通过教师讲解、示范和案例分析,介绍化工原理的基本概念和原理。
2. 实验教学:通过实验操作,培养学生的实验能力和科学思维能力。
3. 讨论与互动:组织学生进行小组讨论、课堂互动,加深对化工原理的理解和应用。
4. 课程设计:要求学生进行化工过程的模拟与优化设计,提高其综合运用化工原理的能力。
5. 学生作业:布置相关的习题和课后作业,巩固学生对所学内容的掌握程度。
四、教学评估方法1. 考试评估:定期进行笔试和实验考核,考察学生对化工原理的理解和应用能力。
2. 课程设计评估:对学生的课程设计报告进行评审和评分,评估学生的综合能力。
化工原理实验讲义应用化学与化工教研室编二00七年九月目录绪论化工原理实验的教学目的与要求 (1)实验一流体流动阻力的测定 (4)实验二孔板流量计的校核 (10)实验三离心泵特性曲线的测定 (15)实验四换热系数K的测定 (20)实验五传热系数K和给热系数a的测定 (25)实验六(1)填料吸收塔的操作及其Kya的测定 (31)(2)填料吸收塔的操作及其Kya的测定 (37)实验七流体床干燥器的操作及其干燥速率曲线的测定 (44)实验八填料塔精馏实验 (49)附录一法定计量单位及单位换算 (53)附录二化工原理实验中常用数据表 (54)绪论化工原理实验的教学目的与要求化工原理(单元操作)课是化工、环境、生物化工等系或专业的重要基础技术课。
它的历史悠久,已形成了完整的教学内容与教学体系。
化工原理课中所涉及的理论和计算方法是与实验研究紧密联系的。
可以说,化工原理是建立在实验基础上的学科,化工原理实验在这门课程中占有重要的地位。
长期以来化工原理实验常以验证课堂理论为主,教学安排上也仅作为化工原理课程的一部分。
近20年来,由于化工工程、石油化工、生物工程的飞速发展,要求研制新材料,寻找新能源,开发高科技产品,对化工过程与设备的研究提出了更高的要求,新型高效率低能耗的化工设备的研究也更为迫切。
不少高等院校为了适应新形势的要求,加强了学生实践环节的教育,以培养有创造性和独立工作能力的科技人材。
许多教师提出化工原理实验应单独设课,制定实验课的教学大纲,并确立化工原理实验课在培养学生中的应有地位。
一、化工原理实验的教学目的化工原理实验课是化工类专业教学计划中的一门必修课,其教学目的是:1.巩固和深化理论知识化工原理课程中所讲授的理论、概念或公式,学生对它们的理解往往是肤浅的,对于各种影响因素的认识还不深刻,当学生做了化工原理实验后,对于基本原理的理解、公式中各种参数的来源以及使用范围会有更深入的认识。
例如离心泵的性能实验,安排了不同转速下泵的性能测定。
化工原理》教学大纲一、课程目标1.课程性质《化工原理》是化学工程与工艺类及相近专业的一门主干课,是学生在具备了必要的《高等数学》、《线性代数》、《物理》、《机械制图》、《算法语言》、《物理化学》等基础知识之后必修的技术基础课,也是学生学习《化工原理实验》、《化工原理课程设计》、《化工传递过程》、《化工分离工程》、《化工系统工程》等课程的先修课程。
《化工原理》是研究和探讨化工生产中大规模改变物质物理性质的工程技术学科,它以化工生产中的物理加工过程为背景,研究物理加工过程的基本规律,应用这些规律解决化工生产中的实际问题,并将这些规律按其操作原理的共性归纳成若干单元操作。
《化工原理》是化学工程这一学科中最早形成、基础性最强、应用面最广的学科分支。
2.教学方法以课堂讲授为主,讨论、自学、设备实物或模型现场教学、计算机辅助教学为辅。
3.课程学习目标与基本要求(1)单元操作的理论基础是流体力学(动量传递)、热量传递和质量传递理论。
通过课程教学,应使学生掌握流体力学、热量传递和质量传递的基本理论知识;掌握主要单元操作的基本原理、工艺计算和典型设备结构与设计;掌握本课程的主要研究方法,如数学模型方法和实验研究方法。
(2)通过课程教学,培养学生具备根据各单元操作在技术上和经济上的特点,进行“单元过程和设备”选择的能力、过程的计算和设备设计的能力;具备进行单元过程的操作和调节以适应不同生产要求的能力;具备单元过程在操作中发生故障时如何寻找故障的原因并加以解决的能力;具备应用计算机进行单元操作辅助计算的能力;具备通过自学获取新知识的能力等。
(3)通过课程教学,应着重培养学生具备以下两方面的良好素质。
一是针对现有生产过程单元操作中存在的问题,能够善于运用所学的基本理论和知识动脑分析、动手解决;二是针对现有单元操作中技术上不合理的地方,能够发现并提出改进措施,达到节能、降耗、提高效率的目的。
4.课程总学时:化学工程与工艺及制药类专业110学时,其中化工原理(一)A55学时,化工原理(一)B55学时。
化工原理教学大纲化工原理教学大纲化工原理是化学工程专业的基础课程之一,旨在培养学生对化工工艺及其基本原理的理解和应用能力。
本文将从化工原理的教学目标、教学内容、教学方法和教学评价等方面进行探讨。
一、教学目标化工原理的教学目标主要包括以下几个方面:1. 培养学生对化工工艺及其基本原理的理解和掌握能力,使其能够运用所学知识解决实际问题。
2. 培养学生的创新意识和实践能力,使其能够在工程实践中灵活运用所学知识。
3. 培养学生的团队合作能力和沟通能力,使其能够与他人协作完成复杂的工程项目。
二、教学内容化工原理的教学内容主要包括以下几个方面:1. 化学反应原理:介绍化学反应的基本概念和原理,包括反应速率、反应平衡、反应热力学等内容。
2. 质量平衡原理:介绍质量平衡的基本原理和计算方法,包括物质的输入、输出和积累等方面的平衡。
3. 能量平衡原理:介绍能量平衡的基本原理和计算方法,包括热平衡和能量转化等方面的平衡。
4. 流体力学原理:介绍流体力学的基本原理和计算方法,包括流体的流动性质、流体动力学和流体传递过程等内容。
5. 传热原理:介绍传热的基本原理和计算方法,包括传热方式、传热系数和传热设备等方面的内容。
三、教学方法化工原理的教学方法主要包括以下几个方面:1. 理论讲授:通过课堂讲解和教材阅读,向学生传授基本理论知识,帮助学生建立起理论框架。
2. 实验教学:通过实验操作,让学生亲自参与化工过程的模拟和实验,提高他们的实践能力和动手能力。
3. 计算实例:通过给学生提供一些实际计算问题,让他们运用所学知识进行计算和分析,培养他们的问题解决能力。
4. 讨论和研讨:通过小组讨论和研讨会,让学生共同探讨和解决一些复杂的工程问题,培养他们的团队合作能力和沟通能力。
四、教学评价化工原理的教学评价主要包括以下几个方面:1. 课堂表现:通过学生的课堂参与度、提问和回答问题的能力等方面进行评价,了解学生对所学知识的掌握程度。
1 《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
序号 实验项目 学时
实验类型 备注
验证 设计 综合 演示 研究 必做 选做 1 离心泵性能测定 4(2) √ (√) √ 2 流体流动阻力测定 4 (√) √ √ 3 板框过滤实验 4 (√) √ √ 4 传热实验 4 (√) √ √ 5 吸收实验 4 (√) √ √ 6 精馏实验 4 (√) √ √ √ 7 干燥实验 4 (√) √ √ 8 萃取实验 4 √ √ √ 9 膜蒸馏 4 √ √ 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 2
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/)(/(2gudlpf,在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内,ppf。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~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/)(/(2gudlpf,在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内,ppf。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~关系。 管路局部阻力损失可表示)2/(h2guf,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~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) 3
1. 目的要求 通过实验获取过滤常数K和虚拟滤液通量qe。 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qe。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 4
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 5
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。 6
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》。