2022年《化工原理》实验与教.docx

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1、精品学习资源化工原理试验教案大纲试验名称： 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、过程装备与掌握专业等；执 笔 人： 傅家新，王任芳审 订 人： 吴洪特一、试验目的与任务化工原理试验课是化工原理课程教案中的一个重要教案环节，其基本任务是巩固和加深对化工原理课程中基本理论学问的懂得，培育同学应用理论学问组织工程试验的才能及分析和解决工 程问题的才能，并在试验中学会一些操作技能；二、教案基本要求化工原理试验由基础型试验、综合型试验、设计型试验和仿真型试验几部分组成；同学在进试验室之前应做好试验预习，明白试验装置流程及试验操作

2、，把握试验数据处理中的一些技巧， 为能顺当完成试验做好预备；序号试验类型备注试验工程学时验证设综演示研必选三、试验工程与类型1离心泵性能测定4（2）计合（ ）究做做2流体流淌阻力测定4（ ）3板框过滤试验4（ ）4传热试验4（ ）5吸取试验4（ ）6精馏试验4（ ）欢迎下载精品学习资源7干燥试验4（ ）8萃取试验49膜蒸馏4注：本试验装置都可以开验证型试验，同时可以开设综合、设计和讨论型试验；各专业可依据专业需要和试验学时进行挑选和组合；四、试验教案内容及学时安排试验一离心泵性能测定（1 验证）（ 4 学时）1. 目的要求明白离心泵的操作；把握离心泵性能曲线的测定方法；明白气缚现象；把握离心泵

3、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HQ 线，利用马达 -天平测功器可测得 NQ 线，利用有效功与轴功的关系可得Q 线；3. 主要试验仪器及材料离心泵性能曲线测定装置一套；4. 把握要点留意离心泵的气缚与气蚀现象；5. 试验内容：测定离心泵在恒定转速下的性能曲线；试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把握其安装高度；2. 方法原理离心泵汽蚀特性结合机械能衡算式；3. 主要试验仪器及材料离心泵汽蚀现象测定装置一套；4. 把握要点5. 试验内容试验二流体流淌阻力测定（1 验证）

4、（ 4 学时）1. 目的要求把握因次分析方法，学会用试验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系；2. 方法原理欢迎下载精品学习资源由范宁公式知，管路阻力缺失可表示成pl / du 2/ 2 g ，在一连续、稳固、均一、且欢迎下载精品学习资源f水平的恒截面直管段内，p fp ；只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速，即可欢迎下载精品学习资源关联出 Re 关系；3. 主要试验仪器及材料阻力测定装置一套；4. 把握要点5. 试验内容试验二流体流淌阻力测定（2 综合）（ 6 学时）欢迎下载精品学习资源2 目的要求把握因次分析方法，学会用试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

5、. 方法原理欢迎下载精品学习资源由范宁公式知，管路阻力缺失可表示成pl / du 2/ 2 g ，在一连续、稳固、均一、且欢迎下载精品学习资源f水平的恒截面直管段内，p fp ；只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速，即可欢迎下载精品学习资源关联出 Re 关系；欢迎下载精品学习资源管路局部阻力缺失可表示h fu2/ 2g，只要测定出阀门两端的压强之差和管内流体的欢迎下载精品学习资源流速，即可关联出 Re 关系；欢迎下载精品学习资源3. 主要试验仪器及材料阻力测定装置一套； 4把握要点5试验内容试验三板框过滤试验（1 验证）（4 学时）1.目的要求通过试验猎取过滤常数K 和虚拟滤液通量qe

6、；2方法原理恒压过滤方程；3主要试验仪器及材料板框过滤机一套； 4把握要点5试验内容试验三板框过滤试验（2 设计）（6 学时）2.目的要求通过试验猎取过滤常数K 和虚拟滤液通量 qe；测定动态过滤情形下， 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. 主要试验仪器及材料板框过滤机一套； 4把握要点5试验内容试验四传热试验（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体会关联式；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. 主要试验仪器及材料锅炉、换热器等传热试验装置一套；4. 把握要点5. 试验内

7、容试验四传热试验（2 综合）（ 6 学时）欢迎下载精品学习资源2.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体会关联式；观看蒸汽冷凝状态；进行强化传热试验；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. 主要试验仪器及材料锅炉、换热器等传热试验装置一套；4. 把握要点5. 试验内容试验五吸取试验（1 验证吸取传质系数测定） （ 4 学时）1. 目的要求测定用水吸取空气中少量氨的吸取传质系数；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详细应用；3. 主要试验仪器及材料吸取试验装置一套；4. 把握要点5. 试验内容试验五吸取试验（2 验证填料塔流体力

8、学性能测定）（4 学时）1. 目的要求讨论和明白填料吸取塔的水力学特性；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. 主要试验仪器及材料填料塔流体力学性能测定装置一套；4. 把握要点5. 试验内容试验五 吸取试验（ 3 综合）（6 学时）2.目的要求测定传质系数；塔内气液接触及液泛现象演示；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. 主要试验仪器及材料填料塔流体力学性能测定装置一套；4. 把握要点5. 试验内容试验六精馏试验（ 1 验证）（ 4 学时）1. 目的要求把握精馏分别技术与操作2. 方法原理利用混合液中各组分间相对挥发度的差异分别均相液

9、体混合物；3. 主要试验仪器及材料液体精馏装置一套；欢迎下载精品学习资源4. 把握要点5. 试验内容试验六精馏试验（ 2 综合）（ 6 学时）1. 目的要求测定全回流条件下的全塔效率及单板效率；测定部分回流条件下的全塔效率；测定全塔的浓度（或温度）分布曲线；观看塔板上气液状态；测定再沸器内沸腾给热系数；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别均相液体混合物；3. 主要试验仪器及材料液体精馏装置一套； 4把握要点5试验内容试验七干燥试验（1 验证）（ 4 学时）1. 目的要求把握固体干燥技术与操作2. 方法原理利用空气的吸湿特

10、性干燥固体湿物料；3. 主要试验仪器及材料干燥装置一套； 4把握要点5试验内容试验七干燥试验（2 设计）（ 6 学时）1. 目的要求测定 u p 流化曲线；测定干燥速率曲线；测定干燥系统压降分布；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. 主要试验仪器及材料干燥装置一套； 4把握要点5试验内容试验八液-液萃取试验 （ 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. 主要试验仪器及材料电加热器、换热器等传热试验装置一套；4. 把握要点5. 试验

11、内容试验八液-液萃取试验 （ 2 综合）（ 6 学时）1. 目的要求以水为萃取剂，萃取煤油中的苯甲酸；测定不同轻、重相流率和组成、不同搅拌转数对欢迎下载精品学习资源传质系数的影响；2. 方法原理热量衡算式和传热速率方程式；3. 主要试验仪器及材料电加热器、换热器等传热试验装置一套；4. 把握要点5. 试验内容试验九膜蒸馏（讨论）（ 8 学时）1. 目的要求测定膜组件的对流传热系数；测定膜组件的温度极化系数；进行水溶液的浓缩讨论， 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. 主要试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、压力传感器及其外表；4. 把握要点5. 试验内容五、考核方法试验操作 60%；试验报告40%；考核成果以20%计入课程总成果；六、试验教案指导书和参考书教材：杨祖荣编，化工原理试验；参考书：长江高校化学与环境工程学院化工系编，化工原理试验；欢迎下载