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1、40613071化工原理实验（、)英文名称：Experiment of Unit Operations of Chemical Engineering(、)课程学分：3学分 实验课程性质：独立设课 实验学时：48学时先修或同修课程：化工原理、物理化学、电工基础、高等数学适用专业：化学工程与工艺一、制定实验教学大纲的依据参考文件二、本实验课在培养实验能力中的地位和作用化工原理课及化工基础实验课是化工类及相关专业的重要专业基础课，在化工类人才培养中有十分重要的作用。化工基础实验是一门实践性很强的课程，属于工程实验范畴，在培养学生工程观点、动手能力、分析和解决实际问题能力、创新能力等方面有很重要的作
2、用。三、实验目的与要求化工原理实验是一门工程性、实践性很强的课程，是化工原理课的重要组成部分，是联系化工理论与生产实践的桥梁。验证理论和培养学生解决工程问题的技能和技巧，通过实践课要达到如下目标：1培养学生的工程观点，训练学生了解实验结果对设计生产装置和解决实际问题的工程意义，如分析各种参变数、各种工程因素及外界干扰对实验结果的影响程度，了解过程诸因素之间的相互联系，以便对化工过程作出合理的简化与综合，对过程结果作出正确的判断；2.培养和训练学生对化工过程建立正确的数学模型的技能和技巧，以及用这些模型定性地分析工程问题；3.培养学生灵活运用基本理论和理论指导下的科学研究能力，如：如何筹划试验方
3、案，测取和整理实验数据，撰写实验报告，学会分析实验失败的原因，提出改进措施等；4.引入计算机应用技术，使学生了解计算机应用在本学科中的地位及作用，并通过仿真操作、编程处理数据，使学生的计算机应用能力提高到实用阶段。四、实验内容1 流体阻力实验掌握测定流体流动阻力的一般实验方法，通过实验了解流体流动中的能量损失的变化规律； 测定直管摩擦阻力系数及突然扩大局部阻力系数；测定直管在层流情况下的摩擦阻力系数；验证在湍流区内摩擦阻力系数与雷诺数Re即管子相对粗糙度的关系；2. 离心泵性能实验了解离心泵的构造、掌握操作及调节方法；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；熟悉孔板流量计的构造、
4、性能及安装方法，测定孔板流量计的孔流系数；测定管路特性曲线；离心泵串、并联（选作）3. 过滤实验熟悉板框过滤机的结构和操作方法；测定在恒压过滤操作时的过滤常数；掌握过滤问题的简化工程处理方法。熟悉烛芯动态过滤器的结构与操作方法；测定不同压差、流速及悬浮液浓度对过滤速率的影响。4. 传热实验掌握传热膜系数及传热系数K的测定方法；通过实验掌握确定传热膜系数准数关联式中的系数A和指数m,n的方法；通过实验提高关联式的理解，并分析影响的因素，了解工程上强化传热的措施。5. 精馏实验熟悉精馏的工艺流程，了解筛板精馏塔的结构；掌握精馏实验的操作方法；测定全回流及部分回流全塔效率及单板效率。6. 吸收实验熟
5、悉填料吸收塔的结构与操作；观察填料吸收塔的流体力学状况，测定压降与气速的关系曲线；掌握总传质系数Kxa的测定方法；了解P-u 曲线和对工程设计的重要意义。7. 干燥实验了解流化床干燥器的基本流程及操作方法；掌握物料干燥特性曲线的测定方法；掌握流化床的流化曲线的测定方法；测定物料的临界含水量，计算恒速干燥阶段的传质系数KH。8. 雷诺实验建立层流和湍流两种流动类型的直观感性认识；观测雷诺数与流体流动类型的相互关系；观察层流中流体质点的速度分布。9. 柏努利实验通过实测静止和流动的流体中各项压头及其相互转换，验证流体静力学原理和柏努利方程；通过实测流体压头的变化及与之相应的压头损失的变化，确定两者
6、之间的关系。10. 流量标定、温度标定、压力标定了解液体、气体流量计的标定方法及所用装置；标定转子流量计；了解温度标定装置的结构和操作方法；标定热电偶和铂电阻；了解工业上测压方法，标定压力传感器。11. 搅拌实验单相搅拌功率曲线的测定及变化规律，混合速率的测定及变化规律；多相搅拌功率曲线的测 定及变化规律，混合速率的测定及变化规律。12. 萃取实验了解转盘萃取塔的结构和特点；掌握液液萃取塔的操作；掌握传质单元高度的测定方法，并分析外加能量对液液萃取塔传质单元高度和通量的影响。13. 膜分离实验了解膜分离技术的特点； 了解和熟悉超滤膜、渗透蒸发膜、反渗透膜分离的工艺过程； 测定操作条件对膜分离效
7、果的影响。14. 超临界流体萃取实验掌握超临界二氧化碳的性质熟悉超临界萃取的流程和操作运用正交法安排实验，优化操作条件15. 强化冷凝传热实验培养学生自主设计实验方案并通过实验进行验证的研究能力。了解强化冷凝传热提高传热系数的方法及其在工业上的应用。掌握强化冷凝传热系数的测定方法。加深强化冷凝传热系数的概念及其影响因素的理解。五、实验成绩考核办法：根据预习、实验操作、实验报告、考试等综合评定。成绩分级为优、良、中、及格、不及格。六、主要仪器设备1.流体阻力测定实验装置、计算机2.离心泵性能测定实验装置、计算机3.板框过滤与动态过滤联合实验装置、计算机4.传热实验装置、计算机5.精馏实验装置及其
8、相色谱分析仪、计算机6.填料吸收装置及其相色谱分析仪、计算机7.流化床干燥实验装置、计算机8.雷诺演示实验装置9.柏努利方程验证演示实验装置10. 流量标定、温度标定、压力标定实验装置、计算机11.计算机、仿真软件及Excel2003等数据处理软件12.搅拌实验装置13.转盘、填料萃取塔、计算机14.无机膜实验装置、有机膜综合实验装置、计算机、显微镜15.超临界二氧化碳萃取实验、计算机16.强化冷凝传热实验装置七、主要消耗材料1.流体阻力实验医用胶管，四氟带，1mm铁丝，500mL烧杯2.离心泵性能测定实验医用胶管，白胶管，四氟带，1mm铁丝，500mL烧杯3.板框过滤与动态过滤联合实验碳酸钙
9、粉，白胶管，四氟带，1mm铁丝，1000mL烧杯4.传热实验四氟带，1mm铁丝5.精馏实验乙醇，正丙醇，白胶管，四氟带，1mm铁丝，色谱氢气6.吸收实验二氧化碳气体，白胶管，四氟带，1mm铁丝，色谱氢气7.流化床干燥实验绿豆，白胶管，四氟带，1mm铁丝，1000mL烧杯8.雷诺演示实验红染料，白胶管，四氟带，1mm铁丝9.柏努利方程实验白胶管，四氟带，1mm铁丝10. 流量标定、温度标定、压力标定实验白胶管，四氟带，1mm铁丝11.计算机、仿真软件及Excel2003等数据处理软件12.搅拌实验羧甲基纤维素，白胶管，四氟带，1mm铁丝13.萃取实验煤油，苯甲酸，氢氧化钠，碱式滴定管，移液管，土
10、温80，500mL锥形瓶，500mL烧瓶14.膜分离综合实验各种型号硅油，聚砜，丙酮、石油醚等溶剂，白胶管，硅胶管，白胶管，四氟带，1mm铁丝15.超临界二氧化碳萃取实验二氧化碳气体，白胶管，四氟带，1mm铁丝16. 强化冷凝传热实验装置各种型号硅油，白胶管，硅胶管，四氟带，氯仿，丙酮，氮气，1mm铁丝，500mL量筒，500mL锥形瓶，500mL烧瓶八、实验教材、参考资料教材化工原理实验，杜长海等编，华中科技大学出版社，2007.7 主要参考书1.化工基础实验，冯亚云主编，化学工业出版社，20002.化工原理实验，华东理工大学出版社，20043.化工原理实验，杨祖荣主编，化学工业出版社，20
11、04 九、实验项目汇总表序号实验项目名称学时实验类型选修类别每组学生数1绪论2理论课必修1个班2流体阻力实验4综合性必修43离心泵性能实验4综合性必修44过滤实验4设计性必修45传热实验4综合性必修46精馏实验4设计性必修47吸收实验4设计性必修48干燥实验4综合性必修49雷诺实验1验证性必修410柏努利实验1验证性必修411流量标定、温度标定、压力标定4设计性必修412计算机仿真4综合性必修413计算机实验数据处理4理论课必修414搅拌实验4设计性选修415萃取实验4设计性选修416膜分离实验4研究性选修417超临界流体萃取实验4研究性选修418强化冷凝传热实验4研究性选修440613071
12、化工原理实验（、)英文名称：Experiment of Unit Operations of Chemical Engineering(、)课程学分：3学分 实验课程性质：独立设课 实验学时：40学时先修或同修课程：化工原理、物理化学、电工基础、高等数学适用专业：高分子材料与工程一、制定实验教学大纲的依据参考文件二、本实验课在培养实验能力中的地位和作用化工原理课及化工原理实验课是化工类及相关专业的重要专业基础课，在化工类人才培养中有十分重要的作用。化工原理实验是一门实践性很强的课程，属于工程实验范畴，在培养学生工程观点、动手能力、分析和解决实际问题能力、创新能力等方面有很重要的作用。三、实验目
13、的与要求化工原理实验是一门工程性、实践性很强的课程，是化工原理课的重要组成部分，是联系化工理论与生产实践的桥梁。验证理论和培养学生解决工程问题的技能和技巧，通过实践课要达到如下目标：1培养学生的工程观点，训练学生了解实验结果对设计生产装置和解决实际问题的工程意义，如分析各种参变数、各种工程因素及外界干扰对实验结果的影响程度，了解过程诸因素之间的相互联系，以便对化工过程作出合理的简化与综合，对过程结果作出正确的判断；2.培养和训练学生对化工过程建立正确的数学模型的技能和技巧，以及用这些模型定性地分析工程问题；3.培养学生灵活运用基本理论和理论指导下的科学研究能力，如：如何筹划试验方案，测取和整理
14、实验数据，撰写实验报告，学会分析实验失败的原因，提出改进措施等；4.引入计算机应用技术，使学生了解计算机应用在本学科中的地位及作用，并通过仿真操作、编程处理数据，使学生的计算机应用能力提高到实用阶段。四、实验内容1. 流体阻力实验2. 离心泵性能实验 3. 过滤实验4. 传热实验5. 精馏实验6. 吸收实验7. 干燥实验8. 雷诺实验9. 柏努利实验10. 流量标定、温度标定、压力标定11. 搅拌实验12. 萃取实验13. 膜分离实验14. 超临界流体萃取实验15. 强化冷凝传热实验五、实验成绩考核办法 根据预习、实验操作、实验报告、考试等综 合评定。成绩分级为优、良、 中、及格、不及格。六、主要仪器设备1.流体阻力测定实验装置、
