《化工原理實驗》共七章,內(nèi)容包括:化工原理實驗基礎(chǔ)知識,實驗數(shù)據(jù)誤差分析與處理,化工原理實驗常用測量儀器儀表,化工原理實驗常用的管件和閥門,化工原理實驗數(shù)據(jù)處理軟件使用介紹,以及15 個基礎(chǔ)實驗和8 個仿真實驗。本書注重培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì),通過實驗使學(xué)生鞏固化工單元操作的基本原理,掌握化工生產(chǎn)的操作技能,提高分析和解決工程實際問題的能力!痘ぴ韺嶒灐酚米鲬(yīng)用型本科化學(xué)工程、應(yīng)用化學(xué)、材料工程等相關(guān)專業(yè)的實驗教材,也可作為高等職業(yè)教育本科/化工技術(shù)類專業(yè)的實驗教材,還可供化工行業(yè)從事科研、設(shè)計與生產(chǎn)的技術(shù)人員參考閱讀。
化工原理實驗是化工原理系列課程教學(xué)中的一個重要環(huán)節(jié),是化工、制藥、環(huán)境等理工科專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)技術(shù)課程;ぴ韺嶒瀸儆诠こ虒嶒灧懂,不同于一般基礎(chǔ)理論課程的實驗,實驗中所涉及的研究對象均是復(fù)雜的化工過程實際問題,因而在處理問題的方法上具有鮮明的工程特點(diǎn)。學(xué)生通過對化工原理實驗課程的學(xué)習(xí),可加深對化工原理理論課程所學(xué)基本原理的理解,同時還可培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實際問題的能力。
近年來,隨著化工原理實踐教學(xué)的不斷深入,實驗裝置不斷更新,教學(xué)手段不斷提高,計算機(jī)在實驗數(shù)據(jù)處理方面得到了廣泛應(yīng)用,虛擬仿真實驗軟件也越來越受到青睞。為適應(yīng)當(dāng)前應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要,我們編寫了本書。
本書對化工原理實驗的基礎(chǔ)知識進(jìn)行了深入淺出的講解,對化工原理實驗中實驗數(shù)據(jù)誤差分析與處理、常用測量儀器儀表、常用管件和閥門以及化工原理實驗數(shù)據(jù)的處理軟件進(jìn)行了詳細(xì)的論述,著重介紹了基礎(chǔ)實驗部分和虛擬仿真實驗部分,最后摘錄了化工原理實驗中可能用到的物性參數(shù)。本書基本涵蓋了化工原理實驗教學(xué)所需內(nèi)容。
本書由俞俊、葉靜、陳桂娥主編。上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)化工原理教研室的教師參與了討論并提出了寶貴意見。在此,對本書在編寫過程中給予熱心幫助和支持的教師表示衷心感謝。本書在編寫過程中參考了國內(nèi)出版的同類教學(xué)用書,在此也一并表示感謝和敬意。
由于編者自身學(xué)識水平有限,書中不妥之處在所難免,懇請讀者批評指正,以助今后修訂改進(jìn)。
編者
2024年3月
第1章 化工原理實驗基礎(chǔ)知識 001
1.1 化工原理實驗的特點(diǎn)和教學(xué)目的 001
1.1.1 化工原理實驗的主要特點(diǎn) 001
1.1.2 化工原理實驗的教學(xué)目的 002
1.2 化工原理實驗的教學(xué)方法和內(nèi)容 002
1.2.1 實驗教學(xué)方法 002
1.2.2 實驗教學(xué)內(nèi)容 003
1.3 化工原理實驗的教學(xué)要求 003
1.3.1 實驗預(yù)習(xí) 003
1.3.2 實驗操作 004
1.3.3 實驗報告 004
1.4 實驗安全與環(huán)保注意事項 005
1.4.1 實驗室安全消防知識 006
1.4.2 實驗室安全用電知識 006
1.4.3 危險品安全使用知識 007
1.4.4 高壓鋼瓶安全使用知識 007
第2章 實驗數(shù)據(jù)誤差分析與處理 009
2.1 有效數(shù)字與運(yùn)算規(guī)律 009
2.1.1 有效數(shù)字 009
2.1.2 有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)律 009
2.2 實驗數(shù)據(jù)的誤差分析 010
2.2.1 真值與平均值 010
2.2.2 誤差的性質(zhì)及分類 010
2.2.3 誤差的表示方法 011
2.2.4 精確度與精密度 012
2.3 實驗數(shù)據(jù)處理 012
2.3.1 列表法 012
2.3.2 圖示法 013
2.3.3 方程表示法 016
第3章 化工原理實驗常用測量儀器儀表 021
3.1 概述 021
3.2 流體壓力(差)的測量 021
3.2.1 液柱式壓差計 022
3.2.2 彈性式壓力計 024
3.2.3 電氣式壓力計 026
3.2.4 測壓儀表的選用 026
3.2.5 測壓儀表的安裝 028
3.3 流體流量的測量 028
3.3.1 速度式測量方法 028
3.3.2 容積式測量方法 031
3.3.3 質(zhì)量式測量方法(質(zhì)量流量計) 033
3.3.4 常用流量測量儀表的選用 033
3.4 流體溫度的測量 035
3.4.1 接觸式測溫 035
3.4.2 非接觸式測溫 037
3.4.3 測溫儀表的比較和選用 037
3.4.4 接觸式測溫儀表的安裝 038
3.5 液體比重天平(韋氏天平) 039
3.5.1 液體比重天平的校正 040
3.5.2 液體比重天平的測量 040
3.6 液體密度計(比重計) 040
3.7 UV751GD紫外-可見分光光度計 041
3.7.1 測量原理 042
3.7.2 使用方法 042
3.8 智能儀表屏 043
第4章 化工原理實驗常用的管件和閥門 045
4.1 化工原理實驗常用的管件 045
4.2 化工原理實驗常用的閥門 046
4.2.1 閥門的分類 047
4.2.2 常見的幾種閥門 047
第5章 化工原理實驗數(shù)據(jù)處理軟件使用介紹 056
5.1 學(xué)生使用方法介紹 056
5.1.1 登錄與注冊 056
5.1.2 實驗選擇 057
5.1.3 實驗原始數(shù)據(jù)輸入與編輯 058
5.1.4 實驗結(jié)果顯示與保存 061
5.2 教師(管理員)使用方法介紹 063
5.2.1 登錄 063
5.2.2 實驗選擇 064
5.2.3 實驗數(shù)據(jù)查詢與管理 064
5.2.4 系統(tǒng)管理 066
第6章 基礎(chǔ)實驗 068
實驗1 雷諾實驗 068
實驗2 流體機(jī)械能轉(zhuǎn)換實驗 071
實驗3 流體流動阻力的測定實驗 076
實驗4 離心泵特性曲線測定實驗 080
實驗5 過濾實驗 085
實驗6 蒸汽對空氣間壁加熱時對流傳熱系數(shù)的測定實驗 090
實驗7 填料吸收塔吸收總傳質(zhì)系數(shù)的測定實驗(水吸收丙酮) 095
實驗8 精餾實驗 102
實驗9 洞道干燥實驗 108
實驗10 板式塔流體力學(xué)性能實驗 114
實驗11 填料塔流體力學(xué)性能測定實驗 118
實驗12 振動篩板萃取實驗 121
實驗13 固體流態(tài)化實驗 126
實驗14 超濾膜濃縮表面活性劑實驗 130
實驗15 填料吸收塔吸收總傳質(zhì)系數(shù)的測定實驗(水吸收CO2) 134
第7章 仿真實驗 140
實驗1 流體阻力測定實驗 140
實驗2 離心泵性能測定實驗 143
實驗3 恒壓過濾綜合實驗 146
實驗4 氣氣傳熱綜合實驗 149
實驗5 精餾塔綜合實驗 152
實驗6 二氧化碳吸收與解吸實驗 156
實驗7 干燥速率曲線測定實驗 159
實驗8 填料萃取塔實驗 162
附錄 166
附錄1 水的物理性質(zhì) 166
附錄2 干空氣的物理性質(zhì)(101.3kPa) 167
附錄3 飽和水蒸氣的物理性質(zhì) 167
附錄4 乙醇-水溶液的相關(guān)性質(zhì) 168
附錄5 丙酮在水與空氣中的相平衡數(shù)據(jù) 175
參考文獻(xiàn) 176