《化工原理实验》教学大纲.doc

化工原理实验化工原理实验教学大纲教学大纲适用四年制本科生物工程、食品工程、制药工程专业 （参考学时数：24 学时） 一、课程代码一、课程代码 6012379 二、课程的性质二、课程的性质 实践必修课。 三、课程主要知识点三、课程主要知识点 本课程的主要实验内容和知识点如下，其中部分实验为必做实验，部分实验为选做性 实验（见学时分配表）： 实验 1、流体流动形态及临界雷诺数的测定 实验 2、伯努利方程的验证 实验 3、管路流体阻力的测定 实验 4、离心泵特性曲线的测定 实验 5、套管换热器气-汽热交换总系数及膜系数的测定 实验 6、套管换热器液-液热交换总系数及膜系数的测定 实验 7、裸管与绝热管的传热实验 实验 8、固体流态化的流动特性实验 实验 9、间歇填料精馏柱分离能力的测定 实验 10、连续填料精馏柱分离能力的测定 实验 11、填料塔液侧传质膜系数的测定 实验 12、往复震动筛板塔的液-液萃取实验 实验 13、流化床干燥器干燥曲线的测定 实验 14、恒压过滤常数测定实验 四、课程基本要求四、课程基本要求 （1）配合课堂理论教学，在实验的过程中进一步掌握和正确运用所学基本理论和基本 知识。（2）通过实验教学，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的实际工作能力。（3）了解实验设备的结构、特点，掌握单元设备的工作原理和常规仪器的使用方法及 实验研究的方法，培养学生的实际动手能力。（4）通过实验数据的分析、处理，编写实验报告，培养学生建立数学模型的能力及组 织编写报告的能力。（5）通过实验培养学生严谨、求实和科学的工作作风。 五、教学目的五、教学目的 化工原理实验是食品科学与工程、生物工程、制药工程专业的实践必修课程。本课程 以化工原理课程中一些典型单元操作为实验内容，通过验证性实验和综合性实验，加强学 生对理论内容的进一步理解，培养学生的实践动手能力和应用所学理论知识解决实际问题 的能力，增进学生的工程实际意识，为学习后续的专业课程和以后的实际工作奠定一定基 础。六、学时六、学时总学时理论学时实验学时上机学时其他学时2402400七、学时分配七、学时分配序号序号实验项目名称实验项目名称实验内容实验内容项目学时项目学时实验要求实验要求实验类型实验类型1流体流动形态 及临界雷诺数 的测定观察流体流动形态及其转变 过程，测定临界雷诺数2必做验证2伯努利方程的 验证观察不可压缩流体在管道内 流动时的各种形式机械能相 互转化现象，并验证伯努利 方程2必做验证3管路流体阻力 的测定测定摩擦系数 和局部阻力 系数 。3必做综合4离心泵特性曲 线的测定了解离心泵的构造和操作过 程，测定单级单吸离心泵在 一定转速下的特性并标绘其 特性曲线3必做验证5套管换热器气- 汽热交换总系 数及膜系数的 测定测定空气与饱和水蒸气通过 间壁传热的总传热系数、空 气的对流传热系数，并确定 对流传热系数关联式。2必做 “5、6、 7”三选 一验证6套管换热器液- 液热交换总系 数及膜系数的 测定测定液液热交换过程的传 热总系数，流体在管内作强 制湍流时的传热膜系数，确 立求算传热传热系数的关联 式。2必做“5、6、 7”三选 一验证7裸管与绝热管 的传热实验测定裸蒸汽管、固体材料保 温的蒸汽管和空气（或真空） 夹层保温的蒸汽管的损失速 度。裸蒸汽管向周围无限空 间的绝热系数，固体保温材 料的导热系数和空气（或真 空）夹层保温管的等效导热 系数，进而加深对传热过程 基本原理的理解。3必做“5、6、 7”三选 一验证8固体流态化的 流动特性试验测定流化曲线和临界流化速 度，并验证固定床压降和流 化床临界流化速度的计算公 式。2选做验证9间歇填料精馏 柱分离能力的 测定以乙醇正丙醇二元混合物 为实验对象，测定用填料塔 精馏时，填料精馏柱的分离 能力。4必做“9、10 ”二选一综合10连续填料精馏 柱分离能力的 测定以乙醇正丙醇二元混合物 为实验对象，观察填料塔连 续精馏时的液泛现象，测定4必做“9、10 ”二选一综合正常操作下不同回流比对其 分离能力的影响。11填料塔液侧传 质膜系数的测 定以水吸收二氧化碳，测定填 料塔液侧传质膜系数等，实 验确定液侧传质膜系数与操 作条件的关系。4选做验证12往复振动筛板 塔的液液萃 取实验以水萃取煤油中的苯甲酸为 实验物系，实验观测塔内流 体现象和液泛现象，并找出 适宜的操作区域。4选做验证13流化床干燥器 干燥曲线的测 定以硅胶颗粒为干燥对象，测 定干燥过程的水份含量的变 化情况，计算整理得干燥曲 线和干燥速度曲线等参数。4选做验证14恒压过滤常数 测定实验熟悉板框压滤机的构造和操 作方法。验证过滤基本理论， 测定过滤常数 K、qe、e及 压缩性指数 s 的方法，了解 过滤压力对过滤速率的影响。4选做验证说明：必做实验为每个学生必须要完成的实验，选做实验由学生根据情况选做。选做 加必做实验共计选够 24 学时。八、推荐教材、参考书八、推荐教材、参考书刘建伟、包清彬、陈宝琳编 化工原理实验指导西华大学，2011夏清主编 化工原理 上、下册 天津：天津大学出版社，2005 柴诚敬主编 化工原理 上、下册，天津：天津大学出版社，2010李发永、孙亮编 化工原理实验指导 石油大学出版社吕慧玲、赵俊廷编 化工原理实验讲义郑州粮食学院九、大纲使用说明九、大纲使用说明（1）本教学大纲是根据高等学校工科本科化工原理课程体系教学基本要求，结 合本校专业特点制定的。 （2）化工原理课程教学由紧密联系又相对独立的理论课教学、实验课教学、课程设 计的三个环节和化工原理（1） 、化工原理（2） 、化工原理实验、化工原理课程设计的四部 分构成。各部分的内容参见相应的教学大纲，其中理论课教学内容与通常的化工原理教材 的上下册对应分为化工原理（1）和化工原理（2）两部分。本课程在化工原理（1）和化工 原理（2）课程教学进行过程中、有关内容教学结束后安排进行。