《化工原理實(shí)驗(yàn)》共七章,內(nèi)容包括:化工原理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差分析與處理,化工原理實(shí)驗(yàn)常用測量儀器儀表,化工原理實(shí)驗(yàn)常用的管件和閥門,化工原理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件使用介紹,以及15 個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和8 個(gè)仿真實(shí)驗(yàn)。本書注重培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì),通過實(shí)驗(yàn)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(shí)際問題的能力!痘ぴ韺(shí)驗(yàn)》用作應(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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教材,還可供化工行業(yè)從事科研、設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的技術(shù)人員參考閱讀。
化工原理實(shí)驗(yàn)是化工原理系列課程教學(xué)中的一個(gè)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(shí)驗(yàn)屬于工程實(shí)驗(yàn)范疇,不同于一般基礎(chǔ)理論課程的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中所涉及的研究對象均是復(fù)雜的化工過程實(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)還可培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力。
近年來,隨著化工原理實(shí)踐教學(xué)的不斷深入,實(shí)驗(yàn)裝置不斷更新,教學(xué)手段不斷提高,計(jì)算機(jī)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方面得到了廣泛應(yīng)用,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識進(jìn)行了深入淺出的講解,對化工原理實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)部分和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)部分,最后摘錄了化工原理實(shí)驗(yàn)中可能用到的物性參數(shù)。本書基本涵蓋了化工原理實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識 001
1.1 化工原理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和教學(xué)目的 001
1.1.1 化工原理實(shí)驗(yàn)的主要特點(diǎn) 001
1.1.2 化工原理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的 002
1.2 化工原理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法和內(nèi)容 002
1.2.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法 002
1.2.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容 003
1.3 化工原理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)要求 003
1.3.1 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí) 003
1.3.2 實(shí)驗(yàn)操作 004
1.3.3 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 004
1.4 實(shí)驗(yàn)安全與環(huán)保注意事項(xiàng) 005
1.4.1 實(shí)驗(yàn)室安全消防知識 006
1.4.2 實(shí)驗(yàn)室安全用電知識 006
1.4.3 危險(xiǎn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jì) 022
3.2.2 彈性式壓力計(jì) 024
3.2.3 電氣式壓力計(jì) 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(jì)) 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(jì)(比重計(jì)) 040
3.7 UV751GD紫外-可見分光光度計(jì) 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(shí)驗(yàn)常用的管件和閥門 045
4.1 化工原理實(shí)驗(yàn)常用的管件 045
4.2 化工原理實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)選擇 057
5.1.3 實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)輸入與編輯 058
5.1.4 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)選擇 064
5.2.3 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn) 068
實(shí)驗(yàn)1 雷諾實(shí)驗(yàn) 068
實(shí)驗(yàn)2 流體機(jī)械能轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) 071
實(shí)驗(yàn)3 流體流動(dòng)阻力的測定實(shí)驗(yàn) 076
實(shí)驗(yàn)4 離心泵特性曲線測定實(shí)驗(yàn) 080
實(shí)驗(yàn)5 過濾實(shí)驗(yàn) 085
實(shí)驗(yàn)6 蒸汽對空氣間壁加熱時(shí)對流傳熱系數(shù)的測定實(shí)驗(yàn) 090
實(shí)驗(yàn)7 填料吸收塔吸收總傳質(zhì)系數(shù)的測定實(shí)驗(yàn)(水吸收丙酮) 095
實(shí)驗(yàn)8 精餾實(shí)驗(yàn) 102
實(shí)驗(yàn)9 洞道干燥實(shí)驗(yàn) 108
實(shí)驗(yàn)10 板式塔流體力學(xué)性能實(shí)驗(yàn) 114
實(shí)驗(yàn)11 填料塔流體力學(xué)性能測定實(shí)驗(yàn) 118
實(shí)驗(yàn)12 振動(dòng)篩板萃取實(shí)驗(yàn) 121
實(shí)驗(yàn)13 固體流態(tài)化實(shí)驗(yàn) 126
實(shí)驗(yàn)14 超濾膜濃縮表面活性劑實(shí)驗(yàn) 130
實(shí)驗(yàn)15 填料吸收塔吸收總傳質(zhì)系數(shù)的測定實(shí)驗(yàn)(水吸收CO2) 134
第7章 仿真實(shí)驗(yàn) 140
實(shí)驗(yàn)1 流體阻力測定實(shí)驗(yàn) 140
實(shí)驗(yàn)2 離心泵性能測定實(shí)驗(yàn) 143
實(shí)驗(yàn)3 恒壓過濾綜合實(shí)驗(yàn) 146
實(shí)驗(yàn)4 氣氣傳熱綜合實(shí)驗(yàn) 149
實(shí)驗(yàn)5 精餾塔綜合實(shí)驗(yàn) 152
實(shí)驗(yàn)6 二氧化碳吸收與解吸實(shí)驗(yàn) 156
實(shí)驗(yàn)7 干燥速率曲線測定實(shí)驗(yàn) 159
實(shí)驗(yàn)8 填料萃取塔實(shí)驗(yàn) 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