化工原理实验教学日历.pdf

河 北 科 技 大 学 教 案 用 纸 1化工原理实验教学日历化工原理实验教学日历 课次课次 内容内容 学时数课型学时数课型 备注备注 1 实验理论 2 讲 授 必修 2 流体流动阻力实验 4 综合性实验 必修 3 离心泵特性曲线测定实验 4 综合性实验 必修 4 过滤实验 4 综合性实验 必修 5 气体强制对流传热系数的测定 4 综合性实验 必修 6 精馏实验 4 综合性实验 必修 7 填料塔吸收实验 4 综合性实验 必修 8 干燥实验 4 综合性实验 必修 9 柏努利方程实验 2 演示性实验 必修 10 雷诺实验 2 演示性实验 必修 11 流动形态实验 2 演示性实验 必修 12 板式塔冷膜实验 2 演示性实验 必修 13 教具模型 2 演示性实验 必修 14 流量计校核实验 4 验证性实验 选修 15 膜分离实验 4 设计性实验 选修 16 换热器传热系数的测定 4 综合性实验 选修 17 超临界流体萃取实验 4 设计性实验 选修 河 北 科 技 大 学 教 案 用 纸 第 01 次课 2 学时 上次课复习：上次课复习： 新开课 本次课（或教材章节题目） ：本次课（或教材章节题目） ： 理论 教学要求：教学要求： 掌握化工原理实验课程性质，实验教学目的，实验教学要求，实验报告的编写，实验数据处理，了解工程用管路和阀门的基本知识，安全问题，实验课堂纪律，实验分组。

重重 点：点： 实验报告的编写，实验数据处理，安全问题，实验课堂纪律，实验分组难难 点：点： 无 教学手段及教具：教学手段及教具：讲授 讲授内容及时间分配：讲授内容及时间分配： min ⒈ 实验课程性质，实验教学目的，实验教学要求 ⒉ 实验报告的编写，实验数据处理 ⒊ 安全问题，实验课堂纪律 ⒋ 实验内容与安排 20 45 10 10 5 课后作业课后作业 无 参考资料参考资料 《化工原理实验》教材 2河 北 科 技 大 学 教 案 用 纸 3化工原理实验理论 一、化工原理实验课程性质 ⒈ 化工原理课程主要是研究化工生产过程中各单元操作的规律， 并运用这些规律解决生产中 的工程问题所以，化工原理课程是一门工程实践性很强的课程 ⒉ 化工原理的教学环节：理论讲授、习题课 ⒊ 化工原理实验是配合化工原理课堂理论教学而设置的实验技术课， 是一门重要的实践性课 程，是必修课程化工原理实验与一般化学类课程的实验比较，具有明显的工程特点 二、实验教学目的 ⒈ 通过实验从实践中进一步学习、 掌握和运用从前学习过的基本理论， 加深对化工单元操作 的理解培养和训练学生运用理论知识发现问题、分析问题和解决问题的能力。

⒉ 熟悉实验装置的结构与性能，熟悉工艺流程，掌握操作方法，通过实验操作，使同学们进 一步掌握实验基本技能（基本实验技术） ，如压力、温度、流量及阻力的测量等 ⒊ 通过对实验资料的测取、运算、归纳、实验报告的编写等一系列任务，提高同学们的计算 能力和编写实验报告的能力 三、实验教学要求 ⒈课前预习要求 ⒉时间要求 ⒊实验过程要求 四、实验报告的编写 ⒈实验报告的主要内容 ⒉实验报告的编写要求 ⒊化工原理实验成绩评定 ⒋实验报告用纸 五、实验数据处理 ⒈有效数字及其运算规则 ⒉实验数据的列表法 ⒊实验数据的图形表示法(图解法) ⒋实验数据的方程表示法 六、几点说明 ⒈ 安全问题 ⒉ 实验课堂纪律 ⒊ 实验分组 ⒋ 实验地点 ⒌双对数坐标纸 七、实验内容与安排 河 北 科 技 大 学 教 案 用 纸 第 02 次课 4 学时 检查预习情况：检查预习情况： ⒈ 检查“预习报告” ； ⒉ 检查“原始数据记录表” ； 本次课（或教材章节题目） ：本次课（或教材章节题目） ： 流体流动阻力的测定实验 教学要求：教学要求： ⒈ 掌握流体在直管中流动和流经管件时，其阻力测定方法； ⒉ 测定流体流过直管时摩擦系数λ与雷诺数 Re 之间的关系； ⒊ 测定流体流过阀门、变径管件(扩大或缩小)时的局部阻力系数ζ； ⒋ 掌握对数坐标的使用方法。

重重 点：点： 直管摩擦系数测量，局部阻力系数测量 难难 点：点： 实验数据处理中双对数坐标纸的使用方法 教学手段及教具教学手段及教具：板书、流体流动阻力实验装置 讲授内容及时间分配：讲授内容及时间分配： min ⒈ 检查预习情况； ⒉ 现场熟悉实验设备，预习实验方法及操作过程； ⒊ 现场提问； ⒋ 实验注意事项； ⒌ 实验操作； ⒍ 检查学生实验原始数据，指导教师签字 20 30 20 10 130 10 课后作业课后作业 实验结果分析、讨论，实验教材上的问题讨论题目 参考资料参考资料 ⒈《化工原理实验》教材 ⒉《化工原理》教材 4河 北 科 技 大 学 教 案 用 纸 一、实验前的检查和提问 ⒈ 检查实验预习报告，重点抽查原始数据记录表格及记录数据的单位 ⒉ 实验目的及内容 ⒊ 实验装置中流体走向，各阀门之间的关系如何? ⒋ Ｕ型管压差计上方各阀门的作用? 实验过程中应处在什么(开关)位置? ⒌ 测量前为什么要将管路及测压导管中的空气排净? 什么情况下会将Ｕ型管压差计中指 示剂冲出? 二、实验前的讲解 ⒈ 流程和操作过程，注意事项: ⑴ 正式通水前要检查系统中各阀门的开启情况; ⑵ Ｕ型管压差计在使用前要将其上方的平衡阀关闭，方能进行测量，测量完毕要把平衡阀 打开。

⒉ 排气操作 实验管道的排气操作由学生完成，测压导管和压差计上部测压管的排气操作在教师指导下 示范一次此操作主要是为了看清各阀门的关系及可能冲出指示液的原因，以便在实验中注意 导管中无气泡可不必再排气 ⒊ 实验的基本要求: 要求学生测定两个直管的λ－Re 关系和两个局部阻力系数(阀门和变径管件) ⒋ 变径管件压差计的读数沿流体流动方向、的大小问题 1p2p⒌ XSF-39 流量指示积算仪的使用方法 ⒍ 简述双对数坐标纸的使用 三、实验过程中的指导 ⒈ 注意观察各实验小组学生的分工和具体操作，使之实验操作过程有序，发现问题及时纠 正，避免压差计指示液被冲出 ⒉ 指导学生正确读取压差计和流量计积算仪的数据，流量积算仪在运行过程中禁止触动计 数器的“回零”按钮 ⒊ 局部阻力的测定局部阻力系数做 3 组数据 ⒋ 直管阻力实验数据必须由小到大或由大到小顺序测取，测取 10－12 组数注意读数间 隔 四、实验完毕后的检查、讨论 ⒈ 检查学生实验数据 ⒉ 重申实验报告要求，在双对数坐标纸上绘制λ－曲线 Re ⒊ 讨论实验指导书中的思考题 ⒋ 问题讨论 ⑴ 为什么要排气? 怎样排气? ⑵ 排气时未打开平衡阀可能会出现什么后果? ⑶ Ｕ型管压差计上的平衡阀、排气阀的作用? 如何使用? ⑷ 进行实验时，为什么必须使高位水箱保持溢流状态? ⑸ 在λ－关系曲线中， 本实验装置所测在一定范围内变化， 如何增大或减小的变 化范围? ReReRe5河 北 科 技 大 学 教 案 用 纸 第 03 次课 4 学时 检查预习情况：检查预习情况： ⒈检查“预习报告” ； ⒉检查“原始数据记录表” ； 本次课（或教材章节题目） ：本次课（或教材章节题目） ： 离心泵特性曲线测定实验 教学要求：教学要求： ⒈熟悉离心泵的构造与操作； ⒉测定离心泵在一定转速下的特性曲线； ⒊测定离心泵出口阀开度一定时的管路特性曲线； ⒋深入理解离心泵的工作点与流量调节。

重重 点：点： 离心泵性能参数的测定 难难 点：点： 无 教学手段及教具：教学手段及教具：板书、离心泵特性曲线测定实验装置 讲授内容及时间分配：讲授内容及时间分配： min ⒈检查预习情况； ⒉现场熟悉实验设备，预习实验方法及操作过程； ⒊现场提问； ⒋实验注意事项； ⒌实验操作； ⒍检查学生实验原始数据，指导教师签字 20 30 20 10 130 10 课后作业课后作业 实验结果分析、讨论，实验教材上的问题讨论题目 参考资料参考资料 ⒈《化工原理实验》教材 ⒉《化工原理》教材 6河 北 科 技 大 学 教 案 用 纸 一、实验前的检查和提问 ⒈ 检查实验预习报告，重点抽查原始数据记录表格及记录数据的单位 ⒉ 实验目的及内容 ⒊ 实验装置流程及需要测量的数据 ⒋ 离心泵的启动和停止操作应注意什么? ⒌ 如何测定离心泵的特性曲线? 二、实验前的讲解 ⒈ 本实验是测定离心泵在一定转速下QH 、QN 、Q之间的关系曲线 ⒉ 强调离心泵启动前的准备工作 ⑴ 灌泵操作；⑵关闭出口阀门；⑶盘车(用手转动泵轴，检查运转情况) ⒊ 功率表和 XSF－39 流量指示积算仪的使用。

⒋ 离心泵启动后，再启动功率表 ⒌ 测量数据时，各物理量应同时读取 ⒍ 管路的排气操作 三、实验过程中的指导 ⒈ 注意观察各实验小组学生的分工和具体操作，发现问题及时纠正 ⒉ 实验数据必须由小到大或由大到小顺序测取，测取 12 组数据; 注意数据点的设定 ⒊ 实验过程中，真空表和压力表均有不同程度的振动，此时应记录表指针的中间值 ⒋ XSF-39 流量指示积算仪在运行过程中，禁止触动计数器的“回零”按钮 ⒌ 离心泵灌泵后，要关闭上水阀(灌泵阀) 四、实验完毕后的检查、讨论 ⒈ 检查学生实验数据 ⒉ 重申实验报告要求，在 120×120mm 直角坐标纸上绘图 ⒊ 讨论实验指导书中的思考题 ⒋ 问题讨论 ⑴ 在什么情况下，泵发生气缚? 气缚、气蚀现象有何本质不同? ⑵ 随着流量增大，泵入口真空表和泵出口压力表各呈什么变化规律? 为什么? ⑶ 泵进出口管径为何不同? ⑷ 泵入口处为何安装真空表? 是否所有情况下，离心泵入口处都是负压状态? ⑸ 在本实验条件下，若泵的入口有漏气现象，对实验结果有何影响? 7河 北 科 技 大 学 教 案 用 纸 第 04 次课 4 学时 检查预习情况：检查预习情况： ⒈检查“预习报告” ； ⒉检查“原始数据记录表” ； 本次课（或教材章节题目） ：本次课（或教材章节题目） ： 过滤实验 教学要求：教学要求： ⒈ 了解板框过滤机的构造、装置流程和操作方法； ⒉ 测定某一压强下过滤方程式中的过滤常数 K、； eq⒊ 测定洗涤速率与最终过滤速率的关系。

重重 点：点： 了解板框压滤机的构造、装置流程和实验操作方法 难难 点：点： 滤板、滤框的安装 教学手段及教具：教学手段及教具：板书、过滤实验装置 讲授内容及时间分配：讲授内容及时间分配： min ⒈ 检查预习情况； ⒉ 现场熟悉实验设备，预习实验方法及操作过程； ⒊ 现场提问； ⒋ 实验注意事项； ⒌ 实验操作； ⒍ 检查学生实验原始数据，指导教师签字 20 30 20 10 130 10 课后作业课后作业 实验结果分析、讨论，实验教材上的问题讨论题目 参考资料参考资料 ⒈《化工原理实验》教材 ⒉《化工原理》教材 8河 北 科 技 大 学 教 案 用 纸 一、实验前的检查和提问 ⒈ 检查实验预习报告，重点抽查原始数据记录表格及记录数据的单位 ⒉ 实验目的及内容 ⒊ 实验装置流程(物料走向，压缩空气走向，洗涤水走向) ⒋ 如何测定某一压强下，过滤方程式中的过滤常数K、 eq⒌ 操作方法，各阀门的作用和实验中的开、关状态 二、实验前的讲解 ⒈ 过滤操作原理 ⒉ 板框过滤机的结构，板与框的排列及滤布安装等 ⒊ 恒压操作即保持实验过程中压强恒定不变当减压阀失灵时，可用压缩空气进口阀和安 全阀配合控制，维持压强基本恒定。

⒋ 秒表的使用在实验测定过程中，秒表不能停止运行 ⒌ 洗涤操作改变有关阀门的开关位置，洗涤压强和过滤压强相同 三、实验。