《化工原理实验》主要内容包括：绪论、测量误差分析和数据处理、测量仪表和测量方法、基础实验、演示实验和标定实验、综合性实验等内容。本书注重培养学生的综合素质，通过实验操作使学生掌握化工生产的单元操作技能及实验研究方法，同时，培养学生的实验设计、实施及创新能力。
《化工原理实验》可作为高等院校化工及相关专业的化工原理实验教材或教学参考书，也可作为化工、生物工程、环境工程等专业的研究人员的参考用书。
化工原理实验是高等学校化工类专业及其他相关专业的基础实验课程,是深入学习化工原理基础理论知识的重要途径。化工原理实验是将过程原理与工程实际相结合,培养学生分析和解决工程实践问题能力,提高学生科学研究和创新能力的重要实践课程。
本书共有六章。第1章绪论,主要介绍了实验的主要内容及要求、实验过程的基本安全知识,帮助同学们了解化工原理实验课程的学习方法以及实验过程中应注意的安全问题。
第2章测量误差分析和数据处理,主要介绍了测量误差的概念、分类、特点及其表征,测量结果的数据处理等,以便学生正确地进行实验数据的处理。
第3章测量仪表和测量方法,主要介绍了化工实验及生产中常用测量仪表的工作原理与特点。
第4章基础实验,主要介绍了流体流动阻力测定实验等8个经典的化工原理基础实验。
第5章演示实验和标定实验,主要介绍了雷诺实验、流体机械能转化实验、板式塔流体力学性能实验、边界层分离实验、测温仪表标定实验、测压仪表标定实验、流量计标定实验。
第6章综合性实验,针对应用更加灵活、性能更完备的现代化综合性实验设备,介绍了利用综合性实验设备开展多个化工原理基础实验的方法。通过综合性实验设备,教师可以根据教学需要自行设计实验或者由学生设计实验内容,既实现了教师的灵活教学,也有利于培养学生的动手能力和创新能力。其中,液-液萃取虚实结合实验为创新型实验。该实验原有物系为水-煤油-苯甲酸体系,煤油是芳烃混合物,气味刺鼻,污染环境,闪点低,容易燃烧,具有环境安全隐患,因此,利用现有实验设备,设计了讲解演示与虚拟仿真相结合的创新型实验,有利于培养学生实践能力和创新精神,也可供实验教师作为教学参考。本实验的教学设计为教师面对不适用于线下实际教学的课程提供了新的教学思路。
本 书力求内容充实、实用,具有一定的创新性。为方便学生更好地了解实验内容,在基础实验和综合性实验中配有二维码,通过扫描二维码可以看到各个实验的讲解视频。
本书的策划、统稿和定稿由沈阳工业大学于杰、吕丹和沈阳科技学院单译完成,参加本书编写工作的还有沈阳工业大学赵培余、张林楠、关银燕、高维春、耿聰、吴阳、张琨、吴晓艺、刘利,沈阳科技学院刘思乐、王欢、厉安昕,沈阳市第七中学姜宁等,其中赵培余和姜宁负责图表的制作与修改。在此,对各位致以衷心的感谢。非常感谢北京欧倍尔软件技术开发有限公司、莱帕克(北京)科技有限公司、北京理工大学化工原理移动仿真实验室、西仪服科技有限公司提供技术资料与技术支持。本书也参考了其他兄弟院校的有关教材,在此也向有关教材的作者表示诚挚的谢意。
鉴于编者学识和经验有限,书中难免出现不妥之处,衷心希望广大读者批评指正,帮助本书日臻完善。
编者
2023年11月
无
第1章 绪论/ 1
1.1 概述 1
1.1.1 化工原理实验课程的特点和重要性 1
1.1.2 化工原理实验课程的研究内容 1
1.1.3 化工原理实验课程的教学目的 2
1.1.4 化工原理实验课程的教学方法 2
1.1.5 化工原理实验课程的教学基本要求 3
1.1.6 实验报告书写要求 3
1.2 化工原理实验基本安全知识 4
1.2.1 实验室安全教育管理规定 4
1.2.2 实验室安全消防知识 5
1.2.3 实验室安全用电知识 7
1.2.4 危险化学品安全使用知识 9
1.2.5 高压气体钢瓶的安全使用知识 10
第2章 测量误差分析和数据处理/ 14
2.1 测量误差的概念 14
2.2 测量误差的分类 14
2.2.1 绝对误差和相对误差 14
2.2.2 系统误差、偶然误差和过失误差 16
2.3 测量误差的特点及其表征 16
2.3.1 偶然误差 16
2.3.2 系统误差 20
2.3.3 过失误差 21
2.3.4 误差的传递效应 21
2.4 测量结果的数据处理 22
2.4.1 测量结果的有效数字处理 22
2.4.2 测量结果的处理方法 23
2.4.3 测量结果的统计检验 25
第3章 测量仪表和测量方法/ 27
3.1 检测仪表基本概念及性能指标 27
3.1.1 测量范围 27
3.1.2 零点迁移和量程迁移 27
3.1.3 灵敏度、分辨率及分辨力 28
3.1.4 线性度 28
3.1.5 精度和精度等级 28
3.1.6 回差 29
3.1.7 反应时间 29
3.1.8 重复性和再现性 29
3.1.9 可靠性和稳定性 30
3.2 温度测量与仪表 30
3.2.1 温度与温度测量方法 30
3.2.2 常用温度测量仪表 31
3.3 压力测量与仪表 34
3.3.1 压力与压力表示方法 34
3.3.2 常用压力测量仪表 35
3.4 流量测量与仪表 37
3.4.1 流量与流量测量方法 37
3.4.2 常用流量测量仪表 37
3.5 物位测量与仪表 42
3.5.1 物位与物位测量方法 42
3.5.2 常用物位测量仪表 42
第4章 基础实验/ 45
实验4.1 流体流动阻力测定实验 45
实验4.2 离心泵的操作和性能测定实验 51
实验4.3 恒压过滤常数的测定实验 55
实验4.4 传热实验 62
实验4.5 筛板精馏塔实验 69
实验4.6 填料吸收塔实验 76
实验4.7 干燥速率曲线测定实验 84
实验4.8 液-液萃取实验 91
第5章 演示实验和标定实验/ 98
实验5.1 雷诺实验 98
实验5.2 流体机械能转化实验 100
实验5.3 板式塔流体力学性能实验 102
实验5.4 边界层分离实验 105
实验5.5 测温仪表标定实验 107
实验5.6 测压仪表标定实验 109
实验5.7 流量计标定实验 110
第6章 综合性实验/ 114
实验6.1 流体力学综合测定实验 114
实验6.2 传热综合性实验 122
实验6.3 液-液萃取虚实结合实验 128
实验6.4 精馏综合实验 134
实验6.5 离心泵串联和并联实验 143
参考文献 / 148
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