化工原理实验教学序言一、化工原理实验教学目的1.巩固和深化理论知识;2.提供一个理论联系实际的机会;3.培养学生从事科学实验的能力;4.培养科学的思维方法、严谨的科学态度和良好的科学作风，提高自身素质水平。二、化工原理实验教学内容和研究方法1.教学内容:实验理论教学;典型单元操作实验内容如下:雷诺实验；机械能转换实验；离心泵特性实验；传热实验；精馏实验；干燥实验。􀂃2.研究方法:A.直接实验法:这是一种解决工程实际问题的最基本的方法，对特定的工程问题直接进行实验测定，所得到的结果也较为可靠;B.因次分析法:因次分析法所依据的基本理论是因次一致性原则和白金汉（Buckingham）的定理。因次一致性原则是：凡是根据基本的物理规律导出的物理量方程，其中各项的因次必然相同。白金汉的定理是：用因次分析所得到的独立的因次数群个数，等于变量数与基本因次数之差。C.数学模型法􀂃主要步骤:(1)将复杂问题作合理又不过于失真的简化，提出一个近似实际过程又易于用教学议程式描述的物理模型.(2)对所得到的物理模型进行数学描述即建立数学模型，然后确定该方程的初始条件和边界条件，求解方程。(3)通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数。三、化工原理实验的特点1.工程实验强调实践性和工程观念，并将能力和素质培养贯穿于实验课的全过程.工程实验与基础实验的区别：A.面对复杂的实验问题和工程;B.采用的方法是经验的或半理论半经验的;C.处理对象是复杂的(变量多、物料变化大、设备尽寸特殊）。2.实验允许误差:3%--5%,甚至可达20%。实验一流体流型演示实验二、基本原理三、实验装置及流程注意：实验前，先将水充满低位贮水槽，关闭流量计后的调节阀，然后启动循环水泵。待水充满稳压溢流水槽后，开启流量计后的调节阀。水由稳压溢流水槽流经缓冲槽、试验导管和流量计，最后流回低位贮水槽。水流量的大小，可由流量计和调节阀调节。示踪剂采用红色墨水，它由红墨水贮瓶经连接管和细孔喷嘴，注入试验导管。细孔玻璃注射管(或注射针头)位于试验导管人口的轴线部位。实验用的水应清洁，红墨水的密度应与水相当，装置要放置平稳，避免震动。四、演示操作流型实验二机械能转化实验二、基本原理化工生产中，流体的输送多在密闭的管道中进行，因此研究流体在管内的流动是化学工程中一个重要课题。任何运动的流体，仍然遵守质量守恒定律和能量守恒定律，这是研究流体力学性质的基本出发点。可见，对均质、不可压缩流体，平均流速与流通截面积成反比，即面积越大，流速越小；反之，面积越小，流速越大。对圆管，关于上述机械能衡算方程的讨论：（1）理想流体的柏努利方程无黏性的即没有黏性摩擦损失的流体称为理想流体，就是说，理想流体的3.管内流动分析该装置为有机玻璃材料制作的管路系统，通过泵使流体循环流动。标竿1和2，分别测取不同管径处的流体能头，可供连续性方程验证演示。标竿1和3，测取的是节流件前后的流体能头，可供观察节流件的阻力损失。标竿3和4，测取的是弯管段前后的流体能头，可供观察弯头的流动阻力。标竿4和5，分别测取直管段两端的流体能头，可供直管阻力损失的演示。标竿6，用于测量5处管中心的点流速（即流体最大速度），可与平均速度比较。转子流量计，用于管路的总流量显示，流量调节为出口阀控制，并可经由总流量求得管内的平均流速。循环泵，静音低震动泵，并可供实验用流量。泵进口阀，其开度大小用于调平上水箱液位。管路出口阀，选用铜球阀，可方便调节管内流量。上水箱，有稳流设计和溢流设计。下水箱，设有排污阀，便于定期更换实验用水。四、演示操作原始数据数据分析根据根据H6和H5间读数差，根据流量m3/h