化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)第一頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日課程名稱：化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)、學(xué)分：18學(xué)時(shí)，1學(xué)分使用教材：化工原理教研室自編，化工實(shí)驗(yàn)講義教學(xué)參考書(shū)：馮亞云主編，化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，化學(xué)工業(yè)出版社，2000年第一版教學(xué)方法：通過(guò)本實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)應(yīng)使學(xué)生掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的全部過(guò)程，包括實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)時(shí)的操作，正確記錄和分析、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這四個(gè)方面是實(shí)驗(yàn)課的主要環(huán)節(jié)，為此在實(shí)驗(yàn)前原則上應(yīng)安排1－3學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)理論課教學(xué)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法論、實(shí)驗(yàn)誤差分析和數(shù)據(jù)處理、流體壓強(qiáng)、流量、溫度三大參數(shù)的測(cè)量技術(shù)等的強(qiáng)化訓(xùn)練。為使學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)有嚴(yán)肅的態(tài)度、嚴(yán)格的要求和嚴(yán)密的作風(fēng)，建議較典型的實(shí)驗(yàn)程序如下：第二頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日①.認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)和化工原理教材，了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?；?進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)預(yù)習(xí)，了解實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)流程、測(cè)試點(diǎn)、操作控制點(diǎn)和所使用的檢驗(yàn)儀器、儀表等。③.預(yù)先分好實(shí)驗(yàn)小組，討論并擬定實(shí)驗(yàn)方案，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)前交實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師審閱，獲準(zhǔn)后方可參加實(shí)驗(yàn)。④.實(shí)驗(yàn)操作。如實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)，操作中要積極地理論聯(lián)系實(shí)際，實(shí)驗(yàn)記錄經(jīng)指導(dǎo)教師簽字認(rèn)可后方可離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室。⑤.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理。建議用計(jì)算機(jī)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但學(xué)生需有一組手算的計(jì)算示例。⑥.撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并注意實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論。第三頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日教學(xué)手段：本課程內(nèi)容強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性、注意工程觀點(diǎn)，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)做到以下幾個(gè)結(jié)合，①驗(yàn)證化工基礎(chǔ)課程中最基本的理論與培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)研究方法、提高分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力相結(jié)合；②單一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，訓(xùn)練獨(dú)立思考、綜合分析處理問(wèn)題的能力；③理論與實(shí)踐相結(jié)合；④傳統(tǒng)的與近代的實(shí)驗(yàn)方法、測(cè)試手段及數(shù)據(jù)處理技術(shù)相結(jié)合；⑤注意當(dāng)前和發(fā)展相結(jié)合，將完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本內(nèi)容與因材施教、拓寬加深實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法、培養(yǎng)創(chuàng)新精神相結(jié)合；⑥引入新的化工技術(shù)和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)與當(dāng)今化工行業(yè)研究熱點(diǎn)內(nèi)容相結(jié)合，以適應(yīng)21世紀(jì)發(fā)展的要求。第四頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日考核方法：實(shí)驗(yàn)平時(shí)成績(jī)按各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由指導(dǎo)教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、協(xié)作精神、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等方面評(píng)分，然后取平均，占課程總成績(jī)50％；實(shí)驗(yàn)考試分筆試或操作考試一種或兩種方式，占課程總成績(jī)50％。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容：第五頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)理論課（實(shí)驗(yàn)動(dòng)員）教學(xué)目的：

1.使學(xué)生了解化工實(shí)驗(yàn)及化工實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)，保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生人身及設(shè)備的安全；

2.使學(xué)生初步掌握化工實(shí)驗(yàn)的基本要求，保證順利完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)任務(wù)；

3.使學(xué)生樹(shù)立正確的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，自覺(jué)遵守實(shí)驗(yàn)守則。教學(xué)方式：

講授及參觀教學(xué)時(shí)數(shù)：

1學(xué)時(shí)第六頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日教學(xué)內(nèi)容：一、化工實(shí)驗(yàn)及化工實(shí)驗(yàn)室特點(diǎn)

1.大量使用水、電、汽，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械多，安全要求高；

2.部分實(shí)驗(yàn)需要多人共同完成，對(duì)分工、合作要求高；

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備大型化，模擬了工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，臺(tái)套數(shù)較少。二、化工實(shí)驗(yàn)的基本態(tài)度

：

堅(jiān)持實(shí)事求是原則。三、化工實(shí)驗(yàn)的基本要求

1.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。認(rèn)真復(fù)習(xí)教材和閱讀實(shí)驗(yàn)講義，了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理；擬定實(shí)驗(yàn)方案；編寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告。

2.實(shí)驗(yàn)組織。小組長(zhǎng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案初步做好實(shí)驗(yàn)過(guò)程和任務(wù)分工。

第七頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日

3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)定和記錄。在預(yù)習(xí)報(bào)告中要事先擬好記錄，注意使用儀表的精度，準(zhǔn)確讀數(shù)和記錄；記錄數(shù)據(jù)要尊重實(shí)事。

4.數(shù)據(jù)整理及討論。數(shù)據(jù)整理要按照有效數(shù)字處理；對(duì)于偏差較大的數(shù)據(jù)可以剔除；數(shù)據(jù)較多時(shí)可以采用列表法；整理過(guò)程要有一組示例；實(shí)驗(yàn)結(jié)果必須有討論和明確的結(jié)論。四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求

1.實(shí)驗(yàn)報(bào)告需獨(dú)立完成；

2.

實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括：實(shí)驗(yàn)題目、報(bào)告人（實(shí)驗(yàn)者）、同組人、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)流程及設(shè)備、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)記錄及整理、結(jié)果及討論等。五、化工實(shí)驗(yàn)室守則

宣讀化工實(shí)驗(yàn)守則。

第八頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)一柏努利方程實(shí)驗(yàn)

教學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí)教學(xué)目的與要求：

1.觀察流體流動(dòng)時(shí)各種形式機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化現(xiàn)象；驗(yàn)證和理解柏努利方程；

2.測(cè)量幾種情況下的壓頭，并作分析比較；

3.測(cè)定管中的平均流速和點(diǎn)流速，并作比較。教學(xué)重點(diǎn)：

柏努利方程儀的結(jié)構(gòu)；流動(dòng)流體中各種能量和壓頭的概念及其相互轉(zhuǎn)換關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析、討論。教學(xué)內(nèi)容：第九頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日一、實(shí)驗(yàn)主要目的

1.熟悉柏努利方程儀的結(jié)構(gòu)；

2.熟悉流動(dòng)流體中各種能量和壓頭的概念及其相互轉(zhuǎn)換關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)意義

復(fù)習(xí)和驗(yàn)證對(duì)流體流動(dòng)連續(xù)性方程、能量方程的認(rèn)識(shí)。三、實(shí)驗(yàn)原理

1.實(shí)際流體流動(dòng)時(shí)，機(jī)械能有損失，使得位能、動(dòng)能、靜壓能和熱能隨管路條件改變而相互轉(zhuǎn)化；

2.活動(dòng)測(cè)頭測(cè)速原理。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及流程

本實(shí)驗(yàn)采用ZB-3型柏努利方程儀

第十頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日第十一頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日五、實(shí)驗(yàn)步驟

1.關(guān)閉出水閥，旋轉(zhuǎn)測(cè)壓管，觀察并記錄各測(cè)壓管中的液位高度；

2.啟動(dòng)循環(huán)水泵，開(kāi)啟出水閥至一定刻度大小。

(1)將測(cè)壓管轉(zhuǎn)到正對(duì)水流方向，觀察并記錄各測(cè)壓管的液位。

(2)在出水閥不變的情況下，將測(cè)壓管旋轉(zhuǎn)至與水流垂直方向，觀察液位變化并記錄各測(cè)壓管的液位。

(3)在出水閥不變的情況下，用量筒、秒表測(cè)定這時(shí)水的體積流量（測(cè)兩次取平均值）。

3.繼續(xù)開(kāi)大出水閥，操作同前，記錄各液位管的液位高度及流量值。六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

1.調(diào)節(jié)測(cè)壓頭旋鈕應(yīng)緩慢;2.高位槽有溢流水，保持穩(wěn)定流動(dòng);3.兩只秒表、量筒測(cè)流量時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確無(wú)誤;第十二頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日

4.讀取數(shù)據(jù)應(yīng)規(guī)范;5.注意安全。

七、問(wèn)題及處理

若流體靜止時(shí)各水位不一致，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行管路排氣或調(diào)整螺釘。八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及要求

略九、思考題

1.關(guān)閉調(diào)節(jié)閥，各測(cè)壓管旋轉(zhuǎn)時(shí)，液位高度有無(wú)變化？這一現(xiàn)象說(shuō)明了什么？這一高度的物理意義是什么？

2.在測(cè)壓孔正對(duì)水流方向時(shí)，各測(cè)壓管液位高度的物理意義是什么？

3.測(cè)壓孔正對(duì)水流方向時(shí)，開(kāi)大流量調(diào)節(jié)閥，流速增大，動(dòng)壓頭增大，為何測(cè)壓管的液面反而下降？第十三頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)二流體流動(dòng)阻力的測(cè)定

教學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí)教學(xué)目的要求：

學(xué)習(xí)直管摩擦系數(shù)λ的測(cè)定方法；掌握直管摩擦阻力系數(shù)，雷諾數(shù)Re和相對(duì)粗糙度之間關(guān)系的測(cè)定方法及其變化規(guī)律；學(xué)習(xí)壓強(qiáng)差的幾種測(cè)量方法和提高其測(cè)量精確度的技巧；掌握坐標(biāo)系的選用方法和對(duì)數(shù)坐標(biāo)系的使用方法。具體要求：

1.測(cè)定實(shí)驗(yàn)管路內(nèi)流體流動(dòng)的阻力和直管摩擦阻力系數(shù)λ；

2.測(cè)定實(shí)驗(yàn)管路內(nèi)流體流動(dòng)的直管摩擦系數(shù)λ與雷諾數(shù)Re和相對(duì)粗糙度之間關(guān)系曲線，并進(jìn)行分析；

3.測(cè)定實(shí)驗(yàn)管路內(nèi)流體流動(dòng)的局部阻力系數(shù)ξ。第十四頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：

流體流動(dòng)阻力產(chǎn)生的原因，測(cè)試原理和測(cè)試方法，測(cè)試數(shù)據(jù)的分析與整理。教學(xué)方法：

課堂講授與學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)操作相結(jié)合，并加強(qiáng)操作指導(dǎo)。教學(xué)內(nèi)容：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.復(fù)習(xí)鞏固流體流動(dòng)原理，加深對(duì)流體流動(dòng)阻力產(chǎn)生原因的理解；

2.學(xué)會(huì)流體流動(dòng)阻力的測(cè)試方法；

3.學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的歸納整理與分析方法。

第十五頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日二、實(shí)驗(yàn)原理

流體在均勻水平直管中流動(dòng)時(shí)，有△p/ρ=hf，hf=λ·l/d·u2/2

通過(guò)壓強(qiáng)差的測(cè)量，可計(jì)算出流體流經(jīng)該直管段的阻力，從而可得到摩擦阻力系數(shù)與雷諾準(zhǔn)數(shù)的關(guān)系。同理，通過(guò)流體流經(jīng)局部位置前后壓強(qiáng)差的測(cè)量，可得局部位置的局部阻力，從而得到局部阻力系數(shù)與雷諾準(zhǔn)數(shù)Re的關(guān)系。三、實(shí)驗(yàn)流程

本實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備主要有：循環(huán)水箱、水泵、循環(huán)管路、流量計(jì)、溫度計(jì)、管件、閥件、壓差計(jì)等，將其進(jìn)行合理組合，即構(gòu)成本實(shí)驗(yàn)流程。第十六頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日第十七頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日四、基本操作

1.準(zhǔn)備工作：接通電源，檢查各閥門(mén)是否處于相應(yīng)的開(kāi)啟和關(guān)閉狀態(tài)，平衡閥要處于開(kāi)啟狀態(tài)。

2.測(cè)量過(guò)程：（1）啟動(dòng)水泵，打開(kāi)出口閥至最大，排除管路氣體；（2）關(guān)閉平衡閥，排除測(cè)量管路氣體；（3）流量從大到小調(diào)節(jié)，依次記錄下流量、直管壓差計(jì)讀數(shù)和局部阻力壓差計(jì)讀數(shù)，測(cè)量10～12組數(shù)據(jù)。

3.關(guān)機(jī)過(guò)程：先關(guān)閉泵出口閥、流量計(jì)開(kāi)關(guān)，然后關(guān)泵，斷電源。五、數(shù)據(jù)處理：

注意雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙的應(yīng)用。繪制摩擦阻力系數(shù)與雷諾準(zhǔn)數(shù)的關(guān)系曲線圖。

六、結(jié)果與討論：

對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出誤差存在的原因；提出實(shí)驗(yàn)合理化建議。七、思考題

1.試分析在低流量下，局部阻力系數(shù)變化較大的原因。

2.為什么在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前須進(jìn)行系統(tǒng)排氣？第十八頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)三離心泵的特性曲線測(cè)定教學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí)教學(xué)目的與要求：

熟悉離心泵的操作和使用方法；掌握離心泵特性曲線的測(cè)定方法和表示方法，加深對(duì)離心泵性能的了解。具體要求：

(1)熟悉離心泵的結(jié)構(gòu)、特性及操作；

(2)掌握真空表、壓力表、流量計(jì)、功率表的正確使用方法；

(3)測(cè)定一定轉(zhuǎn)速下離心泵的特性曲線，并能進(jìn)行分析。教學(xué)重點(diǎn)：

真空表、壓力表、流量計(jì)、功率表的正確使用；一定轉(zhuǎn)速下離心泵的特性曲線的測(cè)定和分析。教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與討論教學(xué)內(nèi)容：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.熟悉離心泵的結(jié)構(gòu)、特性及操作；第十九頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日

2.掌握真空表、壓力表、流量計(jì)、功率表的正確使用；3.測(cè)定一定轉(zhuǎn)速下離心泵的特性曲線，并進(jìn)行分析。二、實(shí)驗(yàn)意義

在選用一臺(tái)離心泵時(shí)，首先必須滿足一定的流量、功率、足夠的壓頭，用以克服管路系統(tǒng)的阻力，而且還要有較高的效率。有了H－Ｑ曲線，可以預(yù)測(cè)在一定管路系統(tǒng)中，這臺(tái)離心泵的實(shí)際送液能力有多大，能否滿足要求；有了N－Q曲線，可以預(yù)測(cè)這種類型的離心泵在某一送液能力下運(yùn)行時(shí)，帶動(dòng)它要消耗多少能量，這樣可以配置一臺(tái)大小合適的動(dòng)力設(shè)備；有了H-η曲線，可以預(yù)測(cè)這臺(tái)離心泵在某一送液能力下運(yùn)行時(shí)效率的高低，使離心泵在適宜的條件下運(yùn)行，以發(fā)揮其最大效率。三、實(shí)驗(yàn)原理

1.送液能力（Q）

泵的流量由渦輪流量計(jì)測(cè)定，其流量計(jì)算式為：

Q=3600×f/ξ×10-3(m3/h)第二十頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日

f—流量計(jì)顯示儀表示值(赫)

ξ—流量系數(shù)2.壓頭H（揚(yáng)程）泵的壓頭用真空表和壓力表測(cè)出，并用柏努力方程進(jìn)行計(jì)算：H=(P2+P1/735.6)×10(mH2O)P2—出口測(cè)點(diǎn)壓力表示值（kgf/cm2）P1—進(jìn)口測(cè)點(diǎn)真空表示值（mmH2O）3.功率(N)泵的軸功率采用馬達(dá)－天平式測(cè)功機(jī)測(cè)定。4.效率（η）

第二十一頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日

5.轉(zhuǎn)速改變時(shí)的換算特性曲線是在指定轉(zhuǎn)速下的特性曲線，如果實(shí)驗(yàn)時(shí)的轉(zhuǎn)速與指定轉(zhuǎn)速有差異，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)結(jié)果換算成指定轉(zhuǎn)速下的數(shù)值。其換算關(guān)系為：

Q1=Q×n1/n;H1=H×n12/n2;N1=N×n13/n3;η1=η四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備流程第二十二頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日第二十三頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日五、實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)

1.水泵啟動(dòng)前：(1)用手盤(pán)動(dòng)連軸節(jié)，看軸是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活；(2)將馬達(dá)－天平測(cè)功機(jī)的砝碼盤(pán)取掉，以免水泵啟動(dòng)而甩掉砝碼盤(pán)；(3)關(guān)閉水泵進(jìn)口閥，開(kāi)啟出口閥，向泵體灌滿水后，再關(guān)閉水泵出口閥門(mén)；(4)將渦輪流量計(jì)的流量指示儀撥至中間檔，防止因流量過(guò)大而損壞儀表；

(5)檢查工作完成后，可啟動(dòng)水泵，再開(kāi)啟水泵進(jìn)口閥，待水泵運(yùn)行正常后，開(kāi)啟出口閥，即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；2.停泵：停泵前應(yīng)先關(guān)閉出口閥，再關(guān)進(jìn)口閥，隨后停下電機(jī)。第二十四頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日六、注意事項(xiàng)

1．泵應(yīng)當(dāng)在流量調(diào)節(jié)閥關(guān)閉的情況下啟動(dòng)。

2．在水泵啟動(dòng)前要向泵體進(jìn)行灌水排氣，以防氣縛現(xiàn)象發(fā)生。

3.在測(cè)量過(guò)程中，必須在每一次流量調(diào)節(jié)穩(wěn)定后才能讀取各參數(shù)的數(shù)據(jù)，特別不要忘記記錄流量為零時(shí)的各有關(guān)參數(shù)。七、問(wèn)題及處理

1.如果開(kāi)機(jī)后無(wú)水流出說(shuō)明出現(xiàn)氣縛現(xiàn)象，應(yīng)關(guān)閉電動(dòng)機(jī)重新灌滿水；

2.如果壓力表振動(dòng)劇烈，讀數(shù)時(shí)應(yīng)用手輕托壓力表，讀取指針波動(dòng)的中間值；八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及要求（略）九、思考題

1.試從所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，離心泵為什么要在出口閥關(guān)閉的情況下啟動(dòng)？

2.離心泵啟動(dòng)前為什么要灌滿水排氣？第二十五頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)四傳熱實(shí)驗(yàn)

教學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí)教學(xué)目的與要求：掌握間壁式傳熱設(shè)備的構(gòu)造、原理和給熱系數(shù)測(cè)定的實(shí)驗(yàn)組織方法；了解影響給熱系數(shù)的因素和強(qiáng)化傳熱的途徑；了解熱電偶線路的連接方法并掌握熱電偶測(cè)量壁溫的方法。具體要求：（1）測(cè)定間壁換熱器的給熱系數(shù)和總傳熱系數(shù)K；（2）對(duì)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元非線性回歸，確定對(duì)流傳熱系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式Nu＝ARemPrn中的常數(shù)A、m、n，并進(jìn)行分析。教學(xué)重點(diǎn)：

換熱器的結(jié)構(gòu)和操作；間壁換熱器的給熱系數(shù)和總傳熱系K的標(biāo)定。第二十六頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析和討論教學(xué)內(nèi)容：一、實(shí)驗(yàn)主要目的

1.熟悉換熱器的結(jié)構(gòu)，并學(xué)會(huì)其操作方法；

2.掌握傳熱系數(shù)K的標(biāo)定方法。二、實(shí)驗(yàn)意義

傳熱系數(shù)K是衡量一臺(tái)換熱器質(zhì)量?jī)?yōu)劣的一個(gè)重要參數(shù)，在工業(yè)上可用于評(píng)定換熱器的性能及進(jìn)行工業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算。三、實(shí)驗(yàn)原理

本實(shí)驗(yàn)主要是借助于傳熱速率方程式(Q=K·A·Δtm)和熱量衡算方程式(Q=G1Cp1Δt1)來(lái)標(biāo)定換熱器的傳熱系數(shù)K的。

A－換熱器的傳熱面積(0.4m2)。

Δtm＝ε·Δt·Δtm逆第二十七頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日

G1－質(zhì)量流量（由轉(zhuǎn)子流量計(jì)測(cè)得）

Cp1－流體的平均比熱容（溫度一定，比熱容一定）

Δt1－流體的溫差以上幾個(gè)物理量可通過(guò)直接或間接的方法求得，代入上面的兩個(gè)程式中，即可標(biāo)定出傳熱系數(shù)K。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)及優(yōu)缺點(diǎn)

本實(shí)驗(yàn)采用列管換熱器，由于加熱器與換熱器距離較近，因此冷熱流體進(jìn)行熱交換時(shí)，會(huì)受加熱器熱輻射的影響。第二十八頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日第二十九頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日五、實(shí)驗(yàn)步驟

略六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

1.電源220V，雙色線（黃綠）為接地線。

2.先打開(kāi)氣源，后進(jìn)行加熱。

3.氣源不可在0流量下工作，應(yīng)用旁路閥來(lái)調(diào)節(jié)為宜。

4.在計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，εΔt＝1。七、問(wèn)題及處理

1.如果冷流體吸收的熱量與熱流體放出的熱量不一致，在計(jì)算實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)取其平均值；

2.查流體的平均比熱容時(shí)，應(yīng)以流體的定性溫度為準(zhǔn)。第三十頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及要求

實(shí)驗(yàn)報(bào)告按傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式寫(xiě)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、設(shè)備及流程、操作步驟、原始數(shù)據(jù)記錄表、數(shù)據(jù)處理過(guò)程及結(jié)果等，重點(diǎn)在于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論。

九、思考題

1.本實(shí)驗(yàn)冷熱流體的流向，對(duì)傳熱效果有影響否？

2.傳熱膜系數(shù)計(jì)算值與測(cè)定值差異是何原因？

3.為什么要待傳熱穩(wěn)定之后再測(cè)取數(shù)據(jù)？

4.影響傳熱膜系數(shù)的因素有那些？第三十一頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)五流量計(jì)校核實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí)教學(xué)目的與要求：設(shè)計(jì)各種流量計(jì)的校核方案，了解孔板流量計(jì)或文丘里流量計(jì)或渦輪流量計(jì)的流量系數(shù)變化規(guī)律。具體要求如下：

(1)提供實(shí)驗(yàn)設(shè)備流程，分組分別設(shè)計(jì)孔板流量計(jì)、文丘里流量計(jì)、渦輪流量計(jì)的流量系數(shù)測(cè)定方案，并在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上實(shí)施；

(2)做出各種流量計(jì)的校正曲線，集中各組進(jìn)行分析、比較和討論。教學(xué)重點(diǎn)：操作條件下的孔流系數(shù)C0或流量系數(shù)f測(cè)定。教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)方案分析和討論。第三十二頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日教學(xué)內(nèi)容：

流量計(jì)校核實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，每小組要提前進(jìn)行討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并交實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師審核認(rèn)可。學(xué)期實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各小組集中討論、匯總不同流量計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后各小組分別編制實(shí)驗(yàn)報(bào)告。一、實(shí)驗(yàn)主要目的

學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)（孔板流量計(jì)或文丘里流量計(jì)或渦輪）流量計(jì)的校核方案；通過(guò)實(shí)驗(yàn)和討論，了解孔板流量計(jì)、文丘里流量計(jì)、渦輪流量計(jì)的流量系數(shù)變化規(guī)律和各種流量計(jì)校核的共性規(guī)律。二、實(shí)驗(yàn)要求（任務(wù)）

第三十三頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日

（1）提供實(shí)驗(yàn)設(shè)備流程，分組分別設(shè)計(jì)孔板流量計(jì)、文丘里流量計(jì)、渦輪流量計(jì)的流量系數(shù)測(cè)定方案，并在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上實(shí)施；

(2)做出各種流量計(jì)的校正曲線，集中各組進(jìn)行分析、比較、討論，確定流量計(jì)校核的共性方法和規(guī)律。三、實(shí)驗(yàn)原理

參考化工原理教材，自主編寫(xiě)。

1.孔板流量計(jì)、文丘里流量計(jì)工作原理看化工原理教材。

2.渦輪流量計(jì)的流量計(jì)算公式參看“離心泵性能實(shí)驗(yàn)”相關(guān)內(nèi)容。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)

本實(shí)驗(yàn)采用流體阻力實(shí)驗(yàn)或離心泵性能實(shí)驗(yàn)裝置，校核孔板流量計(jì)或文丘里流量計(jì)或渦輪流量計(jì)。

第三十四頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日第三十五頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日第三十六頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日

五、實(shí)驗(yàn)方案（步驟）

學(xué)生自主設(shè)計(jì)，小組討論。六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)學(xué)生自主思考設(shè)計(jì)，教師提前檢查指導(dǎo)。八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及要求

略九、思考題

1.為什么要對(duì)流量計(jì)進(jìn)行校核？

2.流量計(jì)校核的共性規(guī)律是什么？

第三十七頁(yè)，共四十三頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)六板式塔精餾實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí)教學(xué)目的要求：熟悉板式塔的結(jié)構(gòu)、流程及正常操作狀況；掌握影響產(chǎn)品質(zhì)量因素的判斷及調(diào)節(jié)方法；掌握理論板數(shù)、塔板效率的測(cè)定方法。具體要求：

1.在全回流和某一回流