化工原理实验(教案)
《化工原理实验》
讲稿
王承敏
二0一二年九月
1.伯努利实验
一、实验目的
流动流体所具有的总能量是由各种形式的能量所组成，并且各种形式的能量之间又可相互转换。当流体在导管内作定常流动时，在导管的各截面之间的各种形式机械能的变化规律，可由机械能衡算基本方程来表达。这些规律对于解决流体流动过程的管路计算、流体压强、流速与流量的测量，以及流体输送等问题，都有着十分重要的作用。
本实验采用一种称之为伯努利试验仪的简单装置，实验观察不可压缩流体在导管内流动时的各种形式机械能的相互转化现象，并验证机械能衡算方程（伯努利方程）。通过实验，加深对流体流动过程基础本原理的理解。
二、实验原理
对于不可压缩流体，在导管内作定常流动，系统与环境又无功的交换时，若以单位质量流体为衡算基准，则对确定的系统即可列出机械能衡算方程：
f h u p gZ u p gZ ∑+++=++
2
222211
12
121ρρ J ·kg 1- （1） 若以单位重量流体为衡算基准时，则又可表达为
f H g
u g p Z g u g p Z ∑+++=++222
2
222111ρρ m 液柱 （2）
式中 Z ——流体的位压头，m 液柱； p ——流体的压强，Pa ；
u ——流体的平均流速，m ·s 1-；
ρ——流体密度，kg ·m 3-；
f h ∑——流动系统内因阻力造成的能量损失，J ·k
g 1-；
f H ∑——流动系统内因阻力造成的压头损失，m 液柱。
下标1和2分别为系统的进口和出口两个截面。
不可压缩流体的机械能衡算方程，应用于各种具体情况下可作适当简化，例如： （1）当流体为理想液体时，于是式（1）和（2）可简化为
2222211
12
121u p gZ u p gZ ++=++
ρρ J ·kg 1
- （3） g
u g p Z g u g p Z 2222
222111++=++ρρ m 液柱 （4）
该式即为伯努利（Bernoulli ）方程。
（2）当液体流经的系统为一水平装置的管道时，则（1）和（2）式又可简化为
f h u p u p ∑++=+2
22211
2
121ρρ J ·kg 1- （5） f H g
u g p g u g p ∑++=+222
2
2211ρρ m 液柱 （6） （3）当流体处于静止状态时，则（1）和（2）式又可简化为
ρ
ρ
2
21
1p gZ p gZ +
=+
J ·kg 1- （7）
g
p
Z g p Z ρρ2211+=+
m 液柱 （8） 或者将上式可改写为
()2112Z Z g p p -=-ρ （9）
这就是流体静力学基本方程。
三、实验装置（实验仪CE —103型）
本实验装置主要由试验导管、稳压溢流水槽和三对测压管所组成。
试验导管为一水平装变径圆管，沿程分三处设置测压管。每处测压管由一对并列的测压管组成，分别测量该截面处的静压头和冲压头。
伯努利实验装置包括稳压水槽；试验导管；出口调节阀； 静压头测量管；冲压头测量管。实验装置的流程如实验室实验仪所示。液体由稳压水槽流入试验导管，途径不同直径的管子，最后排出设备。流体流量由出口调节阀调节。
四、实验方法
实验前，先缓慢开启进水阀，水充满稳压溢流水槽，并保持有适量溢流水流出，使槽内液面平稳不变。最后，设法排尽设备内的空气泡。
实验可按如下步骤进行：
（1）关闭试验导管出口调节阀，观察和测量液体处于静止状态下各测试点的压强。 （2）开启试验导管出口调节阀，观察比较液体在流动情况下的各测试点的压头变化。 （3）缓慢开启试验导管的出口调节阀，测量流体在不同流量下的各测试点的静压头、动压头和损失压力。
实验过程中必须注意如下几点：
（1）实验前一定要将试验导管和测压管中的空气泡排除干净，否则会干扰实验现象和测量的准确性。
（2）开启进水阀向稳压水槽注水，或开关试验导管出口调节阀时，一定要缓慢地调节
开启程度，并随时注意设备内的变化。
（3）试验过程中需根据测压管量程范围，确定最小和最大流量。
（4）为了便于观察测压管的液柱高度，可在临实验测定前，向各测压管滴入几滴红墨水。
五、实验结果
1. 测量并记录实验基本参数 试验导管内径：
18=A d （mm ）； 30=B d （mm ）；
实验导管长度：L=1060 mm ；测试段为800mm 。测压管6根d = 8 mm 。 2. 非流体体系的机械能分布及其转换 （1）实验数据记录 （2）验证流体静力学方程。 3. 流动体系的机械能分布及其转换 （1）实验数据记录
（2）验证流动流体的机械能衡算方程。
2.管道阻力实验
一、实验目的
研究管路系统中的流体流动和输送，其中重要的问题之一，是确定流体在流动过程中的能量损耗。
流体流动时的能量损耗（压头损失），主要由于管路系统中存在着各种阻力。管路中的各种阻力可分为沿程阻力（直管阻力）和局部阻力两大类。
本实验的目的，是以实验方法直接测定摩擦系数λ和局部阻力系数ξ。
二、实验原理
当不可压缩流体体在圆形导管中流动时，在管路系统内任意二个截面之间列出机械能衡算方程为
f h u p gZ u p gZ +++=++
2222211
12
121ρρ J ·kg 1- （1） 或
f H g
u g p Z g u g p Z +++=++222
2
222111ρρ m 液柱 （2）
式中 Z ——流体的位压头，m 液柱；
p ——流体的压强，Pa ；
u ——流体的平均流速，m ·s 1-；
ρ——流体密度，kg ·m 3-；
f h ——流动系统内因阻力造成的能量损失，J ·k
g 1-；
f H ——单位重量流体因流体阻力所造成的能量损失，即所谓压头损失，m 液柱；
符号下标1和2分别表示上游和下游截面上的数值。 假设： （1）水作为试验物系，则水可视为不可压缩液体； （2）试验导管是按水平装置的，则21Z Z =；
（3）试验导管的上下游截面上的横截面积相同，则21u u =。
因此（1）和（2）两式分别可简化为
ρ
2
1p p h f -=
J ·kg 1-（3） ； g
p p H f ρ2
1-=
m 液柱 （4） 。 由此可见，因阻力造成的能量损失（压头损失），可由管路系统的两截面之间的压力差（压头差）来测定。
当流体在圆形直管内流动时，流体因摩擦阻力所造成的能量损失（压头损失），有如下一般关系：
2
12
2
1u d p p h f ??=-=
λρ
J ·kg 1- （5）
或
g
u d g p p H f 212
21??=-=λρ m 液柱 （6）
式中： d ——圆形直管的管径，m ； l ——圆形直管的长度，m ；
λ——摩擦系数，
［无因次］。 大量实验研究表明：摩擦系数λ与流体的密度ρ和粘度μ，管径d 、流速u 和管壁粗糙度ε有关。应用因次分析的方法，可以得出摩擦系数与雷诺数和管壁相对粗糙度d /ε存在函数关系，即
??
? ?
?
=d f ελ、Re （7）
通过实验测得λ和Re 数据，可以在双对数坐标上标绘出实验曲线。当Re ＜2000时，摩擦系数λ与管壁粗糙度ε无关。当流体在直管中呈湍流时，λ不仅与雷诺数有关，而且与管壁相对粗糙度有关。
当流体流过管路系统时，因遇各种管件、阀门和测量仪表等而产生局部阻力，所造成的能量损失（压头损失），有如下一般关系式：
2
2u h f ξ=' （J ·kg 1
-） ； g u H f 22ξ=' （m 液柱） 。
式中： u ——连接管件等的直管中流体的平均流速，m ·s 1-；
ξ——局部阻力系数［无因次］
。 由于造成局部阻力的原因和条件极为复杂，各种局部阻力系数的具体数值，都需要通过实验直接测定。
三、实验装置（实验仪CEA —F03型）
本实验装置主要是由循环水系统（或高位稳压水槽）、试验管路系统和高位排气水槽串联组合而成。每条测试管的测压口通过转换阀组与压差计连通。
压差由一倒置U 形水柱压差计显示。孔板流量计的读数由另一倒置U 形水柱压差计显示。该装置的流程如图1所示。
图1 管路流体阻力实验装置流程
1. 循环水泵；
2. 光滑试验管；
3. 粗糙试验管；
4. 扩大与缩小试验管；
5. 孔板流量计；
6. 阀门；
7. 转换阀组；
8. 高位排气水槽。
试验管路系统是由五条玻璃直管平行排列，经U 形弯管串联连接而成。每条直管上分别配置光滑管、粗糙管、骤然扩大与缩小管、阀门和孔板流量计。每根试验管测试段长度，即两测压口距离均为0.6m 。流程图中标出符号G 和D 分别表示上游测压口（高压侧）和下
游测压口（低压侧）。测压口位置的配置，以保证上游测压口距U形弯管接口的距离，以及下游测压口距造成局部阻力处的距离，均大于50倍管径。
作为试验用水，用循环水泵或直接用自来水由循环水槽送入试验管路系统，由下而上依次流经各种流体阻力试验管，最后充入高位排气水槽。由高位排气水槽溢流出来的水，返回循环水槽。
水在试验管路中的流速，通过调节阀加以调节。流量由试验管路中的孔板流量计测量，并由压差计显示读数。
四、实验方法
实验前准备工作须按如下步骤顺序进行操作：
（1）先将水灌满循环水槽，然后关闭试验导管入口的调节阀，再启动循环水泵。洋运转正常后，先将试验导管中的旋塞阀全部打开，并关闭转换阀组中的全部旋塞，然后缓慢开启试验导管的入口调节阀。当水流满整个试验导管，并在高位排气水槽中有溢流水排出时，关闭调节阀，停泵。
（2）检查循环水槽中的水量，一般需要再补充些水，防止水面低于泵吸入口。
（3）逐一检查并排除试验导管和联接管线中可能存在的空气泡。排除空气泡的方法是，先将转换阀组中被栓一组测压口旋塞打开，然后打开倒置U形水柱压差计顶部的放空阀，直至排尽空气泡再关闭放空阀，必要时可在流体流动状态下，按上述方法排除空气泡。
（4）调节倒置U形压差计的水柱高度。先将转换阀组上的旋塞全部关闭，然后打开压差计顶部放空阀，再缓慢开启转换阀组中的放空阀，这时压差计中液面徐徐下降。当压差计中的水柱高度居于标尺中间部位时，关闭转换阀组中的放空阀。为了便于观察，在临实验前，可由压差计顶部的放空处，滴入几滴红墨水，将压差计水柱染红。
（5）在高位排水槽中悬挂一支温度计，用以测量水的温度。
（6）实验前需对孔板流量计进行标定，作出流量标定曲线。
实验测定时，按如下步骤进行操作：
（1）先检查试验导管中旋塞是否置于全开位置，其余测压旋塞和试验系统入口调节阀是否全部关闭。检查毕启动循环水泵。
（2）待泵运转正常后，根据需要缓慢开启调节阀调节流量，流量大小由孔板流量计的压差计显示。
（3）待流量稳定后，将转换阀组中，与需要测定管路相连的一组旋塞置于全开位置。这时测压口与倒置U形水柱压差计接通，即可记录由压差计显示出压强降。
（4）当需改换测试部位时，只需将转换阀组由一组旋塞切换为喂组旋塞。例如，将G1和D1一组旋塞关闭，打开另一组G2和D2旋塞。这时，压差计与G1和D1测压口断开，而与G2和D2测压口接通，压差计显示读数即为第二支测试管的压强降。以此类推。
（5）改变流量，重复上述操作，测得各试验导管中不同流速下的压强降。
（6）当测定旋塞在同一流量不同开度的流体阻力时，由于旋塞开度变小，流量必然会
随之下降，为了保持流量不变，需将入口调节阀作相应调节。
（7）每测定一组流量与压强降数据，同时记录水的温度。 实验注意事项：
（1）实验前务必将系统内存留的气泡排除干净，否则实验不能达到预期效果。 （2）若实验装置旋转不用时，尤其是冬季，应将管路系统和水槽内水排放干净。
五、实验结果
（1）实验基本参数 试验导管的内径
=d 17 mm 试验导管的测试段长度 =l 600 mm
粗糙管的粗糙度
=ε
mm
粗糙管的相对粗糙度 =d /ε
孔板流量计的孔径 =0d
mm 旋塞的孔径
=v d
mm
（2）流量标定曲线 （3）实验数据
列出表中各项计算公式。 （5）标绘λ-Re 实验曲线
3.离心泵实验
一、实验目的
在化工厂或实验室中，经常需要各种输送机械用来输送流体。根据不同使用场合和操作要求，选择各种型式的流体输送机械。离心泵是其中最为常用的一类流体输送机械。离心泵的特性由厂家通过实验直接测定，并提供给用户在选择和使用泵时参考。
本实验采用单级单吸离心泵装置，实验测定在一定转速下泵的特性曲线。通过实验了解离心泵的构造、安装流程和正常的操作过程，掌握离心泵各项主要特性及其相互关系，进而加深对离心泵的性能和操作原理的理解。
二、实验原理
离心泵主要特性参数有流量、扬程、功率和效率。这些参数不仅表征泵的性能，也是选择和正确使用泵的主要依据。
1. 泵的流量
泵的流量即泵的送液能力，是指单位时间内泵所排出的液体体积。泵的流量可直接由一定时间t 内排出液体的体积V 或质量m 来测定。 即
t
V
V s =
m 3·s 1- （1） 或
pt
m
V s =
m 3·s 1- （2） 若泵的输送系统中安装有经过标定的流量计时，泵的流量也可由流量计测定。当系统中装有孔板流量计时，流量大小由压差计显示，流量s V 与倒置U 形管压差计读数R 之间存在如下关系：
gR S C V s 200= m 3·s 1- （3）
式中， 0C ——孔板流量系数；
0S ——孔板的锐孔面积，m 2；
2. 泵的扬程
若以泵的压出管路中装有压力表处为B 截面，以及入管路中装有真空表处为A 截面，并在此两截面之间列机械能衡算式，则可得出泵扬程e H 的计算公式：
g
U U g p p H H A
B A B e 22
20-+-+=ρ （4）
式中 B p ——由压力表测得的表压强，Pa ；
A p ——由真空表测得的真空度，Pa ； 0H ——A 、
B 两个截面之间的垂直距离，m ；
A u ——A 截面处的液体流速，m ·s 1-；
B u ——B 截面处的液体流速，m ·s 1-。
在单位时间内，液体从泵中实际所获得的功，即为泵的有效功率。若测得泵的流量为s V m ·s
1
-，扬程为e H ，m ，被输送液体的密度为
g H V N e s e ρ= w （5）
泵轴所作的实际功率不可能全部为被输送液体所获得，其中部分消耗于泵内的各种能量损失。电动机所消耗的功率又大于泵轴所作出的实际功率。电机所消耗的功率可直接由输入电压U 和电流I 测得，即
UI N = W （6）
4. 泵的总效率
泵的总效率可由测得的泵有效功率和电机实际消耗功率计算得出，即
N
N e
=
η （7） 这时得到的泵的总效率除了泵的效率外，还包括传动效率和电机的效率。
5. 泵的特性曲线
上述各项泵的转性参数并不是孤立的，而是相互制约的。因此，为了准确全面地表征离心泵的性能，需在一定转速下，将实验测得的各项参数即：e H 、N 、η与V ，之间的变化关系标绘成一组曲线。这组关系曲线称为离心泵特性曲线，如图1所示。离心泵特性曲线对离心泵的操作性能得到完整的概念，并由此可确定泵的最适宜操作状态。
图1 离心泵特性曲线
通常，离心泵在恒定转速下运转，因此泵的特性曲线是在一定转速下测得的。若改变了转速，泵的特性曲线也将随之而异。泵的流量V 、扬程e H 和有效功率e N 与转速η之间，大致存在如下比例关系：
n n V V a '='；2
??? ??'='n n H H e e ；3
??
? ??'='n n e N Ne （8）
三、实验装置（实验仪CEA —F05型）
本实验装置主体设备为一台单级单吸离心水泵。为了便于观察，泵壳端盖用透明材料制成。电动机直接连接半敞式叶轮。离心泵与循环水槽、分水槽和各种测量仪表构成一个测试系统。实验装置及其流程如图2所示。
图2离心泵实验仪流程图
1. 循环水槽；
2. 底阀；
3. 离心泵；
4. 真空表；
5. 注水槽；
6. 压力表；
7. 调节阀；
8. 孔板流量计；9. 分流槽；10. 电流表；11. 调压变压器；12. 电压表；13. 倒置U形管压
差计。
泵将循环水槽中的水，通过汲入导管汲入泵体的在汲入导管上端装有真空表，下端装有底阀（单向阀）。底阀的作用是当注水槽向泵体内注水时，防止水的漏出。
水由泵的出口进入压出导管。压出导管沿程装有压力表、调节阀和孔板流量计。由压出导管流出的水，用转向弯管送入分流槽。分流槽分为二格，其中一格的水可流出用以计量，另一格的水可流回循环槽。根据实验内容不同可用转向弯管进行切换。
四、实验方法
在离心泵性能测定前，按下列步骤进行启动操作：
（1）充水。打开注水槽下的阀门，将水灌入泵内。在灌水过程中，需打开调节阀，将泵内空气排除。当从透明端盖中观察到泵内已灌满水后，将注水阀门关闭。
（2）启动。启动前，先确认泵出口调节阀关闭，变压器调回零点，然后合闸接通电源。缓慢调节变压器至额定电压（220V），泵即随之启动。
（3）运行。泵启动后，叶轮旋转无振动和噪声，电压表、电流表、压力表和真空表指示稳定，则表明运行已经正常，即可投入实验。
实验时，逐渐分步调节出口调节阀。每调定一次阀的开启度，待状况稳定后，即可进行以下测量：
（1）将出水转向弯头由分水槽的回流格拨向排水格同时，用秒表计取时间，用容器取一定水量。用称量或量取体积的方法测定水的体积流率。（这时要接好循环水槽的自来水源）。
（2）从压强表和真空表上读取压强和真空度的数值。 （3）记取孔板流量计的压差计读数。 （4）从电压表和电流表上读取电压和电流值。
实验完毕，应先将泵出口调节阀关闭，再将调压变压器调回零点，最后再切断电源。
五、实验结果
1. 基本参数 （1）离心泵 流量：1
.20-≥mm L V s
杨程：)(52O H m H e ≥ 功率：W N 120=
转速：1
min .2800-=r n （2）管道 吸入导管内径：=1d 20.8 mm 压出导管内径：=2d 20.8
mm
A 、
B 两截面间垂直距离：=0H
mm
（3）孔板流量计 锐孔直径：=0d 14
mm
导管内径：=1d 20.8
mm
（2）将实验数据标绘成孔板流量计的流量标定曲线，并求取孔板流量计的孔流系数。 （3）将实验数据整理结果标绘成离心泵的特性曲线。
4.传热实验
一、实验目的
在工业生产或实验研究中，常遇到两种流体进行热量交换，来达到加热或冷却之目的。为了加速热量仁慈过程，往往需要将流体进行强制流动。
对于在强制对流下进行的液－液热交换过程，曾有不少学者进行过研究，并取得了不少求算传热膜系数的关联式。这些研究结果都是在实验基础上取得的。对于新的物系或者新的设备，仍需要通过实验来取得传热系数的数据及其计算式。
本实验的目的，是测定在套管换热器中进行的液－液热交换过程的传热总系数，流体在圆管内作强制湍流时的传热膜系数。以及确立求算传热系数的关联式。同时希望通过本实验，对传热过程的实验研究方法有所了解，在实验技能上受到一定的训练，并对传热过程基本原理加深理解。
二、实验原理
冷热流体通过固体壁所进行的热交换过程，先由热流体把热量仁慈给固体壁面，然后由
固体壁面的一侧传向另一侧，最后再由壁面把热量传给冷流体。换言之，热交换过程即为给热——导热——给热三个串联过程组成。
若热流体在套管热交换器的管内流过，而冷流体在管外流过，设备两端测试点上的温度如图1所示。则在单位时间内热流体向冷流体仁慈的热量，可由热流体的热量衡算方式来表示：
图1 套管热交换器两端测试点的温度
()21T T C m Q p a -= J ·s 1- （1）
就整个热交换而言，由传热速率基本方程经过数学处理，可得计算式为
m T KA Q ?= J ·s 1- （2）
式中： Q ——传热速率，J ·s 1-或W ； a m ——热流体的质量流率，kg ·s 1-；
p C ——热流体的平均比热容，是J ·kg 1-·K 1-；
T ——热流体的温度，K ；
T '——冷流体的温度，K ；
w T ——固体壁面温度，K ；
K ——传热总系数，W ·m 2-·K 1- A ——热交换面积，m 2；
m T ?——两流体间的平均温度差，K 。
（符号下标1和2分别表示热交换器两端的数值）
若1T ?和2T ?分别为热交换器两端冷热流体之间的温度差，即
()111T T T '-=? （3）； ()222T T T '-=? （4）。
则平均温度差可按下式计算：
当
221>??T T 时，2121ln T T T T T m ???-?=?（5）； 当221
12
1ln T T T T T m ???+?=?（6）。
由（1）和（2）两式联立求解，可得传热总系数的计算式：
()m
p s T A T T C m K ?-=
21 （7）
就固体壁面两侧的给热过程来说，给热速率基本方程为
()
()
T T A Q T T A Q w w w w '-''=-=21αα （8）
根据热交换两端的边界条件，经数学推导，同理可得管内给热过程的给热速率计算式
w
w T Q Q '?=1α （9） 式中： 1α与2α——分别有示固体壁两侧的传热膜系数，W ·m －
2·K －
1；
w A 与w
A '——分别表示固体壁两侧的内壁表面积和外壁表面积，m 2； 2T 与w
T '——分别表示固体壁两侧的内壁面温度和外壁面温度，K ；
m
T '?——热流体与内壁面之间的平均温度差；K 。 热流体与管内壁面之间的平均温度差可按下式计算：
当
()
()22211>--w w T T T T 时
()()
()()22112211ln
w w w w m
T T T T T T T T T -----='?
（10）
当
()
()
22211>--w w T T T T 时
()()
()()
22112211ln
w w w w m
T T T T T T T T T -----='?
（11）
由（1）和（9）式联立求解可得管内传热膜系数的计算式为
()m
w p s T A T T C m '?-=
1211α W ·m －2·K －
1 （12）
同理也可得到管外给热过程的传热膜系数的类同公式。
流体在圆形直管内作强制对流时，传热膜系数α与各项影响因素（如：管内径m d ,；管内流速u ，m ·s
1
-；流体密度ρ，kg ·m －
3；流体粘度μ，Pa ·s ；定压比热溶，p C ，J ·kg
1
-·K
1
-和流体导热系数λ，W ·m
1
-·K
1
-）之间的关系可关联成如下准数关联式：
n m a Nu Pr Re = （13）
式中： λ
αd
Nu =
——努塞尔准数（Nusselt number ）； μ
ρ
du =
Re ——雷诺准数（Reynolds number ）；
λ
μ
p C =Pr ——普兰特准数（Prandtl number ）。
上列关联式中系数a 和指数n m ,的具体数值，通过实验来测定。实验测得a 、m 、n 数值后，则传热膜系数即可由该式计算。例如：
当流体在圆形直管内作强制湍流时，
Re ＞10000 ； =Pr 0.7～160 ； 50/>d l 。
则流体被冷却时，α值可按下列公式求算：
3.08.0Pr Re 023.0=Nu （13.a ） 或3
.08
.0023.0??
?? ?????
?
??=λμμρλαp C du d （13.b ） 流体被加热时
4.08.0Pr Re 023.0=Nu （14.a ） 或4
.08
.0023.0???
? ?????
? ??=λμμρλαp C du d （14.b ） 当流体在套管环隙内作强制湍流时，上列各式中d 用当量直径de 替代即可。各项物性
常数均取流体进出口平均温度下的数值。
三、实验装置（CEA —H01型实验仪）
本实验装置主要由套管热交换器、恒温循环水槽、高位稳压水槽以及一系列测量和控制仪表所组成，装置流程如图2所示。
图2 套管换热器液－液热交换实验装置流程
套管热交换器由一根Ф12×1.5mm 的黄铜管作为内管，Ф20×2.0mm 的有机玻璃管作为套管所构成。套管热交换器外面再套一根Ф32×2.5mm 有机玻璃管作为保温管。套管热
交换器两端测温点之间距离（测试段距离）为1000mm。每个检测端面上在管内、管外和管壁内设置三支铜－康铜热电偶，并通过转换开关与数字电压表相连接，用以测量管内、管外的流体温度和管内壁的温度。
热水由循环水泵从恒温水槽送入管内，然后经转子流量计再返回槽内。恒温循环水柄中用电热器补充热水在热交换器中移去的热量，并控制恒温。
冷水由自来水管直接送入高位稳压水槽再由稳压水槽流经转子流量计和套管的环隙空间。高位稳压水槽排出的溢流水和由换热管排出被加热后的水，均排入下水道。
四、实验方法
实验前准备工作
（1）向恒温循环水槽灌入蒸馏水或软水，直至溢流管有水溢出为止。
（2）开启并调节通往高位稳压水槽的自来水阀门，使槽内充满水，并由溢流管有水流出。
（3）将冰碎成细粒，放入冷阱中并掺入少许蒸馏水，使之呈粥状。将热电偶冷接点插入冰水中，盖严盖子。
（4）将恒温循环水槽的温度自控装置的温度定为55℃。启动恒温水槽的电热器。等恒温水槽的水达到预定温度后即可开始实验。
（5）实验前需要准备好热水转子流量计的流量标定曲线和热电偶分度表。
实验操作步骤
（1）开启冷水截止球阀，测定冷水流量，实验过程中保持恒定。
（2）启动循环水泵，开启并调节热水调节阀。热水流量在60～250L·h1 范围内选取若干流量值（一般要求不少于5～6组测试数据），进行实验测定。
（3）每调节一次热水流量，待流量和温度都恒定后，再通过琴键开关，依次测定各点温度。
实验注意事项：
（1）开始实验时，必须先向换热器通冷水，然后再启动热水泵，停止实验时，必须先停热电器，待热交换器管内存留热水被冷却后，再停水泵并停止通冷水。
（2）启动恒温水槽的电热器之前，必须先启动循环泵使水流动。
（3）在启动循环水泵之前，必须先将热水调节阀门关闭，待泵运行正常后，再徐徐开启调节阀。
（4）每改变一次热水流量，一定要使传热过程达到稳定之后，才能测取数据。每测一组数据，最好重复数次。当测得流量和各点温度数值恒定后，表明过程已达稳定状态。
五、实验结果
1. 记录实验设备基本参数。
（1）实验设备型式和装置方式：
水平装置套管式热交换器
（2）内管基本参数： 材质：黄铜 外径： =d
12 mm 壁厚：
=δ 1.5 mm
测试段长度：
=L
1000mm
（3）套管基本参数： 材质：有机玻璃 外径： ='d
20 mm
壁厚：
='δ
2
mm
（4）流体流通的横截面积： 内管横截面积： =S mm
环隙横截面积： ='S
mm
（5）热交换面积： 内管内壁表面积： =w A 内管外壁表面积： ='w
A
平均热交换面积：
=A
2. 实验数据记录：
实验测得数据可参考如下表格进行记录：
（2）由实验数据求取流体在圆形直管内作强制湍流时的传热膜系数α。实验数据可参考下表整理：
（3）由实验原始数据和测得的α值，对水平管内传热膜系数的准数关联式进行参数估计。
然后，按如下方法和步骤估计参数： 水平管内传热膜系数的总人数关联式：
m m a Nu Pr Re =
在实验测定温度范围内，Pr 数据变化不大，可取其均值并将n
Pr 视为定值与α项合并。因此，上式可写为
m A Nu Re =
上等式两边取对数，使之线性化，即
A m Nu lg Re lg ln +=
因此，可将Nu 和Re 实验数据，直接在双对数坐标纸上进行标绘，由实验曲线的斜率和截距估计参数A 和m ，或者用最小二乘法进行线性回归，估计参数A 和m 。
取Pr 均值为定值，且3.0=n ，由A 计算得到a 值。 最后，列出参数估计值：
=A =m =a
5.填料塔气体吸收实验
一、实验目的
填料塔在传质过程的有关单元操作中，应用十分广泛。实验研究传质过程的控制步骤，测定传质膜系数和总传质系数，尤为重要。
本实验采用水吸收二氧化碳，测定填料塔的液侧传质膜系数、总传质系数和传质单元高度，并通过实验确立液侧传质膜系数与各项操作条件的关系。
通过实验，学习掌握研究物质传递过程的一种实验方法，并加深对传质过程原理的理解。
二、实验原理
图1 双膜模型的浓度分布图 图2 填料塔的物料衡算图 根据双膜模型的基本假设，气侧和液侧的吸收质A 的传质速度率方程可分别表达为 气膜 ()Ai A g A p p A k G -= （1）
液膜
()A Ai A C C A k G -=1 （2）
式中 A G —A 组分的传质速率，kmol ·s 1-；
A —两相接触面积，m 2；
A p —气侧A 组分的平均分压，Pa ； Ai p —相界面上A 组分的分压，Pa ；
A C —液侧A 组分的平均浓度，kmol ·m 3-； Ai C —相界面上A 组分的浓度，kmol ·m 3-；
g k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数，kmol ·m 2-·s 1-·Pa 1-；
1k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数，m ·s 1-。
以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表达为
()
*A A G A p p A K G -= （3）
()
A A L A C C A K G -=*
（4）
式中 *A p 为液相中A 组分的实际浓度所要求的气相平衡分压，Pa ；
*
A C 为气相中A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度，kmol ·m 3-；
G K 为以气相分压表示推动力的总传质系数，或简称为气相传质总系数，
kmol ·m 2-·s 1-·Pa 1-；
L K 为以液相浓度表示推动力的总传质系数，或简称为液相传质总系数，m ·s 1-。 若气液相平衡关系遵循享利定律：A A Hp C =，则
1111Hk k K g G += （5） 1
1
1k k H K g L += （6） 当气膜阻力远大于液膜阻力时，则相际传质过程受气膜传质速率控制，此时，g G k K =；
反之，当液膜阻力远大于气膜阻力时，则相际传质过程受液膜传质速率控制，此时，l L k K =。
如图2所示，在逆流接触的填料层内，任意截取一微分段，并以此为衡算系统，则由吸收质A 的物料衡算可得：
A L
L
A dC F dG ρ=
（a ）
式中，L F 为液相摩尔流率，kmol ·s 1-；
L ρ为液相摩尔密度，kmol ·m 3
-。
根据传质速率基本方程，可写出该微分段的传质速率微分方程：
()
aSdh C C K dG A A L A -=*
（b ）
联立（a ）和（b ）两式得：
A
A A L L L C C dD
aS K F dh -?=
*ρ （c ）
式中a 为气液两相接触的比表面积，m 2·m 3
-；S 为填料塔的横截面积，m 2。
本实验采用水吸收纯二氧化碳，且已知二氧化碳在常温压下溶解度较小，故液相摩尔流率L F 和摩尔密度L ρ的比值，亦即液相体积流率L s V ,可视为定值，且设总传质系数L K 和两相接触比表面积a ，在整修填料层内为一定值，则按下列边值条件积分（c ）式，可得填料层高度的计算公式：
0=h 2.A A C C = h h =
1.A A C C =
A
A A
C C L L s C C dC aS
K V h A A -?=
?
*
,1.2
. （7） 令 aS
K V H L L s L ,=，且称L H 为液相传质单元高度（NTU ）；
A
A A
C C L C C dC N A A -=?
*
1.2
.，且称L N 为液相传质单元数（HTU ）。 因此，填料层高度为传质单元高度与传质单元数之乘积，即
L L N H h ?= （8）
若气液平衡关系遵循享利定律，即平衡曲线为直线，则（7）式可用解析法解得填料层高度的计算式式，亦即可采用下列平均推动力法计算填料层的高度或液相传质单元高度：
m
A A A L L
s C C C aS K V h .2
.1.,?-?
=
（9）
()m
A A A L L C C C h
N h H ,2,1,/?-==
（10） 式中m A C .?为液相平均推动力，即
()()
1
.*
1.2.*
2.1
.*
1.2.*2.1.2.1.2..A A A A
A A A A A A A A m
A C C C C In C C C C C C In C C C -----=??-=? （11） 因为本实验采用纯二氧化碳，则
Hp Hp C C C A A A A ====*
*2.*1. （12）
二氧化碳的溶解度常数，
E
M H c
c
1
?
=
ρ kmol ·m
3
-·Pa
1
- （13）
式中c ρ为水的密度，kg ·m
3
-；c M 为水的摩尔质量，kg ·kmol
1
-；E 为享利系数，Pa 。
因此，（10）式可简化为
1
,*
*
1
,,A A A
A m A C C C In C C -=
? （14）
又因本实验采用的物系遵循享利定律，而且气膜阻力可以不计。在此情况下，整个传质过程阻力都集中于液膜，即属液膜控制过程，则液侧体积传质膜系数等于液相体积传质总系数，亦即
m
A A A L s L C C C hS V a K a k ,2
,1,,1?-?
== （15）
对于填料塔，液侧体积传质膜系数与主要影响因素之间的关系，曾有不少研究者由实验得出各种关联式，其中，Sherwood —Holloway 得出如下关联式：
化工原理实验
流量计的种类很多，本实验是研究差压式（速度式）流量计的校正，这类差压式流量计是用测定流体的压差来确定流体流量（或流速）常用的有孔板流量计、文丘里流量计和毕托管等。实验装置用孔板流量计如同2。a）所示，是在管道法兰向装有一中心开孔的不诱钢板。 孔板流量计的缺点是阻力损失大，流体流过孔板流量计，由于流体与孔板有摩擦，流道突然收缩和扩大，形成涡流产生阻力，使部分压力损失，因此流体流过流量计后压力不能完全恢复，这种损失称为永久压力损失(局部阻力损失)。流量计的永久压力损失可以用实验方法测出。如下图所示，实验中测定３、４两个截面的压力差，即为永久压力损失。对孔板流量计，测定孔板前为d１的地方和孔板后６d１的地方两个截面压差 工厂生产的流量计大都是按标准规范生产的。出厂时一般都在标准技术状况下(101325Pa，20℃)以水或空气为介质进行标定，给出流量曲线或按规定的流量计算公式给出指定的流量系数，然而在使用时，往往由于所处温度、压强、介质的性质同标定时不同，因此为了测定准确和使用方便，应在现场进行流量计的校正。即使已校正过的流量计，由于在长时间使用中被磨损较大时，也需要再一次校正。 量体法和称重法都是以通过一定时间间隔内排出的流体体积或质量的测量来实现的 《化工原理实验指导》李发永 流量计原理 工厂生产的流量计，大都是按标准规范制造的。流量计出厂前要经过校核，并作出流量曲线，或按规定的流量计算公式给出指定的流量系数，或将流量系数直接刻在显示仪表刻度盘上供用户使用。 如果用户丢失原厂的流量曲线图；或者流量计经长期使用，由于磨损造成较大的计量误差；或者用户自行制造非标准形式的流量计；或者被测量流体与标定的流体成分或状态不同，则必须对流量计进行校核（或称为标定）。也就是用实验的方法测定流量计的指示值与实际流量的关系，作出流量曲线或确定流量的计算公式。因此，流量计的校核在生产、科研中都具有很重要的实际意义。 Φ16×2.5 Ф：是表示外径 DN：公称直径（近似内径） “Φ”标识普通圆钢管的直径，或管材的外径乘以壁厚，如：Φ25×3标识外径25mm，壁厚为3mm的管材； 以孔板流量计为例进行说明，文丘里流量计的原理与此完全一样，只是流量系数不同。
化工原理实验报告
化工原理实验报告 Prepared on 22 November 2020
实验一 伯努利实验 一、实验目的 1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系，加深对柏努利方程式的理解。 2、观察各项能量（或压头）随流速的变化规律。 二、实验原理 1、不可压缩流体在管内作稳定流动时，由于管路条件（如位置高低、管径大小等）的变化，会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。对理想流体，在系统内任一截面处，虽然三种能量不一定相等，但能量之和是守恒的（机械能守恒定律）。 2、对于实际流体，由于存在内磨擦，流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。故而对于实际流体，任意两截面上机械能总和并不相等，两者的差值即为机械损失。 3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示，分别称为位压头、动压头、静压头。当测压直管中的小孔（即测压孔）与水流方向垂直时，测压管内液柱高度（位压头）则为静压头与动压头之和。任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值，则为损失压头。 4、柏努利方程式 式中： 1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 （m ） 1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度（可通过流量与其截面积求得） (m/s)
1P 、2p ——各截面中心点处的静压力（可由U 型压差计的液位差可 知） （Pa ） 对于没有能量损失且无外加功的理想流体，上式可简化为 ρ ρ2 222121122p u gz p u gz + +=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22 ν，从而可得到各截面测管水头和总水头。 三、实验流程图 泵额定流量为10L/min,扬程为8m,输入功率为80W. 实验管：内径15mm 。 四、实验操作步骤与注意事项 1、熟悉实验设备，分清各测压管与各测压点，毕托管测点的对应关系。 2、打开开关供水，使水箱充水，待水箱溢流后，检查泄水阀关闭时所有测压管水面是否齐平，若不平则进行排气调平(开关几次）。 3、打开阀5，观察测压管水头和总水头的变化趋势及位置水头、压强水头之间的相互关系，观察当流量增加或减少时测压管水头的变化情况。 4、将流量控制阀开到一定大小，观察并记录各测压点平行与垂直流体流动方向的液位差△h 1…△h 4。要注意其变化情况。继续开大流量调节阀，测压孔正对水流方向，观察并记录各测压管中液位差△h 1…△h 4。 5、实验完毕停泵，将原始数据整理。 实验二 离心泵性能曲线测定 一、实验目的 1. 了解离心泵的构造和操作方法 2. 学习和掌握离心泵特性曲线的测定方法
化工原理实验指导
化工2004／02 化工原理实验 福州大学化工原理实验室 二〇〇四年二月
前言 实施科教兴国战略和可持续发展战略，迎接知识经济时代的到来，建设面向知识经济时代的国家创新体系，要求造就一支庞大的高素质的创造性人才队伍。因此，作为高级人才的培养基地，高等院校应当把创造力的教育和培养贯穿于各门课程教学及实践性教学环节中。实践性教学环节相对于课堂理论教学环节，更能贯穿对学生创造力的开发，其教学内容、方法、手段如何能适应创造性人才的培养要求尤为重要。传统的大学实验教学，其内容是以验证前人知识为主的验证型实验，其方法是教师手把手地教，这些都不利于培养学生的主动性和创造性。当今，大学实验教学改革中，普遍开设综合型、设计型、研究型实验，是对学生进行创造教育的重要思路和做法。在“211工程”重点建设的大学必须通过的本科教学评优工作指标中就明确要求综合型、设计型、研究型实验应占70%以上。 《化工原理实验》是一门技术基础实验课，在培养化工类及相关专业的高级人才中起举足轻重的作用，被学校确定为我校参加本科教学评优工作重点建设的基础课程之一。福州大学投入247万元用于建设以“三型”实验为主的现代化的具有国内先进水平的化工原理实验室。目前，第一期投入100万元的化工原理实验室建设工作已经完成，第二期投入147万元的建设工作正在进行中。已建成具有国内先进水平的实验装置18套，其中有6套是我校与北京化工大学、天津大学共同联合研制的，有2套是我们自行研制的。这些装置将化工知识与计算机技术紧密地结合起来，同时还融合了化学、电工电子、数学、物理及机械等多学科的知识，具有计算机数据采集、处理和控制等功能，能够针对不同专业的要求开出不同类型的“三型”实验。有了这些高新技术装备的实验装置，我们还必须花大力气进行化工原理实验内容、方法的改革，必须以当代教育思想、教育方法论及教育心理学为指导，研究以学生自主学习为主的启发式、交互式、研讨式、动手式的实验教学方法，从实验方案拟定、实验步骤设计、实验流程装配、实验现象观察、实验数据处理和实验结果讨论等方面有效地培养学生的创造性思维和实践动手能力。《化工原理实验讲义》就是为了适应化工原理实验教学内容、方法、手段的改革要求而编写的。 《化工原理实验讲义》由施小芳高级实验师执笔主编，李微高级实验师、林述英实验师参与编写工作，阮奇教授主审。叶长燊等老师参加了编写讲义的讨论，并提出许多宝贵意见。在此，对本讲义在编写过程中给予热心帮助和支持的老师，表示衷心的感谢。 本讲义在编写过程中，参阅了有关书籍、杂志、兄弟院校的讲义等大量资料，由于篇幅所限，未能一一列举，谨此说明。本讲义难免存在不妥之处，衷心地希望读者给予指教，使本讲义日臻完善。 福州大学化工原理实验室 2004．2．5
2017化工课程设计心得体会范文
2017化工课程设计心得体会范文 2017化工课程设计心得体会范文一 化工原理课程设计是综合运用化工原理及相关基础知识的实践性教学环节。设计过程中指导教师指引学生在设计过程中既要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性和经济合理性。通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法。 本次化工原理课程设计历时两周，是上大学以来第一次独立的工业化设计。从老师以及学长那里了解到化工原理课程设计是培养我们化工设计能力的重要教学环节，通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核，能画出工艺流程、塔板结构等图形;在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性和经济合理性。由于第一次接触课程设计，起初心里充满了新鲜感和期待，因为自我认为在大学里学到的东西终于可以加以实践了。可是当老师把任务书发到手里是却是一头雾水，完全不知所措。可是在这短短的三周里，从开始的一无所知，到同学讨论，再进行整个流程的计算，再到对工业材料上的选取论证和后期的程序的编写以及流程图的绘制等过程的培养，我真切感受到了理论与实践相结合中的种种困难，也体会到了利用所学的有限的理论知识去解决实际中各种问题的不易。我的课程设计题目是苯――氯苯筛板式精馏塔设计图。在开始时，我们不知道如何下手，虽然有课程设计书作为参
考，但其书上的计算步骤与我们自己的计算步骤有少许差异，在这些差异面前，我们显得有些不知所措，通过查阅《化工原理》，《化工工艺设计手册》，《物理化学》，《化工原理课程设计》等书籍，以及在网上搜索到的理论和经验数据。我们慢慢地找到了符合自己的实验数据。并逐渐建立了自己的模版和计算过程。在这三周中给我印象最深的是我们这些“非泡点一族”在计算进料热状况参数q时，没有任何参考模板，完全靠自己捉摸思考。起初大家都是不知所措，待冷静下来，我们仔细结合上课老师讲的内容，一步一步的讨论演算，经大家一下午的不懈努力，终于把q算出来了。还有就是我们在设计换热器部分，在试差的过程中，我们大部分人都是经历了几乎一天多的时间才选出了合适的换热器型号，现在还清楚的记得我试差成功后那激动的心情，因为我尝到了自己在付出很多后那种成功的喜悦，因为这些都是我们的“血泪史”的见证哈。 在此感谢我们的杜治平老师.，老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样;老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪;这次课程设计的细节和每个数据，都离不开老师您的细心指导。而您开朗的个性和宽容的态度，帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。同时感谢同组的同学们，谢谢你们对我的帮助和支持，让我感受到同学的友谊。由于本人的设计能力有限，在设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正，本人将万分感谢。 2017化工课程设计心得体会范文二
化工原理精馏实验报告
北 京 化 工 大 学 实 验 报 告 课程名称： 化工原理实验 实验日期： 2011.04.24 班 级： 化工0801 姓 名： 王晓 同 组 人：丁大鹏,王平,王海玮 装置型号： 精馏实验 一、摘要 精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法，而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元，板式精馏塔为其主要形式。本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况，从而计算单板效率和总板效率，并分析影响单板效率的主要因素，最终得以提高塔板效率。 关键词：精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率 二、实验目的 1、熟悉精馏的工艺流程，掌握精馏实验的操作方法。 2、了解板式塔的结构，观察塔板上气-液接触状况。 3、测测定全回流时的全塔效率及单板效率。 4、测定部分回流时的全塔效率。 5、测定全塔的浓度或温度分布。 6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 三、实验原理 在板式精馏塔中，由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液，在塔板上实现多次接触，进行传热和传质，使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量和采出量之比，称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一，其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况：最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作，要完成分离任务，则需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然，这不符合工业实际，所以最小回流比只是一个操作限度。若操作处于全回流时，既无任何产品采出，也无原料加入，塔顶的冷凝液全部返回塔中，这在生产中无实验意义。但是，由于此时所需理论板数最少，又易于达到稳定，故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取用最小回流比的1.2-2.0倍。在精馏操作中，若回流系统出现故障，操作情况会急剧恶化，分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数，有以下两种定义方法。 （1）总板效率E e N E N 式中 E —总板效率； N —理论板数（不包括塔釜）； Ne —实际板数。
化工原理实验报告
化工原理实验报告
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期: ?
实验一 伯努利实验 一、实验目的 1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。 ２、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。 二、实验原理 1、不可压缩流体在管内作稳定流动时,由于管路条件（如位置高低、管径大小等)的变化,会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。对理想流体,在系统内任一截面处，虽然三种能量不一定相等,但能量之和是守恒的(机械能守恒定律）。 2、对于实际流体，由于存在内磨擦,流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。故而对于实际流体,任意两截面上机械能总和并不相等，两者的差值即为机械损失。 3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示，分别称为位压头、动压头、静压头。当测压直管中的小孔(即测压孔）与水流方向垂直时,测压管内液柱高度(位压头）则为静压头与动压头之和。任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值，则为损失压头。 4、柏努利方程式 ∑+++=+++f h p u gz We p u gz ρ ρ2222121122 式中: 1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 (ｍ） 1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度（可通过流量与其截 面积求得） (m/s) 1P 、2p ——各截面中心点处的静压力(可由Ｕ型压差计的液位 差可知) （Pa ） 对于没有能量损失且无外加功的理想流体，上式可简化为 ρ ρ2 2 22121122p u gz p u gz + +=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22 ν，从而可得到各截面测管水头和总水头。 三、实验流程图
化工原理实验传热实验报告
传热膜系数测定实验（第四组） 一、实验目的 1、了解套管换热器的结构和壁温的测量方法 2、了解影响给热系数的因素和强化传热的途径 3、体会计算机采集与控制软件对提高实验效率的作用 4、学会给热系数的实验测定和数据处理方法 二、实验内容 1、测定空气在圆管内作强制湍流时的给热系数α1 2、测定加入静态混合器后空气的强制湍流给热系数α1’ 3、回归α1和α1’联式4.0Pr Re ??=a A Nu 中的参数A 、a * 4、测定两个条件下铜管内空气的能量损失 二、实验原理 间壁式传热过程是由热流体对固体壁面的对流传热，固体壁面的热传导和固体壁面对冷流体的对流传热三个传热过程所组成。由于过程复杂，影响因素多，机理不清楚，所以采用量纲分析法来确定给热系数。 1）寻找影响因素 物性：ρ，μ ，λ，c p 设备特征尺寸：l 操作：u ，βg ΔT 则：α=f （ρ，μ，λ，c p ，l ，u ，βg ΔT ） 2）量纲分析 ρ[ML -3]，μ[ML -1 T -1]，λ[ML T -3 Q -1]，c p [L 2 T -2 Q -1]，l [L] ，u [LT -1]， βg ΔT [L T -2]， α[MT -3 Q -1]] 3）选基本变量（独立，含M ，L ，T ，Q-热力学温度） ρ，l ，μ, λ 4）无量纲化非基本变量 α：Nu ＝αl/λ u: Re ＝ρlu/μ c p : Pr ＝c p μ/λ βg ΔT : Gr ＝βg ΔT l 3ρ2/μ2 5）原函数无量纲化 6）实验 Nu ＝ARe a Pr b Gr c 强制对流圆管内表面加热：Nu ＝ARe a Pr 0.4 圆管传热基本方程： 热量衡算方程： 圆管传热牛顿冷却定律： 圆筒壁传导热流量：)] /()ln[)()()/ln(11221122121 2w w w w w w w w t T t T t T t T A A A A Q -----?-?=δλ 空气流量由孔板流量测量：54.02.26P q v ??= [m 3h -1，kPa] 空气的定性温度：t=(t 1+t 2)/2 [℃]
化工原理实验指导(1)
实验1 雷诺实验 一、实验目的 1、观察液体在不同流动状态时的流体质点的运动规律。 2、观察液体由层流变紊流及由紊流变层流的过渡过程。 3、测定液体在园管中流动时的上临界雷诺数Rec1和下临界雷诺数Rec2。 二、实验要求 1、实验前认真阅读实验教材，掌握与实验相关的基本理论知识。 2、熟练掌握实验内容、方法和步骤，按规定进行实验操作。 3、仔细观察实验现象，记录实验数据。 4、分析计算实验数据，提交实验报告。 三、实验仪器 1、雷诺实验装置（套）， 2、蓝、红墨水各一瓶， 3、秒表、温度计各一只， 4、 卷尺。 四、实验原理 流体在管道中流动，有两种不同的流动状态，其阻力性质也不同。在实验过程中，保持水箱中的水位恒定，即水头H不变。如果管路中出口阀门开启较小，在管路中就有稳定的平均流速u，这时候如果微启带色水阀门，带色水就会和无色水在管路中沿轴线同步向前流动，带色水成一条带色直线，其流动质点没有垂直于主流方向的横向运动，带色水线没有与周围的液体混杂，层次分明的在管道中流动。此时，在速度较小而粘性较大和惯性力较小的情况下运动，为层流运动。如果将出口阀门逐渐开大，管路中的带色直线出现脉动，流体质点还没有出现相互交换的现象，流体的运动成临界状态。如果将出口阀门继续开大，出现流体质点的横向脉动，使色线完全扩散与无色水混合，此时流体的流动状态为紊流运动。
雷诺数：γ d u ?= Re 连续性方程：A ?u=Q u=Q/A 流量Q 用体积法测出，即在时间t 内流入计量水箱中流体的体积ΔV 。 t V Q ?= 4 2 d A ?=π 式中：A-管路的横截面积 u-流速 d-管路直径 γ-水的粘度 五、实验步骤 1、连接水管，将下水箱注满水。 2、连接电源，启动潜水泵向上水箱注水至水位恒定。 3、将蓝墨水注入带色水箱，微启水阀，观察带色水的流动从直线状态至脉动临界状态。 4、通过计量水箱，记录30秒内流体的体积，测试记录水温。 5、调整水阀至带色水直线消失，再微调水阀至带色水直线重新出现，重复步骤4。 6、层流到紊流；紊流到层流各重复实验三次。 六、数据记录与计算 d= mm T （水温）= 0C 七、实验分析与总结（可添加页） 1、描述层流向紊流转化以及紊流向层流转化的实验现象。 2、计算下临界雷诺数以及上临界雷诺数的平均值。
关于化学的学习心得体会5篇
关于化学的学习心得体会5篇 心得体会是指一种读书、实践后所写的感受性文字。一般分为学习体会，工作体会，教学体会，读后感，观后感。以下是关于化学的学习心得体会5篇，欢迎阅读参考! 关于化学的学习心得体会(一) 科学的目的除了应用以外，还有发现世界的美，满足人类的好奇心。物理化学自然也是科学，所以同样适用。 化学热力学，化学动力学，电化学，表面化学……物理化学研究的主要内容大致如此。然而，在刚刚开始学物化的时候，我几乎被一大堆偏微分关系式所吓晕。尤其是看那一大堆偏微分的公式，更是让我觉得头痛。然而通过阅读以及对以前高数的复习，我慢慢地能理解偏微分的含义了。由于物化是一门交叉性的学科，因此我们除了上课要认真听讲更重要的是联系以前学习过的知识，将它们融会贯通，这才能学习好物化。 物化是有用的，也是好玩的，这些是学习物化的动力，那么，怎样才可以学好物化呢? 对我来说，主要就是理解-记忆-应用，而串起这一切的线索则为做题。理解是基础，理解各个知识点，理解每一条重要公式的推导过程，使用范围等等。我的记性不太好，所以很多知识都要理解了之后才能记得住，但是也正因如此，我对某些部分的知识点或公式等的理解可能比别人要好一点，不过也要具体情况具体分
析，就好像有一些公式的推导过程比较复杂，那或许可以放弃对推导过程的理解，毕竟最重要的是记住这条公式的写法及在何种情况下如何使用该公式，这样也就可以了，说到底，对知识的记忆及其应用才是理解的基础物理化学不在于繁杂的计算，而是思路。 我觉得学习物化时应该逐渐的建立起属于自己的物理化学的理论框架，要培养出物理化学的思维方式，而且应该有自己的看法，要创新。物化离不开做题。 认真地去做题，认真地归纳总结，这样才可以更好地理解知识，这样才能逐渐建立起自己的框架，而且做题也是一个把别人的框架纳入自己的框架的过程。从另一个方面来说，现阶段我们对物理化学的应用主要还是体现在做题以及稍后的物理化学实验中，当然把它们应用于生活中也是可以的，至于更大的应用，如工业生产上，还是得等毕业之后才有机会吧。 尽量培养自己对物化的兴趣，多看书，多做题，总结自己的经验，最终建立起属于自己物理化学理论框架，这就是我所知道的学习物化的方法。我又记起高中教我数学的老师说过的”知识要收敛，题目要发散”，其实这也适用与对物理化学的学习。所谓以不变应万变。在做题过程中不断总结归纳，不断增进对理论知识的理解，持之以恒，最终就有可能读通物化，面对什么题目都不用怕了。这一点尤其是对有志考化学专业研究生的同学来说很重要。最后，加油吧，各位。让我们共同努力吧。期待在这个学期收获更多! 关于化学的学习心得体会(二)
化工原理实验实验报告
篇一：化工原理实验报告吸收实验 姓名 专业月实验内容吸收实验指导教师 一、实验名称： 吸收实验 二、实验目的： 1.学习填料塔的操作； 2. 测定填料塔体积吸收系数kya. 三、实验原理： 对填料吸收塔的要求，既希望它的传质效率高，又希望它的压降低以省能耗。但两者往往是矛盾的，故面对一台吸收塔应摸索它的适宜操作条件。 （一）、空塔气速与填料层压降关系 气体通过填料层压降△p与填料特性及气、液流量大小等有关，常通过实验测定。 若以空塔气速uo[m/s]为横坐标，单位填料层压降?p[mmh20/m]为纵坐标，在z ?p~uo关系z双对数坐标纸上标绘如图2-2-7-1所示。当液体喷淋量l0=0时，可知 为一直线，其斜率约1.0—2，当喷淋量为l1时，?p~uo为一折线，若喷淋量越大，z ?p值较小时为恒持z折线位置越向左移动，图中l2＞l1。每条折线分为三个区段， 液区，?p?p?p~uo关系曲线斜率与干塔的相同。值为中间时叫截液区，~uo曲zzz ?p值较大时叫液泛区，z线斜率大于2，持液区与截液区之间的转折点叫截点a。 姓名 专业月实验内容指导教师?p~uo曲线斜率大于10，截液区与液泛区之间的转折点叫泛点b。在液泛区塔已z 无法操作。塔的最适宜操作条件是在截点与泛点之间，此时塔效率最高。 图2-2-7-1 填料塔层的?p~uo关系图 z 图2-2-7-2 吸收塔物料衡算 （二）、吸收系数与吸收效率 本实验用水吸收空气与氨混合气体中的氨，氨易溶于水，故此操作属气膜控制。若气相中氨的浓度较小，则氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律，吸收姓名 专业月实验内容指导教师平均推动力可用对数平均浓度差法进行计算。其吸收速率方程可用下式表示： na?kya???h??ym（1）式中：na——被吸收的氨量[kmolnh3/h]；?——塔的截面积[m2] h——填料层高度[m] ?ym——气相对数平均推动力 kya——气相体积吸收系数[kmolnh3/m3·h] 被吸收氨量的计算，对全塔进行物料衡算（见图2-2-7-2）： na?v(y1?y2)?l(x1?x2) （2）式中：v——空气的流量[kmol空气/h] l——吸收剂（水）的流量[kmolh20/h] y1——塔底气相浓度[kmolnh3/kmol空气] y2——塔顶气相浓度[kmolnh3/kmol空气] x1，x2——分别为塔底、塔顶液相浓度[kmolnh3/kmolh20] 由式（1）和式（2）联解得： kya?v(y1?y2)（3） ??h??ym 为求得kya必须先求出y1、y2和?ym之值。 1、y1值的计算：
《化工原理》课程设计实践教学总结
《化工原理》课程设计实践教学总结 摘要：化工原理课程设计是综合运用化工原理及相关基础知识的实践性教学环节。设计过程中指导教师指引学生在设计过程中既要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性和经济合理性。通过课程设计使学生初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法。 关键词：化工原理；课程设计；实践；可行性 中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）22-0205-02 《化工原理》是化学工程与工艺专业的必修专业课程之一，理论课之后国内大部分高校的本科人才培养计划中安排了实践教学环节――《化工原理》课程设计。我们学校的化学工程与工艺专业培养计划也如此。《化工原理》课程设计是培养化工专业学生综合运用所学的理论知识，树立正确的设计思想，解决常规化工设计中一些实际问题的一项重要的实践教学。其出发点是通过课程设计提高学生搜集资料、查阅文献、计算机辅助绘图、分析与思考解决实际生产问题等能力。笔者从事了3届的课程设计教学，从中总结了许多宝贵的经验和教学方法，以期提高教学效果。现将笔者的教学体会作一介绍。 一、课程设计题目应具有普遍性、代表性
我校化学工程与工艺专业的《化工原理》课程设计一般为二周时间。课程设计基本要求是通过这一设计过程使每个学生都受到一定程度的训练，使将来在不同岗位就业的学生都能受益，都能解决这类工程的实际问题，并可以举一反三。所以课程设计的选题需要我们指导老师慎重，尽量选择化工行业中最普遍且最具代表性的单元操作进行设计。根据以往的教学的经验，题目的选取应从以下几个方面考虑： 1.课程设计题目尽可能接近实际生产，截取现有的某化工项目中的某一操作单元为设计模型，比如某合成氨厂的传热单元的设计，流体输送过程中离心泵的设计，管壳式换热器等等。这样学生在课程设计过程中有参照体系，不至于出现不合理的偏差。 2.课程设计题目应该围绕着常见的化工操作单元进行展开，比如我们都知道在讲授《化工原理》理论知识时其中的单元操作有流体输送、传热、精馏、吸收、萃取等等。一个课程设计题目应该包括2～3个常见的单元操作，从而实现某一简单的化工任务。 3.课程设计题目中涉及的物质尽可能常见易得。因为完成虚拟的生产任务过程中需要这些物质的物性参数进行核算，常见易得的物质能够降低学生在查阅参数方面的工作量。比如，如果我们设计分离任务尽量选择苯-甲苯，或甲醇-水等这样的体系，因为这些混合体系的参数大部分工具
化工原理实验心得体会
化工原理实验心得体会 这个学期我们学习了《化工原理》这门课，在学习了部分理论知识后，我们进入了实验室，开始学习《化工原理实验》并分组进行了实验。和前几个学期类似，大家先要进行实验的预习，在了解和熟悉实验的要求和操作的基础上，然后在老师提问检查每一组各位组员对实验过程的预习程度后，对各位组员的预习情况进行点评，并指出其中的不足和缺漏。然后在指导老师的悉心讲解后，对实验有一个新的、更全面的认识后进行实验。通过动手实验，我更加深刻的理解了化工原理课上老师讲解的知识，增强了动手能力，对理论知识有了形象化的认识。 本学期我们共学习了五个实验，分别是： 实验一、离心泵的特性曲线实验； 实验二、流体流动阻力的测定； 实验三、空气—蒸汽对流传热系数的测定； 实验四、恒压过滤常数的测定； 实验五、填料塔的精馏实验， 通过对实验的学习并亲手操作，我掌握了许多知识。 这几个实验中我印象最深刻的是恒压过滤常数的测定，实验以生活中常见的碳酸钙的水浆液位测定原料。这个实验和空气—蒸汽对流传热系数的测定实验一起分组进行。老师讲解完实验原
理并强调了注意事项后，我们开始实验。我们小组先进行了恒压 过滤常数测定实验，首先我们对两个小组的成员进行了各项职责 的分配分别是：两位同学负责碳酸钙水浆液的搅拌和回收，由一 位同学负责数据的采集和记录的工作。每个三分钟记录床层温度 一次，取样一次，并由同组同学进行含水量的测定，由两位同学 负责装好板框，最后分别由其他两位同学负责压力阀的控制和滤 液进口阀、滤液出口阀的控制。这样一来整个实验的分工工作就 已经完成了。实验过程中，我们互相配合，进行的很顺利。但是 在第一次实验时由于我们的粗心大意，我们将四块滤板中的一块 方向装反了，使得我们第一次采集的数据无效了，因此指导老师 还对我们实验时的粗心大意进行了严厉的批评教育，这些批评教 育使我们牢记在这是一个教训，实验中细心认真完成每一步，我 们的动手能力才会在这个过程中得到提升。 在这一个学期短暂的实验学习过程中，使我们重新认识了在 大学学习生活中，在实验过程中一个实验者的认真预习和摈弃粗 心大意，认真、谨慎的进行好每一步的操作、合理的分工协同工 作对于一个实验的成败与否是至关重要的。或许在将来生活工作 中也一样，俗话说得好，所谓“细节决定成败”。一个做事粗心 大意，做事前从不做准备的人不管他将来从事什么样的工作都无 法取得好的成绩，因为在他的心理或许压根就没有重视过自己所 从事的事情或者是行业。俗话说“机遇永远是给有准备的人的”。 化工原理实验的任务主要是了解一些典型化工设备的原理和
最新浙江大学化工原理实验---填料塔吸收实验报告分析解析
实验报告 课程名称：过程工程原理实验（乙） 指导老师： 叶向群 成绩：__________________ 实验名称：吸收实验 实验类型：工程实验 同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 填料塔吸收操作及体积吸收系数测定 1 实验目的： 1.1 了解填料吸收塔的构造并熟悉吸收塔的操作； 1.2 观察填料塔的液泛现象，测定泛点空气塔气速； 1.3 测定填料层压降ΔP 与空塔气速u 的关系曲线； 1.4 测定含氨空气—水系统的体积吸收系数K y a 。 2 实验装置： 2.1 本实验的装置流程图如图1： 专业： 姓名： 学号： 日期：2015.12.26 地点：教十2109
2.2物系：水—空气—氨气。惰性气体由漩涡气泵提供,氨气由液氮钢瓶提供，吸收剂水采用自来水，他们的流量分别通过转子流量计。水从塔顶喷淋至调料层与自下而上的含氮空气进行吸收过程，溶液由塔底经过液封管流出塔外，塔底有液相取样口，经吸收后的尾气由塔顶排至室外，自塔顶引出适量尾气，用化学分析法对其进行组成分析。 3 基本原理： 实验中气体流量由转子流量计测量。但由于实验测量条件与转子流量计标定条件不一定相同，故转子流量计的读数值必须进行校正。校正方法如下：
3.2 体积吸收系数的测定 3.2.1相平衡常数m 对相平衡关系遵循亨利定律的物系（一般指低浓度气体），气液平衡关系为： 相平衡常数m与系统总压P和亨利系数E的关系如下： 式中：E—亨利系数，Pa P—系统总压（实验中取塔内平均压力），Pa 亨利系数E与温度T的关系为： lg E= 11.468-1922 / T 式中：T—液相温度（实验中取塔底液相温度），K。 根据实验中所测的塔顶表压及塔顶塔底压差△p，即可求得塔内平均压力P。根据实验中所测的塔底液相温度T，利用式（4）、（5）便可求得相平衡常数m。 3.2.2 体积吸收常数 体积吸收常数是反映填料塔性能的主要参数之一，其值也是设计填料塔的重要依据。本实验属于低浓气体吸收，近似取Y≈y、X≈x。 3.2.3被吸收的氨气量,可由物料衡算 (X1-X2) 式中：V—惰性气体空气的流量，kmol/h；
化工原理实验指导书
化工原理实验指导书
目录 实验一流体流动阻力的测定 (1) 实验二离心泵特性曲线的测定 (5) 实验三传热系数测定实验 (7) 实验四筛板式精馏塔的操作及塔板效率测定 (9) 实验五填料塔吸收实验 (12) 演示实验柏努利方程实验 (14)
雷诺实验 (16)
实验一流体流动阻力的测定 、实验目的 1、 了解流体在管道内摩擦阻力的测定方法； 2、 确定摩擦系数入与雷诺数 Re 的关系。 二、基本原理 由于流体具有粘性， 在管内流动时必须克服内摩擦力。 当流体呈湍流流动时， 质点间不 断相互碰撞，弓I 起质点间动量交换，从而产生了湍动阻力，消耗了流体能量。流体的粘性和 流体 的涡流产生了流体流动的阻力。 在被侧直管段的两取压口之间列出柏努力方程式， 可得: △ P f = △ P ’ P f L u 2 h f d 2 L —两侧压点间直管长度（m ） 2d P f d —直管内径（m ） 入一摩擦阻力系数 u —流体流速（m/s ） △ P f —直管阻力引起的压降（N/m 2 ） 厂流体粘度（Pa.s ） p — 流体密度（kg/m 3 ） 本实验在管壁粗糙度、管长、管径、一定的条件下用水做实验，改变水流量，测得一系 列流量下的△ P f 值，将已知尺寸和所测数据代入各式，分别求出入和 Re ,在双对数坐标纸 上绘出入?Re 曲线。 三、实验装置简要说明 水泵将储水糟中的水抽出， 送入实验系统，首先经玻璃转子流量计测量流量， 然后送入 被测直管段测量流体流动的阻力，经回流管流回储水槽，水循环使用。 被测直管段流体流 动阻力△ P 可根据其数值大小分别采用变压器或空气一水倒置 U 型管来测量。 四、实验步骤： 1、 向储水槽内注蒸馏水，直到水满为止。 2、 大流量状态下的压差测量系统 ，应先接电预热10-15分钟，观擦数字仪表的初始值并 记 录后方可启动泵做实验。 3、 检查导压系统内有无气泡存在 .当流量为0时打开B1、B2两阀门，若空气一水倒置 U 型管内两液柱的高度差不为 0，则说明系统内有气泡存在，需要排净气泡方可测取数据。 排气方法：将流量调至较大，排除导压管内的气泡，直至排净为止。 4、 测取数据的顺序可从大流量至小流量，反之也可，一般测 15?20组数，建议当流量 读数 小于300L/h 时，用空气一水倒置 U 型管测压差△ P 。 5、待数据测量完毕，关闭流量调节阀，切断电源。 Re du
实验教学心得体会10篇
实验教学心得体会10篇 实验心得（一） 实验室是培养高层次人才和开展科学研究的重要基地。在西方发达国家，学校对培养学生的动手潜力是分重视的，这一问题近年来也越来越受到我国教育界人士的广泛重视。为了提高学生的动手潜力，让学生做相关实训并完成单片机实验报告，在实验的形式上注重培养学生的实验技能和动手潜力。从单片机实验心得中学生就能够总结出超多的经验以适应当代社会的发展。 学习单片机这门课程(教学中选用inter公司的mcs-51)，要掌握单片机指令系统中汇编语言各种基本语句的好处及汇编语言程序设计的基本知识和方法，以及单片机与其他设备相连接的输入输出中断等接口-技术。使学生从硬件软件的结合上理论联系实际，提高动手潜力，从而全面掌握单片机的应用。 实验教学的全过程包括认识、基储综合3个阶段。以往的单片机实验是进行软件的编制和调试，与实际应用中的硬件电路相脱节。使学生缺乏硬件设计及调试分析潜力，对单片机如何构成一个单片机最小应用系统，缺乏认识。发布的单片机实验板，透过计算机连接仿真器在实验板上把硬件和软件结合起来一齐调试， 软件的修改也分方便，软件和硬件调试都透过后，把程序固化在eprom当中，插上8051单片机构成一个完整的单片机应用系统。 实验心得（二） 我觉得化工原理实验是一门验证性课程，它把我们在化工原
理学到的各种单元操作化为实实在在的东西，而让我们把学到的知识认识到它的实在性。流体输送——离心泵、过滤——板框压滤机、对流传热——套管式换热器、吸收蒸馏——填料塔板式塔、干燥——厢式干燥装置。一个个实验和装置让我们对每种单元操作都有了除理性认识之外的感性认识。 此刻回过头来看，在做实验前对实验的原理和操作步骤没有认真研究，导致有些实验做的效果并不好，这是预习不够充分的表现。认真的预习报告应要3小时左右，而我犯懒预习方面很敷衍，一小时就完事，于是就在做实验的过程中产生了许多问题，这是我应当深刻检讨的。正如《礼记中庸》所说“凡事豫（预）则立，不豫（预）则废，言前定则不跲，事前定则不困，行前定则不疚，道前定则不穷。”所以以后做实验不应急于开始实验，应搞清楚目的和设计流程的来龙去脉。另外感激俞教师实验前的仔细讲解让我做实验时不至于对整个流程不知所措。 做化工原理实验我感觉很有意思，因为实验数据并不是先定的，自我得出实验结论有一种成就感，这对培养我们不盲从、实证的思维方式有益，并且由于我们是分组实验，每4-5人一组，锻炼了我们的协作的本事。化学实验研究中中分工协作尤为重要，能够发挥整体效能提高进行实验的效率，取长补短，最重要的是团队精神和氛围会产生强大的动力，所以这方面的锻炼是化原实验中我的重要收获之一。 在进行实验和处理数据时，我们用到了非传统的方法用Excel、
化工原理实验讲
1流体阻力测定实验 实验目的 1）掌握流体流经直管和阀门时阻力损失的测定方法，通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律。 2 ）测定直管摩擦系数入与雷诺准数Re的关系，将所得的入~Re方程与经验公式比较。 3 ）测定流体流经阀门时的局部阻力系数E。 4 ）学会倒U形差压计、差压传感器、涡轮流量计的使用方法。 5 ）观察组成管路的各种管件、阀门，并了解其作用。 基本原理 流体在管内流动时，由于粘性剪应力和涡流的存在，不可避免地要消耗一定的机械能，这种机械能的消耗包括流体流经直管的沿程阻力和因流体运动方向改变所引起的局部阻力。 1）沿程阻力 流体在水平等径圆管中稳定流动时，阻力损失表现为压力降低，即 h f 仏上厘（1 —1） 影响阻力损失的因素很多，尤其对湍流流体，目前尚不能完全用理论方法求解，必须通 过实验研究其规律。为了减少实验工作量，使实验结果具有普遍意义，必须采用因次分析方法将各变量组合成准数关联式。根据因次分析，影响阻力损失的因素有， （1）流体性质：密度P、粘度卩； （2）管路的几何尺寸：管径d、管长I、管壁粗糙度￡； （3）流动条件：流速卩。 可表示为： p f (d,l,,,u,)(1—2)组合成如下的无因次式： p 2 (du I J d ,—)(1—3) u d p du I u2 (,—)? d d 2 du 令( , d )/ (1 — 4) 则式（1 —1）变为： 2 h f P 1u(1 - 5) d2 式中，入称为摩擦系数。层流（滞流）时，入=64/R e；湍流时入是雷诺准数R e和相对粗糙度的函数，须由实验确定。
2) 局部阻力 局部阻力通常有两种表示方法，即当量长度法和阻力系数法。 (1)当量长度法 流体流过某管件或阀门时，因局部阻力造成的损失，相当于流体流过与其具有相当管径 长度的直管阻力损失，这个直管长度称为当量长度，用符号le表示。这样，就可以用直管 阻力的公式来计算局部阻力损失，而且在管路计算时.可将管路中的直管长度与管件、阀门的当量长度合并在一起计算，如管路中直管长度为I,各种局部阻力的当量长度之和为le，则流体在管路中流动时的总阻力损失h f为 I leu2 h f(1 —6) d 2 (2)阻力系数法\ 流体通过某一管件或阀门时的阻力损失用流体在管路中的动能系数来表示，这种计算局 部阻力的方法，称为阻力系数法。 即 2 . u h f (1 —7) 2 式中，E――局部阻力系数，无因次；u 在小截面管中流体的平均流速，m/ s。 由于管件两侧距测压孔间的直管长度很短?引起的摩擦阻力与局部阻力相比，可以忽略不计。因此h f'直可应用柏努利方程由压差计读数求取。 实验装置与流程 1)实验装置 实验装置如图1 —1所示。主要由水箱、管道泵，不同管径、材质的管子，各种阀门和管件，转子流量计等组成。第一根为粗糙管，第二根为光滑管。第三根不锈钢管，装有待测闸阀，用于局部阻力的测定。 1、水箱 2、管道泵 3、5、6、球阀 4、均压环7、系统排水阀8闸阀9、流量调节阀 10、排污水阀11倒U形差压计12、不锈钢管13、粗糙管14、光滑管15、转子流量计16、导压管17、温度计18、进水阀
化工课程设计心得体会
化工课程设计心得体会 篇一：化工原理课程设计心得 小结；本次化工原理课程设计历时两周，是学习化工原理以来第一次独立的工业设计。化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节，通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法；学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧；掌握各种结果的校核，能画出工艺流程、塔板结构等图形；理解计算机辅助设计过程，利用编程使计算效率提高。在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性和经济合理性。 在短短的两周里，从开始的一头雾水，到同学讨论，再进行整个流程的计算，再到对工业材料上的选取论证和后期的程序的编写以及流程图的绘制等过
程的培养，我真切感受到了理论与实践相结合中的种种困难，也体会到了利用所学的有限的理论知识去解决实际中各种问题的不易。 我们从中也明白了学无止境的道理，在我们所查找到的很多参考书中，很多的知识是我们从来没有接触到的，我们对事物的了解还仅限于皮毛，所学的知识结构还很不完善，我们对设计对象的理解还仅限于书本上，对实际当中事物的方方面面包括经济成本方面上考虑的还很不够。 在实际计算过程中，我还发现由于没有及时将所得结果总结，以致在后面的计算中不停地来回翻查数据，这会浪费了大量时间。由此，我在每章节后及时地列出数据表，方便自己计算也方便读者查找。在一些应用问 题上，我直接套用了书上的公式或过程，并没有彻底了解各个公式的出处及用途，对于一些工业数据的选取，也只是根据范围自己选择的，并不一定符
合现实应用。因此，一些计算数据有时并不是十分准确的，只是拥有一个正确的范围及趋势，而并没有更细地追究下去，因而可能存在一定的误差，影响后面具体设备的选型。如果有更充分的时间，我想可以进一步再完善一下的。 通过本次课程设计的训练，让我对自己的专业有了更加感性和理性的认识，这对我们的继续学习是一个很好的指导方向，我们了解了工程设计的基本内容，掌握了化工设计的主要程序和方法，增强了分析和解决工程实际问题的能力。同时，通过课程设计，还使我们树立正确的设计思想，培养实事求是、严肃认真、高度负责的工作作风，加强工程设计能力的训练和培养严谨求实的科学作风更尤为重要。 我还要感谢我的指导老师***老师对我们的教导与帮助，感谢同学们的相互支持。限于我们的水平，设计中难免有不足和谬误之处，恳请老师批评指正。
化工原理实习心得
化工原理实习心得 化工原理实习是对化工原理知识的一个实践过程， 下面化工原理实习心得是想跟大家分享的，欢迎大家浏览。 第一篇：化工原理实习心得 在实习的过程中，自己学到了许多原先在课本上学 不到的东西，而且可以使自己更进一步接近社会，体会 到市场跳动的脉搏，如果说在象牙塔是看市场，还是比 较感性的话，那么当你身临企业，直接接触到企业的生 产与销售的话，就理性得多。因为，在市场的竞争受市 场竞争规则的约束，从采购、生产到销售都与市场有着 千丝万缕的联系，如何规避风险，如何开拓市场，如何 保证企业的生存发展，这一切的一切都是那么的现实。 于是理性的判断就显得重要了。在企业的实习过程中， 我发现了自己看问题的角度，思考问题的方式也逐渐开拓，这与实践密不可分，在实践过程中，我又一次感受 充实，感受成长。 通过安排到xxx车间进行实习，了解产品生产工艺 流程、职能部门的设置及其职能，了解企业的内部控制，在这一个多月的时间里,下到生产车间后，先了解整个 xxx生产的流程，从采购入库，到领料生产，到最后的
成品入罐，对整个车间的生产活动有了基本认识，这对 我们熟悉企业，进行实务操作打下良好基础。 其中，先前我们对xxx的生产几乎一无所知，但下 到车间之后，我们不仅了解了生产流程，还进一步了解 了xxx的生产工艺流程和用途,由于脂肪酸生产完后是直接用于公司后面的扬子石化生产,所以每个月的生产有一定的额度.而且由于季节和温度等条件的限制，机器开工的时间长度及强度也有相关的规定，另外，对一些流水 线的参观，也激发了我对如何通过新流水线的建设，对 降低生产成本的思考，于是，感受颇深的一点，要做一 名合格的会计人员，对基本、基础的作业环节是要了解的，否则，很容易让理论脱离实践. 在熟悉了车间的生产流程后，工作人员拿了以前的 交接班记录和中间产品申请单和报表等资料给我们看， 在翻看这些资料的过程中，有不懂或弄不清楚的资料， 积极向同事请教，在他们的耐心指导下，我们对车间的 整个产品检验的程序方法有了一定上的认识。 由于化工生产是不间断的,所以车间生产必须时刻有人,车间的工作人员采取四班两倒(一天白班12小时一天晚班休两天)和常白班制度.我们车间有四个人(主任,工 艺员,等)上长白班,其他人分成甲乙丙丁四个班四班两倒. 虽然我们没有正式分配,但我们都严格遵守车间的生