本書主要介紹了化工原理實驗的基本理論，典型化工設備的結構、性能、常用的測量儀表和測量方法，涵蓋了動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞三大規(guī)律的基本實驗23個及附錄部分。本教材適用于高等院校本科化學工程與工藝及其相關專業(yè)，也可作為科技人員、教師的參考用書。
為培養(yǎng)適應經(jīng)濟社會發(fā)展和行業(yè)轉型升級所需的化學化工類合格人才，培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新和工程應用能力，順應地方本科院校轉型發(fā)展的需求，我校與行業(yè)相關企業(yè)合作編寫了本教材。本教材是在任課教師多年實驗教學實踐和企業(yè)技術人員豐富的工程經(jīng)驗的基礎上，根據(jù)教育部關于高等院校本科化學化工專業(yè)教學的基本要求和課程教學大綱，結合我院北京新華教公司、杭州言實科技有限公司化學工程實驗儀器系列的實驗設備特點而編寫的，旨在完善化學化工專業(yè)學生的知識結構和提高學生的工程應用創(chuàng)新能力。根據(jù)高等院校化工原理與化工原理實驗課程教學的基本要求，本書概括闡述了化工原理和實驗方面的基本理論知識、實驗操作基本技能、實驗安全常識和注意事項。書中有流體流動過程實驗9個，熱量傳遞過程實驗5個，質量傳遞過程實驗5個以及化學反應過程實驗4個。在實驗報告部分，為便于學生深入學習了解實驗背景和工程應用，每個實驗除設置實驗裝置及原理、實驗步驟、注意事項、數(shù)據(jù)處理等部分以外，在每個實驗開始和結尾部分均設置了導讀、背景介紹、擴展閱讀等單元，針對每個實驗都配有實驗數(shù)據(jù)記錄和整理所需的表格。考慮到實驗所涉及的物理參數(shù)較多，書中還附有部分常見流體的各種物理性質數(shù)據(jù)參照表。由于化工實驗涉及的學科和技術領域眾多，為方便學習，書中全部使用法定的計量單位，部分數(shù)據(jù)給出了法定計量單位與工程單位的對照。本教材由徐偉、鞠彩霞、劉書銀、戎欠欠、亓欣、王登峰、劉莉、張晗、李鳳剛、任崇桂十位老師共同編寫，其中緒論、第1章化工原理實驗基本知識、第2章實驗誤差的估算與分析由徐偉、任崇桂、劉莉老師編寫，第3章實驗數(shù)據(jù)的處理、第4章化工實驗參數(shù)測量方法由鞠彩霞、劉書銀、李鳳剛老師編寫，第5章實驗部分由鞠彩霞、戎欠欠、亓欣、王登峰、張晗老師及部分企業(yè)技術人員共同編寫。本書在資料收集和編寫過程中，得到了編者所在的學校領導和同事們的大力幫助和支持，也參考了北京新華教公司、杭州言實科技有限公司的化學工程實驗儀器系列設備實驗指導書，在此編者特向他們表示感謝!本書的出版得到了山東省普通本科高校應用型人才培養(yǎng)專業(yè)發(fā)展支持計劃項目的經(jīng)費支持，特予感謝！由于編者水平所限，加之時間倉促，書中不妥之處，敬請讀者批評指正。編者2017年3月
徐偉，棗莊學院機電工程學院，院長 教授，1990年7月畢業(yè)于青島科技大學化工生產(chǎn)過程自動化專業(yè)畢業(yè)，教授/高級工程師，山東省標準化工作專家，山東省高等學校教學管理先進個人、優(yōu) 秀共產(chǎn)黨員。 主要科研方向為化工生產(chǎn)過程自動過程控制、化工設備和工藝技術設計等。近年來在國家 級核心期刊發(fā)表論文十余篇，獲得國家工業(yè)技術專利七項，出版教材兩部，主持研究國家標準科研項目一項、山東省地方標準項目一項，主持研究省、市級科研項目五項，參與企業(yè)合作的橫向科研課題多次，榮獲山東省科技進步獎、山東省高校科研成果獎，棗莊市科技進步獎。
0緒論1
0.1課程的特點與目的1
0.2化工原理實驗課程的研究內(nèi)容1
0.3課程教學方法及基本要求2
0.4課程的任務3
第1章化工原理實驗基本知識4
1.1化工原理實驗操作基礎知識4
1.1.1實驗注意事項4
1.1.2實驗室安全用電4
1.1.3實驗室消防知識5
1.2化工原理實驗基本要求6
1.2.1實驗前的預習工作6
1.2.2實驗小組的分工和合作6
1.2.3實驗必須測取的數(shù)據(jù)7
1.2.4實驗數(shù)據(jù)的讀取與記錄7
1.2.5實驗過程需要注意的問題7
1.2.6實驗數(shù)據(jù)的處理7
1.2.7實驗報告的編寫8
第2章實驗誤差的估算與分析9
2.1實驗數(shù)據(jù)的誤差9
2.1.1實驗數(shù)據(jù)的測量9
2.1.2實驗數(shù)據(jù)的真值和平均值9
2.1.3誤差的定義及分類10
2.1.4誤差的表示方法11
2.1.5精密度、正確度和準確度13
2.2實驗數(shù)據(jù)的有效數(shù)字和記數(shù)法14
2.2.1有效數(shù)字14
2.2.2數(shù)字舍入規(guī)則15
2.2.3直接測量值的有效數(shù)字15
2.2.4非直接測量值的有效數(shù)字15
2.3隨機誤差的正態(tài)分布16
2.3.1誤差的正態(tài)分布16
2.3.2隨機誤差的基本特性16
2.3.3正態(tài)分布數(shù)值表和圖16
2.4系統(tǒng)誤差的檢驗和消除20
2.4.1消除系統(tǒng)誤差的必要性和重要性20
2.4.2系統(tǒng)誤差的簡易判別準則20
2.4.3消除或減小系統(tǒng)誤差的方法21
2.4.4系統(tǒng)誤差消除程度的判別準則22
2.5粗大誤差的判別與剔除23
2.5.1粗大誤差的判別準則23
2.5.2判別粗大誤差注意事項25
2.6直接測量值的誤差估算26
2.6.1一次測量值的誤差估算26
2.6.2多次測量值的誤差估算27
2.7間接測量值的誤差估算28
2.7.1誤差傳遞的一般公式28
2.7.2幾何合成法一般公式的應用幾何合成法簡化式的推導29
本章符號表31
第3章實驗數(shù)據(jù)的處理32
3.1實驗數(shù)據(jù)的列表法32
3.2實驗數(shù)據(jù)的圖示(解)法33
3.2.1坐標紙的選擇33
3.2.2坐標的分度34
3.2.3對數(shù)坐標的特點34
3.2.4用圖解法求經(jīng)驗公式34
3.3實驗數(shù)據(jù)的回歸分析法36
3.3.1回歸分析法的含義和內(nèi)容37
3.3.2線性回歸分析法37
3.3.3非線性回歸48
第4章化工實驗參數(shù)測量方法49
4.1概述49
4.1.1測量儀表的基本技術性能49
4.1.2非電量測量方法和傳感器52
4.1.3儀表電路的抗干擾措施54
4.2壓力差測量59
4.2.1液柱壓力計59
4.2.2彈性壓力計60
4.2.3壓力的電測方法61
4.2.4壓差計的校驗和標定63
4.2.5壓差計使用中的一些技術問題63
4.3流量測量技術64
4.3.1節(jié)流式（差壓式）流量計65
4.3.2變面積流量計70
4.3.3渦輪流量計72
4.3.4流量計的標定73
4.4溫度測量及儀表74
4.4.1概述74
4.4.2熱膨脹式溫度計75
4.4.3壓力表式溫度計77
4.4.4熱電偶溫度計77
4.4.5熱電阻溫度計80
4.4.6非接觸式溫度計82
4.5液位測量技術84
4.5.1直讀式液位計84
4.5.2差壓式液位計86
4.5.3浮力式液位計87
4.5.4電容式液位計87
第5章實驗部分89
5.1演示實驗89
實驗1伯努利方程實驗89
實驗2流體流動形態(tài)觀察與測定93
實驗3板式塔塔板性能的測定96
實驗4旋風分離器性能演示實驗100
實驗5流線演示102
5.2驗證實驗103
實驗6流量計校核實驗103
實驗7管路流體阻力的測定107
實驗8離心泵特性曲線的測定110
實驗9套管換熱器液-液熱交換系數(shù)及膜系數(shù)的測定114
實驗10過濾及過濾常數(shù)的測定120
實驗11氣-汽對流傳熱實驗123
實驗12裸管與絕熱管熱交換膜系數(shù)的測定128
實驗13篩板精餾塔系統(tǒng)實驗133
實驗14填料塔間歇精餾實驗138
實驗15丙酮填料吸收塔的操作及吸收傳質系數(shù)的測定142
實驗16氨填料吸收塔的操作及吸收傳質系數(shù)的測定146
實驗17洞道干燥操作和干燥速度曲線的測定152
實驗18流化床干燥操作實驗158
實驗19液-液萃取塔的操作實驗162
5.3綜合實驗169
實驗20共沸精餾實驗169
實驗21反應精餾實驗172
實驗22超臨界流體萃取高附加值產(chǎn)品175
實驗23液膜分離法脫除廢水中的污染物179
附錄183
附錄1相關系數(shù)檢驗表（rmin）183
附錄2F分布數(shù)值184
附錄3計量單位及單位換算188
附錄4氣體流量換算公式192
附錄5某些氣體的重要物理性質192
附錄6某些液體的重要物理性質193
附錄7某些二元物系的氣-液平衡組成194
附錄8某些氣體溶于水的亨利系數(shù)196
附錄9物質的摩爾熱容(100kPa)197
附錄10折射率201
附錄11某些物系的折射率與組成的關系202
附錄12一些物系的相對揮發(fā)度202
附錄13銅-康銅熱電偶分度表203
附錄14IS與IH型單級單吸離心泵204
附錄15流體常用流速范圍207
附錄16標準篩目210
附錄17差壓式流量計示值修正公式211
參考文獻212
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